LTE vs. 5G (Teil 4): Reichweiten

5G

Die Versorgung mit der neuen 5G-Mobilfunktechnik nimmt in Deutschland kontinuierlich zu. Mehr und mehr Basisstationen und Funkzellen werden mit schnellem 5G ausgestattet. Parallel sind auch die LTE-Netze (4G) in Betrieb. 5G erlaubt die Nutzung bisher für den Mobilfunk nicht verwendeter Frequenzbereiche. Welche Auswirkungen das auf die Reichweite hat und welche Unterschiede diesbezüglich zwischen LTE und 5G bestehen, erklären wir Ihnen in folgendem Beitrag.

Die Funkfrequenz als wesentlicher Einflussfaktor für die Reichweite

Bevor wir uns konkret um die Reichweiten der 5G- und LTE-Netze kümmern, gehen wir zunächst kurz auf die Abhängigkeit der Reichweite von der verwendeten Funkfrequenz ein. Es gilt der Grundsatz: Je höher die Funkfrequenz und kleiner die Wellenlänge, desto niedriger ist die erzielbare Reichweite. Niedrige Funkfrequenzen mit großen Wellenlängen breiten sich über größere Entfernungen aus und durchdringen Objekte wie Wände besser. Gleichzeitig sinken mit zunehmender Wellenlänge aber die erzielbaren Datenübertragungsraten. Es besteht ein Konflikt bei der Nutzung von Frequenzbändern für Mobilfunknetze: Entweder niedrige Frequenzen mit großer Reichweite und geringen Datenraten (wenige Basisstationen sind notwendig) oder hohe Frequenzen mit geringer Reichweite und großen Datenraten (viele Basisstationen sind notwendig).

LTE-Reichweiten

LTE-Netze funken auf unterschiedlichen Frequenzen. In Deutschland sind dies beispielsweise 800 MHz, 1.800 MHz, 2.100 MHz oder 2.600 MHz. Wie im vorigen Kapitel erklärt, erzielt LTE mit 800 MHz die größte Reichweite. Sie beträgt circa 10 bis 15 Kilometer. Dieses Frequenzband wird daher bevorzugt zur Versorgung ländlicher Regionen eingesetzt. LTE-Funkstationen mit Frequenzen von 2.100 MHz oder 2.600 MHz erreichen in der Regel nach höchstens zwei bis drei Kilometern die maximale Reichweite. Diese Frequenzen verwenden die Netzbetreiber bevorzugt in Städten. Dort ist eine hohe Funkzellendichte notwendig, da viele Menschen mit Mobilfunk versorgt werden müssen.

5G-Reichweiten

Die 5G-Technik stößt in völlig neue Frequenzbereiche vor. Der Mobilfunkstandard erlaubt die Nutzung eines riesigen Frequenzspektrums angefangen von unter einem GHz bis 30 GHz und mehr. 5G mit Funkfrequenzen unter sechs Gigahertz wird als Sub 6 5G bezeichnet. Bei den hohen Frequenzen von 20 GHz und mehr spricht man von Millimeterwellen.

Sub 6 5G nutzt teilweise gleiche Frequenzen wie LTE. Hinzu kommt der unlängst versteigerte 3,6-GHz-Frequenzbereich. Was die Reichweiten angeht, unterscheidet sich Sub 6 5G nur wenig von LTE. Es lassen sich ähnlich große Bereiche mit gleicher Anzahl an Funkmasten und Basisstationen versorgen. Zwar ist der 3,6-GHz-Frequenzbereich deutlich höher als der bisher für LTE verwendete Bereich, doch dank neuer 5G-Techniken wie das Beamforming, das Funkwellen gebündelt und zielgerichtet zum Empfangsgerät sendet, nähert sich die Reichweite den Frequenzen im 2-GHz-Bereich an. Für die Versorgung ländlicher Regionen mit 5G lässt sich das 700-MHz-Band verwenden. Es ermöglicht Reichweiten von 15 bis 20 Kilometern. Allerdings bleibt die Datenrate auf 100 bis 200 Megabit pro Sekunde beschränkt.

