Mobilfunk: 3G, 4G und 5G im Vergleich

In den Medien wird aktuell intensiv über Mobilfunk berichtet, was nicht verwunderlich ist: Mit 5G steht die nächste Technologie vor der Tür, Anfang 2019 werden die Frequenzen versteigert. Doch brauchen wir 5G? Oder reicht 4G aus? Welche Rolle spielt 3G in Zukunft? Das Infoportal 4G.de erläutert die Mobilfunkgenerationen im Detail.

Das Thema Mobilfunk wird in den Medien aktuell intensiv diskutiert. Ein besonderes Augenmerk gilt der kommenden Mobilfunktechnologie und der anstehenden Frequenzauktion Anfang 2019. Doch brauchen wir in Zukunft überhaupt 5G mit Übertragungsraten im Gigabit-Bereich? Reicht 4G nicht völlig zum mobilen Surfen aus. Und welche Rolle spielt überhaupt noch 3G in Deutschland?

Das Infoportal 4G.de erläutert die drei Mobilfunkgenerationen im Detail und erklärt die Unterschiede. Was für Übertragungsraten bieten die Technologien? Welche Bedeutung haben 3G, 4G und 5G in Zukunft?

3G – Mobilfunktechnologie mit Startschwierigkeiten

Das Zeitalter von 3G beginnt im Jahr 2000, zumindest theoretisch. Zum Beginn des neuen Jahrtausends fand die legendäre UMTS-Versteigerung statt. Sechs Anbieter ersteigerten in einem dreiwöchigen Bieterwettkampf Frequenzspektrum für umgerechnet 50 Mrd. Euro. Bis zum Start der ersten 3G-Netze im Mobilfunk vergingen noch Jahre. UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) mit bis zu 384 kbit/s setzte sich in Deutschland erst ab dem Jahr 2005 langsam durch. In den Folgejahren wurde mobiles Surfen bei den Deutschen immer beliebter.

Im Jahr 2006 starteten Telekom und Vodafone bereits mit der Erweiterung HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) mit bis zu 3,6 Mbit/s, bald folgte HSDPA+ mit einer Übertragungsrate von bis zu 7,2 Mbit/s. Die Entwicklung bei 3G ging weiter voran und im Jahr 2010 bot HSPA (High Speed Packet Access) bereits eine Surfgeschwindigkeit von bis zu 21,1 Mbit/s im Mobilfunk, auch hier folgte mit HSPA+ oder DC-HSPA einen Erweiterung mit bis zu 42,2 Mbit/s.

Nach einem Fehlstart wurde 3G zu einer erfolgreichen und beliebten Mobilfunktechnologie. Zehn Jahre nach der Frequenz-Auktion meldete die Bitkom 31 Millionen UMTS-Anschlüsse in Deutschland. Doch welche Rolle spielt 3G im Jahr 2018? LTE hat längst den Massenmarkt erreicht und 5G steht vor der Tür. Die Mobilfunktechnologie der dritten Generation wird noch von vielen Discountern vermarktet und ist interessant für alle Nutzer, die  einen günstigen Tarif suchen. Solange vor allem Telekom und Vodafone ihr 4G-Netz nicht für andere Anbieter öffnen, bleibt 3G aktuell die einzig günstige Alternative im Mobilfunk.

4G – Übertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s im Jahr 2018

Das Zeitalter der Mobilfunktechnologie der vierten Generation startete im Jahr 2010. Im Mai 2010 fand in Mainz die LTE-Auktion statt. Die Netzbetreiber hielten sich bei den Geboten zurück und gaben für Frequenzspektrum 4,4 Mrd. Euro aus. Es dauerte nicht lange bis LTE (Long Term Evolution) startete. Die Deutsche Telekom nahm am 30. August 2010 den ersten Sendemast in Kyritz (Brandburg) in Betrieb, Vodafone folgte weniger später mit der ersten Basisstation in Rammenau (Sachsen). Ab Dezember 2010 wurden die ersten LTE-Tarife vermarktet.

