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LTE – Mobilfunk der vierten Generation

LTE (Long Term Evolution) ist die Mobilfunktechnologie der vierten Generation. Die Technologie 4G bietet hohe Übertragungsraten von bis zu 150 Mbit/s (Kategorie 4). Mit dem 4G-Nachfolger LTE Advanced sind Geschwindigkeiten von bis zu 1 Gbit/s möglich. Der aktuelle Stand in Deutschland: Vodafone bietet seit Ende 2016 in 30 Städten bis zu 375 Mbit/s. Die Deutsche Telekom hat zahlreiche Städte mit bis zu 300 Mbit/s ausgebaut, während Telefonica Deutschland vereinzelt Surfgeschwindigkeiten mit bis zu 225 Mbit/s ermöglicht. Im Jahr 2017 gibt es deutschlandweit eine LTE-Netzabdeckung von deutlich über 90 Prozent (Abdeckung nach Bevölkerung), nimmt man die 4G-Abdeckung aller drei Netzbetreiber zusammen.

Long Term Evolution spielt heute eine besonders wichtige Rolle als DSL-Ersatz in den ländlichen Regionen. Auf dem Land sind aufgrund des Ausbaus mit 800-MHz (Digitale Dividende I) nur Übertragungsraten von bis zu 50 Mbit/s möglich. Mit einer Basisstation mit 800-MHz deckt man einen Umkreis von etwa 10 Kilometer mit 4G ab, dadurch lassen sich die ländlichen Regionen kostengünstig mit schnellem Internet ausbauen. Mit 800-MHz kann man dazu besonders gut Gebäude durchdringen, somit ist das Frequenzspektrum für die 4G-Versorgungen auf dem Land.

Der DSL-Ersatz ist immer an ein Datenvolumen gebunden. Die aktuellen LTE Zuhause Tarife haben maximal ein Inklusivvolumen von 30 GB, wobei ein Nachkauf von Volumen möglich ist. Die Deutsche Telekom bietet seit April 2015 einen Hybrid-Tarif deutschlandweit als Alternative an. Magenta Zuhause Hybrid ist ein Tarif ohne Drosselung der Surfgeschwindigkeit. Die Kombination aus LTE und DSL lenkt über den Router die Datenströme intelligent. So erfolgt ein Download etwa über DSL. Schaut der Nutzer ein Video, wird 4G hinzu geschaltet.

LTE-Anbieter und LTE-Tarife

Die Mobilfunktechnologie hat mittlerweile den Massenmarkt erreicht. Neben den deutschen Netzbetreibern bieten zahlreiche Mobilfunk-Discounter günstige 4G-Tarife an. Die Mobilfunktarife der Discounter werden im Regelfall im o2-Netz mit bis zu 50 Mbit/s realisiert. Wer höhere Übertragungsraten bei Long Term Evolution möchte, ist auf das Tarifangebot der Netzbetreiber verwiesen. Telekom, Vodafone und o2 bieten bei ihren Tarifen LTE Max an. Damit kann man immer mit der maximalen Übertragungsrate vor Ort surfen. Erhöhen die Anbieter ihre maximale Geschwindigkeit durch weiteren Netzausbau, profitieren alle Kunden von den neuen Übertragungsraten.

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Bevor man sich für einen LTE-Tarif entscheidet, sollte man die Verfügbarkeit an seinem Wohnort checken. Trotz einer guten 4G-Netzabdeckung in Deutschland gibt es je nach Anbieter keine ausreichende Abdeckung. Dazu haben einzelne 4G-Tarife einige Besonderheiten, auf welche man achten sollte. Zahlreiche LTE-Tarife bei den Mobilfunk-Discountern im o2-Netz beinhalten eine Datenautomatik. Hat man sein Inklusivvolumen vorzeitig vor dem Monatsende verbraucht, wird automatisch Volumen nachgekauft. Diese Datenpakete sind gemessen am geringen Volumen teuer. So kosten im Regelfall 100 MB jeweils 2 Euro. Bei der Datenautomatik wird bis zu drei Mal 100 MB (3 x 2 Euro) nachgebucht. Die Datenautomatik ist häufig ein fester Tarifbestandteil und lässt sich nicht deaktivieren. Die Verbraucherzentralen haben bereits (bisher ohne Erfolg) mehrfach versucht gegen die Automatik vorzugehen.