Ein völlig anderes Bild zeigt sich bei 5G bei Millimeterwellen. Diese Frequenzbereiche erlauben Datenraten im mehrstelligen Gigabitbereich. Die Reichweite ist jedoch auf wenige hundert Meter begrenzt. Gebäudewände werden nur sehr schlecht durchdrungen, weshalb in vielen Fällen eine Sichtverbindung (Line of Sight) zwischen Funkmast und mobilem Endgerät notwendig ist. Mobilfunkbetreiber sind bei der Nutzung der Millimeterwellen gezwungen, eine Vielzahl von kleinen Funkzellen (Microcells oder Small Cells) zu installieren, teilweise sogar innerhalb von Gebäuden.

 

Wir arbeiten mit Hochdruck an einer 5G Variante unserer beliebten Netztester. Die Netztester LTE der ENQT GmbH können heute bereits in sämtlichen Ausführungen 2G, 3G und 4G testen und sind bei der Überprüfung eine große Unterstützung . Haben Sie Interesse an Mobilfunkmessungen? Besuchen Sie gerne unseren Shop, schreiben Sie uns eine E-Mail oder rufen Sie uns an +49 40 35 73 20 65! Wir stehen Ihnen gerne zur Verfügung.

, , ,

Ähnliche Beiträge

5G

LTE vs. 5G (Teil 2): Latenzzeiten

5G

Als Besitzer eines modernen Smartphones treffen wir alle regelmäßig auf die Abkürzungen LTE, 4G und 5G. Im Rahmen dieser Serie erläutern wir die Bedeutungen, Charakteristika und Unterschiede der genannten Mobilfunkstandards. Der erste Teil unserer Serie befasste sich mit einer einleitenden Begriffsklärung und den Übertragungsgeschwindigkeiten und Frequenzen von 4G/LTE und 5G. Erfahren Sie in diesem zweiten Teil nun alles Wichtige über die sogenannten Latenzzeiten.

Weiterlesen

Einsatzgebiete und Relevanz von Mobilfunkanwendungen in der Baubranche

In den letzten Jahrzehnten hat der Mobilfunk nicht nur im privaten Bereich, sondern auch in der Industrie stark an Bedeutung gewonnen. Mobilfunkanwendungen ermöglichen Datenerfassung, Digitalisierung, und Automatisierung von Prozessen. In den letzten Wochen haben wir uns bereits mit allgemeinen Einsatzgebieten in der Industrie 4.0 und speziellen Fallbeispielen aus der Energiewirtschaft auseinandergesetzt. In diesem Beitrag wollen wir nun einen genaueren Blick auf das Baugewerbe werfen, und die Relevanz von Mobilfunkanwendungen in dieser speziellen Branche erörtern und einige konkrete Fallbeispiele geben.

Weiterlesen

Staatliche Maßnahmen zur Verbesserung der Mobilfunkversorgung

5G, Mobilfunknetze

Der Mobilfunk ist aus dem privaten und geschäftlichen Alltag nicht mehr wegzudenken. Er gilt als Schlüsseltechnologie für die Digitalisierung. Dennoch zeigen die Erfahrungen von Bürgern und Unternehmen, dass es nach wie vor einer deutlichen Verbesserung der Infrastruktur benötigt. Auch die Bundesregierung erkennt diese Notwendigkeit an und verabschiedete im November 2019 eine Mobilfunkstrategie, mit der die Attraktivität des Wirtschaftsstandortes Deutschland erhöht und eine Vorreiterrolle beim Ausbau des Mobilfunks erreicht werden sollte. In diesem Artikel erläutern wir die dafür vorgesehenen Maßnahmen, diskutieren Kritik aus den Medien und aus der Mobilfunkbranche, und werfen einen Blick auf die bisherigen Ausbaufortschritte.

Weiterlesen
Menü