4G war in der Anfangszeit (2011 und 2012) vor allem ein DSL-Ersatz für ländliche Regionen. Die Netzbetreiber hatten sich verpflichtet, zuerst das Land mit 4G auszubauen, bevor sie das wichtige Frequenzspektrum mit 800-MHz (Digitale Dividende I) in den Städten nutzen konnten. 4G brachte überhaupt erst schnelles Internet aufs Land, bei aller berechtigten Kritik an den teuren Tarifen als DSL-Ersatz mit Datenvolumen und Drosselung. LTE ermöglichte zu Beginn Übertragungsraten von bis zu 100 Mbit/s im Mobilfunk. Doch es dauerte nicht lange, bis die Netzbetreiber Mitte 2013 mit LTE Cat-4 (Kategorie 4) mit bis zu 150 Mbit/s starteten. Im November 2014 gab die Deutsche Telekom den Marktstart von LTE Advanced (bis zu 300 Mbit/s) in ersten Großstädten bekannt.

Im Jahr 2018 sind mit 4G Übertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s im Mobilfunk in einzelnen Städten möglich. Vodafone bietet die Gigabit-Geschwindigkeit in Berlin, Düsseldorf, Hannover und Hamburg. Viele Städte hat der Netzbetreiber mit bis zu 500 Mbit/s ausgebaut. Doch ist eigentlich 4G gleich LTE? Genau genommen nicht. Nach Definition der International Telecommunications Union (ITU) muss eine Mobilfunktechnologie der vierten Generation einen Datendurchsatz im Gigabyte-Bereich haben. Ist man sehr genau, ist erst LTE Advanced eine 4G-Technologie. Bei Netzbetreiber und Hersteller von Hardware hat sich jedoch die Praxis durchgesetzt, dass beide Bezeichnungen identisch sind. Lesen Sie also irgendwo etwas von 4G oder LTE, können Sie sicher sein: Die gleiche Mobilfunktechnologie ist gemeint.

5G – Mehr als klassischer Mobilfunk

4G bietet heute bereits Übertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s. Bedenkt man, dass viele LTE-Tarife in Deutschland nur wenig Datenvolumen bieten, stellen sich viele Mobilfunknutzer die Frage: Wozu brauchen wir mit 5G eine Mobilfunktechnologie mit Übertragungsraten im Gigabit-Bereich. Der 4G-Nachfolger soll in Zukunft bis zu 20 Gbit/s bieten. 5G ist jedoch von der Qualität eine völlig andere Technologie als alle Vorgängertechnologien im Mobilfunk. Beim 4G-Nachfolger ist neben der Übertragungsrate die niedrige Latenzzeit (unter 1 ms) interessant.

Die Mobilfunktechnologie ermöglicht in den kommenden Jahren Anwendungen wie autonomes Fahren, Telemedizin, vernetzte Fabriken und Smart City. Besonders die Industrie wird vom 4G-Nachfolger profitieren. Experten sind sich dazu sicher: Die Technologie wird unseren Alltag vollkommen digitalisieren und verändern. Im Zusammenhang mit 5G wird auch gerne von einer neuen industriellen Revolution gesprochen. Der 4G-Nachfolger sei mehr kein klassischer Mobilfunk. Aus diesem Grund drängen auch Politik und Industrie auf einen schnellen Ausbau der Technologie.

Damit die Netzbetreiber mit dem Ausbau der Mobilfunktechnologie rechtzeitig beginnen können, müssen die 5G-Frequenzen möglichst schnell versteigert werden. Die Auktion im Mobilfunk soll im ersten Quartal 2019 stattfinden. Der Marktstart wird im Idealfall im Jahr 2020 erfolgen. Doch bis sich 5G durchsetzt, wird noch einige Zeit vergehen. Nach einer Einschätzung von Ericsson bleibt LTE bis zum Jahr 2023 die dominierende Mobilfunktechnologie weltweit. Man könnte es auch auf die einfache Formel bringen: LTE wird in den kommenden Jahren mobiles Surfen mit hohen Übertragungsraten ermöglichen, 5G wiederum kommt in speziellen Bereichen wie autonomes Fahren und vernetzten Städten zum Einsatz.

(Bildquelle Beitragsbild: © Manuel Schönfeld – stock.adobe.com)