Seit Anfang 2017 zeigt sich ein neuer Trend bei Tarifen mit LTE. Erste Mobilfunk-Discounter bieten „nationale 4G-Tarife“ an, welche das Telefonieren und Surfen im Ausland ausdrücklich ausschließen. Der Hintergrund: Zum 15. Juni 2017 entfallen die Roaming Gebühren innerhalb der Europäischen Union. Dann kann man mit dem Mobilfunktarif aus seinem Heimatland innerhalb der EU ohne Zusatzkosten telefonieren und surfen. Viele Anbieter haben den Gesetzentwurf der EU Kommission kritisiert, da man Missbrauch durch dauerhaftes Roaming befürchtet. So könnte etwa ein deutscher Kunde einen günstigen Vertrag in Österreich abschließen und diesen Tarif dauerhaft in Deutschland nutzen.

LTE-Meilensteine

LTE hat sich in Deutschland im Vergleich zu UMTS schnell durchgesetzt. So hatten sich die deutschen Netzbetreiber verpflichtet die Weißen Flecken (unterversorgte Gebiete) mit 4G als DSL-Ersatz abzudecken. Die Bundesnetzagentur setzte für Erfüllung der Versorgungsverpflichtungen (Ausbau mit 800-MHz) eine Frist bis zum 01.01.2016. Bereits Ende November 2012 konnten die Netzbetreiber diese Vorgaben erfüllen. Die Bundesnetzagentur sprach damals davon, dass die Mobilfunkunternehmen ein großes Interesse an einem schnellen LTE-Ausbau hätten. Doch auch in den Städten ging der LTE-Ausbau ab 2013 schnell voran. Dazu konnten die Netzbetreiber in der Folgezeit die Übertragungsraten bei 4G immer weiter steigen. Im November 2015 startete dann die Telekom als erster Anbieter mit LTE Advanced. Das Infoportal 4G.de fasst die wichtigsten Meilensteine bei 4G zwischen den Jahren 2011 bis 2016 zusammen.

LTE-Logo-Schmuckbild
Von 3G zu LTE

Vom Land in die Städte – 2011 und 2012

Vodafone startete als erster deutscher Netzbetreiber im April 2011 mit LTE. Die Kunden konnten am Anfang vier Tarife mit 4G buchen. Wenige Wochen folgten die Deutsche Telekom und o2 mit Long Term Evolution. Die deutschen Netzbetreiber hatten sich verpflichtet, die Weißen Flecken auf dem Land mit schnellem Mobilfunk auszubauen. So stand im Jahr 2011 der LTE-Ausbau in den ländlichen Regionen im Vordergrund. Auch in einzelnen Großstädten gab es 2011 bereits 4G. Erste Großstädte mit LTE waren Berlin und Köln. Dabei fehlt es noch an entsprechenden LTE-Smartphones. Im ersten Jahr der Mobilfunktechnologie gab es nur Surfsticks und Router auf dem Markt. 4G war vor allem ein DSL-Ersatz für die ländlichen Regionen. Bis Ende 2011 konnten Telekom und Vodafone ihre Versorgungsverpflichtungen in sieben Flächenbundesländern erfüllen.

Im März 2012 kam mit dem HTC Velocity 4G das erste LTE-Handy exklusiv bei Vodafone auf den deutschen Markt. Im Mai standen vier 4G-Handys beim Düsseldorfer Netzbetreiber zur Auswahl. Der LTE-Ausbau in den Städten begann erst richtig im Jahr 2012. Im Mai 2012 meldete die Deutsche Telekom medienwirksam den Start mit LTE in München, Hamburg, Leipzig und Bonn. Auch in den ländlichen Regionen ging es voran, so informierte die Bundesnetzagentur im Juni 2012 über die Schließung der Weißen Flecken in Sachsen-Anhalt und Thüringen. Ab August 2012 gab mit dem HTC One XL und später dem Samsung Galaxy S3 erste 4G-Smartphones bei der Telekom. Ende November meldet die Bundesnetzagentur die Schließung der Weißen Flecken im letzten Flächenbundesland (Brandenburg), der LTE-Ausbau auf dem Land galt offiziell als abgeschlossen. Im Dezember versorgte die Telekom bereits 100 Städte mit 4G.

