Vor- und Nachteile

Schnelles 5G mit 3,5 GHz, 1,8 GHz und 700 MHz im Vergleich

29.07.2020
Von 
Seine erste Berührung mit Informatik erfolgte an einem C64 samt Floppy VC 1541. Von Anfang an nutzte er diesen faszinierenden Heimcomputer nicht nur zum Daddeln, sondern auch für die Basic-Programmierung. Unter anderem half er seinen damals etwas müden Kopfrechnen-Fähigkeiten auf die Sprünge, indem er ein Programm schrieb, das immer zwei zufällig ausgewählte Zahlen zur Multiplikation stellte. Im Hintergrund lief ein Timer. Nur wenn er das Ergebnis innerhalb des vorgegebenen Zeitraums, der leider manchmal zu knapp bemessen war, richtig eintippte, bekam er einen Punkt gutgeschrieben. Seine Highscore-Ergebnisse waren durchwachsen, seine Programmierkenntnisse dafür umso besser. Der Lehrstuhl, an dem er als studentische Hilfskraft angestellt war, gehörte seinerzeit zu den Vorreitern in Sachen IT. Man übersetzte damals die griechischen Inschriften der antiken Stadt Hierapolis – heute ist dieses türkische Pamukkale bekannt durch seine Kalksinter-Terrassen. Die wissenschaftlich korrekt erfassten und kommentierten Inschriften bearbeiteten Dirscherl und Kollegen zunächst in Wordperfect. Anschließend landeten die Texte in einer Datenbank, die auf CD gepresst und für sündhaft viel Geld weltweit verkauft wurde. Über dieses epigraphische Datenbankprojekt, diverse C-Programmierereien auf Unix-Systemen und seine ersten Experimente mit Linux landete er schließlich professionell bei der IT. Seit den späten 1990-ern nutzt er Linux als Produktivsystem, seit Anfang der 2000-er Jahre ist Linux sein hauptsächliches OS. Nach vielen Jahren mit Suse Linux und Open Suse und zwischendurch Ausflügen zu Red Hat und Debian landete er bei Ubuntu und erledigt damit alle Arbeiten. Linux und C ist er bis heute treu geblieben – nach einem Ausflug zu PHP und MySQL. Mittlerweile bastelt er auch mit Arduino. Bei pcwelt.de betreut er vor allem Business-IT-Themen und hat den Auto & Technik-Bereich von Null beginnend aufgebaut. Seine Tests der Infotainmentsysteme in modernen Fahrzeugen gehören zu den ausführlichsten Tests, die man dazu überhaupt finden kann. Daneben schreibt er zudem fast täglich aktuelle Meldungen aus der IT-Welt.
Vodafone setzt in Größstädten jetzt erstmals auch 1,8 Gigahertz-Frequenzen für den 5G-Ausbau ein. Es bietet gegenüber 5G mit 3,5 GHz und 700 MHz diese Vorteile und Nachteile.

Vodafone hat laut eigenen Angaben weitere 150 5G-Antennen an mehr als 50 Standorten in Frankfurt am Main in Betrieb genommen. Damit soll 5G in Frankfurt jetzt großflächig verfügbar sein: „Vom Main-Tower bis zum Palmengarten. Von der Goethe Universität bis zur Alten Oper“, wie es Vodafone recht blumig beschreibt.

Vodafone: 5G mit 3,5 GHz, 1,8 GHz und 700 MHz im Vergleich
Vodafone: 5G mit 3,5 GHz, 1,8 GHz und 700 MHz im Vergleich
Foto: Vodafone

Erstmals auch 1,8 GHz: Unter den neu in Betrieb genommenen Antennen befinden sich erstmals für Vodafone auch solche mit 1,8 Gigahertz-Frequenzen. Der 1,8-Ghz-Bereich, auch als „5G Midband“ bezeichnet, liegt zwischen dem 700-Megahertz-Bereich („5G Lowband“, für die Versorgung des flachen Landes gedacht) und dem 3,5 GHz-Frequenzbereich („5G Highband“, für die Großstadt gedacht) und ergänzt somit diese beiden Bereiche. Dementsprechend stellt das Midband bei den technischen Daten einen Kompromiss zwischen Highband und Lowband dar. Das bedeutet: 1,8 GHz bietet eine größere Reichweite als das 3,5 GHz aber eine kürzere Reichweite als 700 MHz. Für die Surfgeschwindigkeit bedeutet 1,8 GHz: Deutlich langsamer als 3,5 GHz, aber spürbar schneller als 700 MHz. Die folgende Grafik verdeutlich die Unterschiede:

Die Leistungsdaten der drei Frequenzbereiche.
Die Leistungsdaten der drei Frequenzbereiche.
Foto: Vodafone

Vodafone definiert den Einsatzzweck der drei Bereiche folgendermaßen:

Car2X: Die Datenübertragung in Echtzeit (Latenz) soll künftig mit allen drei Frequenzbereichen möglich sein. Das ist beispielsweise wichtig für den vernetzten Straßenverkehr, in dem sich Autos, Fahrräder und LKW per Mobilfunk gegenseitig vor Gefahren waren – auch in ländlichen Regionen. Das 5G-Mobilnetz konkurriert beim Einsatzbereich Car2X-Kommunikation aber mit pWLAN, wie es zum Beispiel Volkswagen im aktuellen Golf verbaut: Neuer Golf warnt andere Autos vor Gefahren.

Die 3,5-Gigahertz-Frequenzen bringen sehr hohe Bandbreiten von mehr als einem Gigabit pro Sekunde auf eine vergleichsweise kleine Fläche. Eine Mobilfunkstation versorgt so in der Spitze einen Umkreis von bis zu einem Kilometer mit 5G. Die 3,5 Gigahertz Frequenzen sind laut Vodafone dafür geeignet, um tausende Menschen, Roboter und Maschinen gleichzeitig mit 5G zu vernetzen. Deshalb wird dieser Frequenzbereich vor allem für den Ausbau in Industriehallen und an stark frequentierten Orten genutzt, wie Vodafone schreibt. Zum Beispiel auch in der Volkswagen-Arena des VfL Wolfsburg und in der Münchner Allianz Arena.

Vor- und Nachteile der 5G-Frequenzbereiche
Vor- und Nachteile der 5G-Frequenzbereiche
Foto: Vodafone

Die 700-Megahertz-Frequenzen reichen weiter ins Land hinein und bringen schnelles Netz besser in die Häuser. Eine Station versorgt so einen Umkreis von bis zu zehn Kilometern mit schnellem Netz. Bandbreiten von rund 200 Megabit pro Sekunde sind laut Vodafone realistisch. Das ließen sich auch weiße Flecken schließen und schnelles Netz dorthin bringen, wo bislang häufig nur im Schneckentempo gesurft wurde. In diesem Bereich kommt auch „Dynamic Spectrum Sharing“ zum Einsatz, wodurch sich die LTE-Abdeckung auf dem Land verbessert. Dynamic Spectrum Sharing nutzt auch die Deutsche Telekom für diesen Zweck: Telekom - 40 Millionen Nutzer jetzt mit 5G versorgt.

Wie man sich Dynamic Spectrum Sharing vorstellen muss, zeigt die folgende Illustration. Die Mobilfunkantenne erkennt, ob sie nur von 5G-Nutzern oder nur von LTE-Nutzern oder von beiden Nutzergruppen verwendet wird. Und passt automatisch ihre Ressourcen an:

Dank Dynamic Spectrum Sharing teilt die 5G-Antenne ihre Bandbreite intelligent auf.
Dank Dynamic Spectrum Sharing teilt die 5G-Antenne ihre Bandbreite intelligent auf.
Foto: Vodafone

Die 1,8-Gigahertz-Frequenzen wiederum sollen 5G stärker in die Städte bringen. Auch hier kommt Dynamic Spectrum Sharing zum Einsatz, sodass mit ein und demselben Ausbauschritt zeitgleich 5G und LTE-Nutzer von mehr Netz profitieren.

Aktuell funken rund 1.000 5G-Antennen an mehr als 350 Standorten im Vodafone Netz, wie das Unternehmen mitteilt. (PC-Welt)