Wenn man versucht, eine große Datei mitten in der Stadt zur Hauptverkehrszeit herunterzuladen, kommt das 4G-Netz ins Stocken. Das Netzwerk ist überlastet, weil Tausende von Smartphones dieselben Antennen auf denselben Frequenzen beanspruchen. Genau diese Art von Überlastung soll die 5G-Technologie lösen, mit einer neu gestalteten Netzwerkarchitektur vom Funkbereich bis zum Kern der Infrastruktur.
5G-Frequenzbänder: Was sich konkret vor Ort ändert
Die 5G-Technologie funktioniert nicht auf einer einzigen Frequenz. Sie nutzt drei verschiedene Frequenzbänder, und jedes hat ein sehr unterschiedliches Verhalten in der Praxis.
Die unteren Bänder (unter 1 GHz) decken große Flächen ab, einschließlich der Innenräume von Gebäuden. Sie sind vor allem in ländlichen oder vorstädtischen Gebieten zu finden, wo die Dichte der Antennen gering bleibt. Die Geschwindigkeit ist dort besser als bei 4G, ohne spektakulär zu sein.
Die mittleren Bänder, um 3,5 GHz, bilden das Herzstück des Rollouts in Frankreich. Auf dieser Frequenz spürt man den Unterschied zur 4G im Alltag am stärksten: schnellere Downloads, stabilere Video-Streams in dicht besiedelten Gebieten. Die Reichweite bleibt akzeptabel, auch wenn sie im Vergleich zu den unteren Bändern abnimmt.
Die Millimeterbänder (über 24 GHz) bieten sehr hohe Geschwindigkeiten, aber ihre Reichweite ist auf einige Hundert Meter begrenzt. Eine Wand, ein Baum, manchmal sogar starker Regen reichen aus, um das Signal zu blockieren. Ihr Einsatz bleibt auf sehr spezifische Standorte wie Stadien oder Industriegebiete beschränkt.
Um die Definition und Funktionsweise von 5G gut zu verstehen, sollte man sich diese Realität vor Augen halten: Das Netzwerk, das Sie wahrnehmen, hängt direkt von dem Band ab, auf dem Ihre Antenne sendet.
Latanz und 5G-Kernnetz: Warum die Geschwindigkeit nicht alles ist
Wenn man über 5G spricht, wird oft die Geschwindigkeit erwähnt. Der Gewinn ist real, aber die Reduzierung der Latenz verändert die Anwendungen viel mehr. Die Latenz ist die Zeit, die ein Datenpaket benötigt, um zwischen Ihrem Gerät und dem entfernten Server hin und her zu reisen.
Bei 4G liegt diese Antwortzeit bei mehreren Dutzend Millisekunden. Die 5G-Technologie zielt hingegen darauf ab, diese Verzögerung erheblich zu reduzieren, was den Weg für Anwendungen eröffnet, die keine Verzögerung tolerieren: Fernsteuerung von Maschinen, assistierte Chirurgie, vernetzte Fahrzeuge.
Network Slicing, eine strukturelle Neuheit
Das 5G-Kernnetz führt eine Funktion ein, die in früheren Generationen fehlte: Network Slicing, oder das Aufteilen des Netzwerks in virtuelle Teile. Jeder Teil kann unabhängig konfiguriert werden, um einem bestimmten Bedarf gerecht zu werden.
- Ein Teil kann für maximale Geschwindigkeit optimiert werden, zum Beispiel für das Streaming von Videos in hoher Auflösung an einem öffentlichen Ort
- Ein anderer priorisiert die ultra-niedrige Latenz, die für industrielle Anwendungen wie die Steuerung von Robotern in einer Produktionslinie gedacht ist
- Ein dritter kann gleichzeitig eine sehr große Anzahl von energiearmen Objekten verbinden, typischerweise landwirtschaftliche Sensoren oder intelligente Zähler
Diese Aufteilung ermöglicht es den Betreibern, unterschiedliche Servicelevels auf derselben physischen Infrastruktur anzubieten. Für Unternehmen bedeutet dies ein mobiles Netzwerk, das sich an ihr Geschäft anpasst, nicht umgekehrt.