Start von LTE Cat-4 und LTE-A – 2013 und 2014

Der 4G-Ausbau nahm immer mehr an Fahrt auf. So meldete Vodafone im Januar 2013 ebenso, man würde bereits 100 Städte mit LTE versorgen. Auch o2 forciert im Jahr 2013 den Ausbau mit 4G. Im April hatte der Netzbetreiber mehrere Großstädte wie München, Berlin und Nürnberg mit bis zu 50 Mbit/s versorgt. In den kommenden Monaten folgten weitere Städte. Im Mai veröffentlichte die Bundesnetzagentur ihren Jahresbericht und sprach von 1,12 Millionen LTE-Nutzern, die UMTS-Nutzer (32,5 Millionen) hatten noch klar die Nase vorn. August (Vodafone) und September (Telekom) zündeten die Netzbetreiber die nächste Ausbaustufe von 4G. LTE Cat-4 (bis zu 150 Mbit/s) war in ersten Großstädten wie Düsseldorf und München verfügbar. Während drei deutsche Netzbetreiber eifrig 4G ausbauten, hatte sich E-Plus bei diesem Thema bisher zurückgehalten. November 2013 kündigte man den Start mit der Mobilfunktechnologie für März 2014 an.

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Im ersten Quartal im Jahr 2014 stand dann auch der LTE-Start von E-Plus im Mittelpunkt. Im Februar kündigte man „Highspeed für Jedermann“ (4G ohne Aufpreis) an und startete im März wie angekündigt mit Long Term Evolution. März 2014 gab die Bundesnetzagentur neue Zahlen zu LTE-Nutzern Ende 2013 bekannt. Die Zahl der regelmäßigen Nutzer war bereits auf 5,4 Millionen gestiegen. Einschneidende Änderungen auf dem deutschen Mobilfunkmarkt erfolgten ab Mitte 2014, als die EU die Fusion von o2 und E-Plus Anfang Juli genehmigte. Die letzten Monate des Jahres gehörten der Telekom. Im November 2013 startet der Netzbetreiber mit LTE-A  (bis zu 300 Mbit/s) und Magenta Zuhause Hybrid in ersten Bundesländern (ab März 2015 deutschlandweit). Die Hybrid-Technologie (LTE + DSL) ist ein Festnetzersatz und bietet ungedrosseltes Datenvolumen.

LTE erreicht den Massenmarkt – 2015 und 2016

Die Integration der LTE-Netze von o2 und E-Plus stand im Jahr 2015 für Telefónica Deutschland im Vordergrund. Januar 2015 begannen Tests mit National Roaming, um ab März allen Kunden den Zugang zu den zwei 3G-Netzen zu ermöglichen. Im gleichen Monat startete Vodafone mit VoLTE (Telefonie über 4G), o2 folgte einen Monat später. Im April 2015 wurde bekannt, dass Vodafone erste Großstädte mit LTE-A (bis zu 225 Mbit/s) ausgebaut hatte. Mai und Juni 2015 fand die Versteigerung eines Frequenzspektrums von 270-MHz in Mainz statt. Am Ende durfte sich der Staat über 5,08 Mrd. Euro Einnahmen freuen. Telefónica Deutschland startete im Augst als letzter Netzbetreiber mit LTE Roaming, Telekom und Vodafone hatten Surfen mit 4G im Ausland bereits Mitte 2014 ermöglicht. Die EU-Kommission kündigte im Oktober 2015 an, dass Mitte 2017 die Roaming-Gebühren in der Europäischen Union wegfallen würden.

Die Telekom hatte bisher mit dem Start von VoLTE gezögert, im Januar 2016 war es dann so weit. Im Jahr 2016 erreichte 4G den Massenmarkt, ab Januar war LTE auch bei den Prepaid-Tarifen (Telekom Dezember 2015) von Vodafone und o2 inklusive. Dazu wurde 2016 der LTE-Nachfolger 5G zu einen immer größeren Thema. Im April 2016 warb Vodafone bereits für das Gigabit-Zeitalter und hohe Übertragungsraten. Zum 01. Juli 2017 wurde das LTE-Netz von E-Plus abgeschaltet, die Frequenzen mit 1800-MHz gingen an Vodafone. Der Düsseldorfer Netzbetreiber konnte nun höhere Übertragungsraten anbieten und startet im September mit bis zu 375 Mbit/s. Im Oktober kamen die Tarife o2 Free auf den Markt. Ein Netzbetreiber drosselt erstmals nur auf bis zu 1 Mbit/s. Seit November 2016 testet man ein 5G-Netz in Berlin.

