Per App eine Fahrkarte kaufen, in der Bahn ein Video anschauen oder via Messenger Grüße an die Familie schicken: Mit dem Smartphone können wir all das von unterwegs übers mobile Internet machen. Doch mit immer größeren Datenmengen, die übertragen werden müssen, wachsen auch die Anforderungen an das Mobilfunknetz. Die fünfte Mobilfunk-Generation 5G soll dieser Entwicklung gerecht werden.

Schneller und stabiler

5G-Verbindungen sind deutlich schneller und zuverlässiger als alle bisherigen Generationen. In konkreten Zahlen heißt dass, das theoretisch Übertragungsraten von bis zu 20 Gigabit pro Sekunde (Gbit/s) möglich sind. Im Upload sind bis zu 10 Gbit/s drin – das Zehnfache des Vorgängers 4G (LTE), der lediglich auf bis zu 1 Gbit/s kommt.

5G-Sendemasten versorgen zudem mehr Nutzer:innen gleichzeitig mit Interrnetzugang als 4G-Antennen. Das zahlt sich vor allem in Ballungsgebieten aus, wo sich viele Menschen die verfügbare Kapazität einer Mobilfunkantenne „teilen“ müssen. 5G-Verbindungen sollen zudem zuverlässiger sein und den reibungslosen Wechsel von einer Funkzelle in eine andere ermöglichen. Das ist beispielsweise bei langen Autofahrten oder im Zug von Vorteil.

5G-Frequenzen

Bits oder Bytes?

Übertragungsraten werden in Bit gemessen, die Maßeinheit Byte wird üblicherweise für Dateigrößen verwendet. 1 Byte besteht aus 8 Bit. Möchte man berechnen, wie schnell eine Datei bei optimalen Bedingungen heruntergeladen ist, teilt man die Übertragungsrate durch 8. Ein Beispiel: Bei einer Datenrate von 500 Megabit pro Sekunde (Mbit/s) kann man in einer Sekunde 62,5 MB herunterladen (500:8 = 62,5).

Wie schnell Daten tatsächlich übertragen werden können, hängt aber auch von der Funkfrequenz ab. Das 5G-Mobilfunknetz deckt mehrere Frequenzen ab, zum Beispiel 700 Megahertz (MHz), 2,1 Gigahertz (GHz) und 3,6 GHz. Als Faustregel gilt: Je höher die Frequenz, desto schneller die Datenübertragung, aber desto geringer die Reichweite. Antennen mit 3,6 GHz haben eine Reichweite von 500 bis 1000 Metern, sie stehen vor allem in Großstädten und Ballungsräumen. Auf dem Land müssen weniger Antennen mehr Fläche abdecken. Deshalb funken sie hier auf niedrigeren Frequenzen, etwa auf 700 MHz. Daten werden dadurch zwar langsamer übertragen, dafür haben die Antennen Reichweiten von 10 Kilometern und mehr.

Datenverkehr in Echtzeit

5G-Verbindungen erlauben Kommunikation quasi in Echtzeit. Befehle und Daten werden ohne nennenswerte Verzögerung (Latenz) von einem Punkt zum anderen transportiert. Das macht 5G so attraktiv für alle Anwendungen, bei denen es um Millisekunden geht. Privatnutzer:innen freuen sich etwa bei virtuellen Multiplayer-Spielen darüber, wenn es auf schnelle Reaktionen ankommt. Die Industrie braucht 5G zum Beispiel für vernetzte Autos und autonomes Fahren („Connected Cars“) oder für das Internet der Dinge (Internet of Things, kurz: IoT), in dem Maschinen direkt miteinander kommunizieren.

Scheibchenweise schlaue Netzwerke

5G ist schnell und verzögerungsfrei – wer sich das merkt, weiß schon das wichtigste. Die neue Technologie hat aber noch mehr Vorteile. Dazu gehört etwa das sogenannte „Network Slicing“. Das bedeutet, dass ein Netzwerk in getrennte Bereiche aufgeteilt werden kann, die für bestimmte Funktionen und Aufgaben reserviert werden – wie ein Brot in mehrere Scheiben geschnitten werden kann. Jede dieser Scheiben oder „Slices“ innerhalb eines Netzwerkes funktioniert wie ein eigenständiges Netzwerk.

