LTE und 5G Geschwindigkeit – So schnell surfen Sie

Wie steht es um die LTE und 5G Geschwindigkeit in Deutschland? Die Übertragungsraten unterscheiden sich je nach Ausbaustand. Mit welcher mobilen Geschwindigkeit ein Nutzer surft, hängt davon ab, welche Kategorie am jeweiligen Standort ausgebaut ist. Die mobile Geschwindigkeit liegt in Deutschland zwischen 75 Mbit/s (auf dem Land) bis 1 Gbit/s (in den Großstädten). Hierbei handelt  sich um bis zu Angaben, beim Nutzer kommen hiervon weniger an. Dazu hängt es vom Mobilfunktarif ab, wie schnell ein Verbraucher surft. Bei den Tarifen der Mobilfunkdiscounter ist die Übertragungsrate reduziert, während die Netzbetreiber hierbei keine Einschränkungen machen.

Bei Long Term Evolution unterscheidet man zwischen der Kategorie 3 und 4. Mit LTE Cat-3 sind je nach Frequenzspektrum bis zu 75 Mbit/s (700/800-MHz) oder bis zu 100 Mbit/s (1800/2600-MHz)  möglich. Kategorie 3 spielte kurz nach dem Marktstart von 4G eine große Rolle, zu Beginn boten Deutsche Telekom, Vodafone und o2 ausschließlich eine mobile Geschwindigkeit von bis zu 50 Mbit/s in Stadt und Land. Diese Übertragungsrate war zu diesem Zeitpunkt ausreichend, da es nur wenige 4G-Nutzer in den Netzen unterwegs waren. Im Vergleich zu 3G bot die neue Mobilfunktechnologie selbst mit der Kategorie 3 ein völlig neues Surferlebnis.

Ab Mitte 2013 setzten vor allem Deutsche Telekom und Vodafone auf LTE Cat-4 mit bis zu 150 Mbit/s. Die Netzbetreiber bauten vor allem stark frequentierte Orte wie Innenstädte, Bahnhöfe oder Flughäfen mit der Kategorie 4 aus. Doch viele Nutzer profitieren 2013 noch nicht von der hohen Übertragungsrate von bis zu 150 Mbit/s, da die Auswahl an passenden Smartphones auf dem Markt noch überschaubar war. Erst ab 2014 gab es hier eine größere Auswahl von Endgeräten.

Sind die Übertragungsraten höher als bis zu 150 Mbit/s, spricht man bereits von LTE Advanced. Die Telekom war der erste Netzbetreiber (November 2014), der in Deutschland mit LTE-A startete. Es folgten Vodafone (April 2015) und o2 (Oktober 2016). Bei LTE Advanced liegen die Übertragungsraten zwischen 225 Mbit/s bis zu 1 Gbit/s. Bei 4G kann man zwischen diesen Kategorien unterscheiden: Cat-6 (bis zu 225/300 Mbit/s), Cat-9 (bis zu 375 Mbit/s), Cat-12 (bis zu 500 Mbit/s) und Cat-16 (bis zu 1 Gbit/s). Nur in den Städten surfen die Nutzer mit hohen mobilen Geschwindigkeiten. LTE Advanced mit bis zu 1 Gbit/s ist nur in einigen Großstädten und mit dem passenden Endgerät möglich.

Wie sind so hohe Übertragungsraten bei der Mobilfunktechnologie der vierten Generation möglich? Die Netzbetreiber setzen hier die Technologie der Trägerbündelung ein. Mit Carrier Aggregation nutzen Deutsche Telekom, Vodafone und o2 verschiedene LTE-Frequenzen mit einer Bandbreite von 20-MHz nebeneinander. Bei einer Übertragungsrate von bis zu 300 Mbit/s werden 1800 und 2600-MHz (2 x 20 MHz) gebündelt. Bei einer LTE-Geschwindigkeit von bis zu 1 Gbit/s kommen 100 MHz an Bandbreite zum Einsatz.

Die Mobilfunktechnologie der fünften Generation verspricht hohe 5G-Geschwindigkeiten. Mit dem 4G-Nachfolger sollen Übertragungsraten von bis zu 10 Gbit/s und mehr möglich sein. Bisher bietet der Mobilfunkstandard diese mobilen Geschwindigkeiten nicht, was zwei Gründe hat. Telekom, Vodafone und o2 setzen aktuell auf DSS und eine Non-Standalone-Architektur. Was heißt das? 5G (NSA) basiert auf der 4G-Architektur, Standalone (SA) ist erst an wenigen Stellen mit 3,6 GHz in den Städten ausgebaut. Mit Dynamic Spectrum Sharing setzen die Netzbetreiber eine Technologie ein, wo sich zwei Mobilfunktechnologien in einem Frequenzspektrum nutzen lassen. Dank DSS konnten die Anbieter 5G schnell in die Fläche bringen und große Teile der Bevölkerung erreichen, was jedoch auf die Kosten der 5G-Geschwindigkeit geht.

Hierbei handelt es sich um einen technischen Aspekt. Weiterhin verzichten die Netzbetreiber aktuell auf 5G-Geschwindigkeit von mehr als 1 Gbit/s, da die Kunden bei den Tarifen nicht nach so hohen Übertragungsraten nachfragen. Surfgeschwindigkeit von bis zu 1 Gbit/s sind für die heutigen Online-Anwendungen mehr als ausreichend. Dabei sollte man nicht übersehen, dass 5G nicht nur hohe mobile Geschwindigkeiten ermöglicht, sondern eine niedrige Latenz von weniger als einer 1 ms bietet. Hiermit sind ganz neue Anwendungen wie vernetzte Fabriken, Telemedizin oder autonomes Fahren möglich. Viele dieser 5G Anwendungen sind heute noch Zukunftsmusik.

Im Mobilfunk ist bei den Übertragungsraten immer die Rede von „bis zu“. Es handelt sich um theoretische Werte, die in der Praxis nicht erreicht werden. Von welchen Faktoren hängt es ab, wie gut der LTE und 5G Empfang ist? Mobilfunk ist ein Shared Medium, alle Nutzer in einer Zelle teilen sich die Bandbreite. Gerade während der Rush Hour oder in Abendzeiten können Zellen stark überlastet sein und den einzelnen Nutzer nur eine niedrige LTE und 5G Geschwindigkeit bieten.

Die Netzbetreiber wirken solchen Situationen entgehen, indem sie für ausreichend Kapazitäten im Mobilfunk an stark frequentierten Orten sorgen. Zentren von Großstädten werden gezielt mit LTE Cat-16 (bis zu 1 Gbit/s) ausgebaut, während in ländlichen Gebieten mit dünner Besiedelung häufig bis zu 75 Mbit/s ausreichend ist.

Der LTE und 5G Empfang verschlechtert sich dazu, umso weiter der Nutzer sich vom Sendemast befindet. Größere Hindernisse wie Hügel können dazu für ein schlechteres Signal sorgen. Dies passiert zum Beispiel in ländlichen Regionen, wenn sich der Nutzer weit weg von einem Sendemast mit 800-MHz befindet.