LTE-Ausbaustufen (Kategorie 3, 4 und 6)

Die deutschen Netzbetreiber haben seit dem Start im April 2011 die Übertragungsraten von 4G immer weiter ausgebaut. Die Mobilfunktechnologie der vierten Generation wird in verschiedene Kategorien eingeteilt und es gab in Deutschland verschiedene Ausbaustufen. In den Jahren 2011 und 2012 bauten vor allem Telekom und Vodafone die ländlichen Regionen und Städte mit LTE Cat-3 aus. Bei der Kategorie 3 muss man jedoch genauer differenzieren. Auf dem Land kommen die Frequenzen mit 800-MHz (Digitale Dividende I) zum Einsatz und ermöglichen bis zu 50 Mbit/s. Eine Basisstation mit 800-MHz kann einen Umkreis von 10 Kilometer mit Mobilfunk versorgen. Damit konnten die Netzbetreiber als Land kostengünstig mit 4G als DSL-Ersatz ausbauen. In den Städten ist sind mit der Kategorie 3 wiederum Geschwindigkeiten von bis zu 100 Mbit/s mit 1800- und 2600-MHz möglich.

Long Term Evolution bietet jedoch deutliche höhere Übertragungsraten. Ab August und September 2013 starteten Vodafone und Telekom in immer mehr Städten mit LTE Cat-4 (bis zu 150 Mbit/s). Mit der Kategorie 4 wurden zu Beginn vor allem die Stadtzentren, Bahnhöfe und Flughäfen ausgebaut. Heute sind zahlreiche Städte fast flächendeckend mit LTE Cat-4 ausgebaut. Ende 2015 kündigte die Deutsche Telekom als erster deutscher Netzbetreiber den Start mit LTE-A und bis zu 300 Mbit/s (Kategorie 6) an. Vodafone startete nie offiziell mit dem 4G-Nachfolger. Im April 2015 wurden in den Medien bekannt, dass der Düsseldorfer Netzbetreiber bereits mehrere Großstädte mit dem 4G-Nachfolger und bis zu 225 Mbit/s ausgebaut. Im September 2016 steigerte Vodafone dann seine Übertragungsrate auf bis zu 375 Mbit/s. Telefonie Deutschland wiederum bietet seit dem Start von o2 Free (Oktober 2016) LTE Advanced mit bis zu 225 Mbit/s. Der 4G-Nachfolger LTE-A bietet Übertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s.

Der Ausblick auf 4.5 und 5G

Die nächste Ausbaustufe nennt sich LTE Advanced Pro (4.5G), Vodafone spricht in diesem Fall auch gerne von 4.5G. Telekom und Vodafone haben angekündigt, dass sie im Jahr 2017 die Gigabit-Marke im Mobilfunk knacken möchte. Dabei droht die Digitale Kluft zwischen Stadt und Land immer größer zu werden. Während die Netzbetreiber bereits in den Städten mit mobiler Highspeed planen, surfen Bewohner auf dem Land weiterhin mit bis zu 50 Mbit/s. In den ländlichen Regionen blieb es beim Ausbau mit der Kategorie 3 und 800-MHz.

Was kommt nach 4G? Auf die Mobilfunktechnologie der vierten Generation folgt logischerweise 5G. Der LTE-Nachfolger soll im Jahr 2020 marktreif sein und bis zu 10 Gbit/s und mehr bieten. Dabei darf man 5G nicht als klassischen Mobilfunk mit sehr hohen mobilen Übertragungsraten für Smartphones und Tablets verstehen. Der 4G-Nachfolger dürfte in Zukunft maßgeblich unseren Alltag beeinflussen. Niedrige Latenzzeiten (unter 1 ms) von 5G ermöglicht ganz neue Anwendungen über Mobilfunk. Mit dem 4G-Nachfolger dürften fliegende Drohnen, Augmented und Virtual Reality, selbstfahrende Autos und Haushaltsroboter immer mehr zu unserem Alltag gehören.

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Die Telekom präsentierte 5G auf dem MWC 2016 in Barcelona (Bildquelle: Deutsche Telekom)

5G befindet sich noch in der Planung und ist als Mobilfunktechnologie nicht standardisiert. Telekom und Vodafone hatten zuletzt klar gemacht, dass man viel Wert auf einen frühen Start des 4G-Nachfolgers hierzulande setze. Bereits im Jahr 2016 präsentierten die Netzbetreiber 5G auf verschiedenen Messen. Auf dem Mobile World Congress 2017 in Barcelona sprach Telekom-Chef Timo Höttges dafür aus, dass Deutschland zu den ersten Ländern mit einem 5G-Netz gehören soll. Bis 5G startet und den Massenmarkt erreicht werden noch einige Jahre vergehen. Einen Zwischenschritt zum LTE-Nachfolger ist 4.5G. Im Lauf des Jahres 2017 wollen Vodafone und die Deutsche Telekom ihren Kunden erstmals Übertragungsraten über 1 Gbit/s bieten.

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