Abschaltung von 2G und 3G in Frankreich: 5G im Kontext des Wandels
Man kann nicht über den 5G-Rollout sprechen, ohne zu erwähnen, was parallel dazu geschieht. Die französischen Betreiber haben die schrittweise Abschaltung der 2G- und 3G-Netze eingeleitet, um Frequenzen freizugeben und diese der 4G und 5G zuzuteilen. Die Arcep überwacht diesen Übergang genau.
Dieser Wechsel hat unmittelbare praktische Konsequenzen. Einige alte Geräte, wie Alarme, Notrufsysteme oder Zahlungsterminals, funktionieren weiterhin ausschließlich über diese alten Netzwerke. Wenn diese Geräte 4G oder 5G nicht unterstützen, hören sie einfach auf zu funktionieren.
Für einen Verbraucher mit einem aktuellen Smartphone ist der Wechsel transparent. Für ein Unternehmen, das einen Bestand an vernetzten Geräten verwaltet, die vor einigen Jahren ausgerollt wurden, wird die Überprüfung der Kompatibilität zur Priorität.
5G-Advanced und nicht-terrestrische Netzwerke: Was nach dem aktuellen Rollout kommt
Die 5G, die wir heute nutzen, ist nicht statisch. Der Standard entwickelt sich schrittweise weiter, in sogenannten Releases, die vom internationalen Konsortium 3GPP definiert werden. Der nächste Schritt heißt 5G-Advanced, basierend auf Release 18.
Die angekündigten Verbesserungen beschränken sich nicht nur auf höhere Geschwindigkeiten. Drei Schwerpunkte zeichnen sich ab:
- Die Energieoptimierung des Netzwerks, ein zentrales Thema angesichts der Betriebskosten der 5G-Antennen
- Die Integration von künstlicher Intelligenz zur dynamischen Verwaltung der Funkressourcen je nach tatsächlicher Auslastung
- Die Unterstützung nicht-terrestrischer Netzwerke, das heißt die Kommunikation über Satelliten, die direkt in den 5G-Standard integriert ist
Dieser letzte Punkt verdient besondere Beachtung. Die Spezifikationen der Releases 17 und 18 sehen vor, dass Satelliten das 5G-Signal in Gebieten weiterleiten können, in denen keine terrestrische Antenne tragfähig ist: Meer, Berge, sehr abgelegene Regionen. Die Kontinuität des Mobilfunkdienstes würde nicht mehr ausschließlich von den Antennen am Boden abhängen.
Die ersten kompatiblen Komponenten wurden vorgestellt, aber die Rückmeldungen variieren hinsichtlich des tatsächlichen Zeitplans für die kommerzielle Verfügbarkeit. Ein Bestandteil in einem Terminal bedeutet nicht, dass die Antenne oder der Tarif bereits diese Funktionen unterstützen.
Private 5G-Netzwerke: Eine wenig bekannte Nutzung außerhalb des Massenmarktes
5G beschränkt sich nicht auf Mobilfunktarife. Unternehmen setzen ihre eigenen privaten 5G-Netzwerke in ihren Industrie-, Logistik- oder Krankenhausstandorten ein. Die Idee: Ein dediziertes Netzwerk zu haben, das vom öffentlichen Netzwerk isoliert ist, mit Garantien für Geschwindigkeit, Latenz und Sicherheit, die über einen klassischen Tarif nicht zu erhalten sind.
Es gibt spezifische Zertifizierungsverfahren für diese nicht-öffentlichen Netzwerke, die insbesondere vom GCF geregelt werden. Dieser Markt bleibt diskret, wächst aber schnell, getragen von den Bedürfnissen nach Automatisierung und zuverlässiger Konnektivität in eingeschränkten Umgebungen.
Die 5G, in ihrer praktischen Version, reduziert sich nicht auf ein Logo auf dem Bildschirm eines Telefons. Zwischen den Frequenzbändern, dem Network Slicing, der Abschaltung der alten Netzwerke und dem Kommen von 5G-Advanced verändert sich die gesamte mobile Infrastruktur. Am nützlichsten ist es, zu überprüfen, was Ihre lokale Antenne tatsächlich sendet, anstatt sich auf ein Marketingversprechen zu verlassen.