Das hilft unter anderem beim sicheren Austausch mit Polizei und Rettungsdiensten in stark belasteten Netzen – etwa in Fußballstadien oder an Silvester, wenn um 0 Uhr alle Menschen gleichzeitig zum Telefon greifen und ihre Lieben anrufen. Ein „Silvester-Effekt“, bei dem das Netz wegen Überlastung zusammenbricht, ist mit Network Slicing ausgeschlossen. Weil sich solche Slices schnell einrichten lassen, kann diese Technologie auch kurzfristig bei Unfällen, Anschlägen oder Naturkatastrophen helfen – solange die Netzinfrastruktur selbst intakt ist.

Was bringt mir 5G? Worauf man achten sollte

5G wurde nicht in erster Linie für Privatnutzer:innen entwickelt, aber die Mobilfunkanbieter bieten den neuen Standard bei jedem neuen Vertragsabschluss selbstverständlich mit an. Wer vor der Entscheidung steht, einen 5G-Mobilfunkvertrag abzuschließen, sollte folgende Punkte berücksichtigen.

Welche Frequenzen muss mein Smartphone unterstützen?

Vor dem Kauf eines neuen Smartphones lohnt sich ein Blick ins Datenblatt, denn nicht alle Geräte unterstützen auch alle Frequenzen. Die wichtigsten sind vorerst:

  • n1 (2.100 MHz)
  • n3 (1.800 MHz)
  • n28 (700 MHz)
  • n78 (3.600 MHz)

Geschwindigkeit und Latenz sind aktuell nicht unbedingt entscheidende Argumente, die Übertragungsraten von 4G sind für die meisten Anwendungszwecke derzeit ausreichend. Und bis das 5G-Netz mit ausreichend sogenannten „Stand-alone-Antennen“ ausgebaut ist, kommt als Übertragungsbrücke ohnehin noch die 4G-Technik zum Einsatz. Dann teilen sich 4G- und 5G-Nutzer Funkzelle und Frequenz, was die Übertragungsraten bei allen einschränkt („Dynamic Spectrum Sharing“, DSS). Das bedeutet im Klartext: 5G fühlt sich für die Nutzer:innen an wie LTE.

Teurer ist ein 5G-Vertrag aber nicht unbedingt. Die entsprechenden Tarife werden schnell günstiger, und mit dem neuen Telekommunikationsgesetz ist es nach Ablauf der Mindestvertragslaufzeit einfacher, bei Bedarf in einen neuen Tarif oder gleich zu einem anderen Anbieter zu wechseln.

Wichtiger ist es, vor Vertragsabschluss zu checken, ob das eigene Smartphone überhaupt 5G kann. Viele Geräte, die vor 2021 auf den Markt gekommen sind, tun das nämlich nicht.

Netzabdeckung checken

Auch ein Blick auf die Netzabdeckungskarte des eigenen Mobilfunkanbieters kann nicht schaden. Denn noch gibt es nicht überall 5G, der Ausbau geht langsam voran. Wie weit sie sind, darüber geben die drei Mobilfunkbetreiber Vodafone, Deutsche Telekom und Telefónica/O2 in Kartenansichten einen Überblick. Experten gehen davon aus, dass das 5G-Netz vor 2025 nicht so flächendeckend ausgebaut ist, dass sich ein 5G-Vertrag lohnt. Wer den neuen Standard aber ohne Aufpreis bekommt, macht damit auch nichts falsch.

Wird 4G irgendwann abgeschaltet?

Im Zuge des 5G-Ausbaus wurde der ältere Standard 3G abgeschaltet – unter anderem, weil die dadurch freigewordenen Frequenzen für das 5G-Netz benötigt wurden. Die zweite Mobilfunkgeneration 2G gibt es in Deutschland dagegen immer noch, der Standard ist vor allem für Telefongespräche und SMS vorgesehen. Auch 4G wird vorerst weiterhin bestehen, vor 2030 wird der Standard voraussichtlich nicht abgeschaltet. Wer ein Smartphone ohne 5G-Fähigkeit besitzt, muss sich also keine Sorgen machen, dass das in absehbarer Zeit nutzlos in der Schublade verschwindet.