5G-Ausbau in Deutschland: Das sind die Fortschritte

Der schnelle Datenübertragungs-Standard 5G bietet scheinbar endlose Möglichkeiten: Ärzt:innen müssen nicht mehr selbst im Krankenhaus anwesend sein. Aus der Ferne steuern sie Roboter, die komplizierte Operationen an Patient:innen vornehmen. Techniker:innen überwachen selbstfahrende Autos mithilfe smarter Sensoren rund um die Uhr und erkennen in Echtzeit Schäden an Bauteilen.
5G-Ausbau in Deutschland: Das sind die Fortschritte © iStock: 932473254

Für Smartphones, Tablets oder andere mobile Endgeräte verspricht 5G sehr schnelle Down- und Uploadgeschwindigkeiten. Wenn Du Deine Lieblingsserie gerne unterwegs schaust, ermöglicht Dir 5G flüssiges Streaming in bester Bildqualität.

Fest steht: Von 5G werden die meisten Menschen profitieren. Wirtschaft, Politik und die führenden Telekommunikationsunternehmen arbeiten daher an einem schnellen Ausbau des LTE-Nachfolgers in Deutschland.

Was 5G ist, wie es funktioniert und wie schnell der Ausbau in Deutschland voranschreitet, liest Du hier.

Was ist 5G?

Die Abkürzung 5G steht für die fünfte Generation des Mobilfunkstandards. 5G ist gegenüber den Vorgängerversionen 3G (UMTS) und 4G (LTE) viel fortschrittlicher. Im Gegenzug zu früheren Mobilfunkstandards verbindet 5G auch digitale Geräte, die zum sogenannten Internet of Things (IoT, übersetzt: „Internet der Dinge“) gehören.

Die maximale Downloadrate im 4G-Netz beträgt bis zu einem Gigabit pro Sekunde. 5G kann jedoch Daten bis zu zehn Gigabit pro Sekunde aus dem Internet laden. Die daraus resultierende hohe Geschwindigkeit ermöglicht eine minimale Latenzzeit von unter einer Millisekunde.

Im „alten“ LTE-Netz beträgt die Latenz etwa 50 bis 80 Millisekunden. Sie ist also deutlich höher. Es gilt: Je geringer die Latenz, desto schneller und zuverlässige tauschen vernetzte Geräte Daten miteinander aus. Das sind sehr gute Bedingungen, um beispielsweise Fahrzeuge im Straßenverkehr mit 5G zu steuern. Hier kommt es auf Sekundenbruchteile an. Eine langsame Datenleitung würde Menschenleben in Gefahr bringen.

5G und LTE: Wo liegt der Unterschied?

Die höhere Geschwindigkeit von 5G beruht auf einer neuartigen Antennen-Architektur. Die sogenannte Multi-Antennen-Technologie (MIMO) basiert auf 64 kleine Antennen, die in einer großen 5G-Antenne untergebracht sind. Die Netzbetreiber können die kleinen Sendeeinheiten sehr gezielt auf einen bestimmten Bereich ausrichten. Steht ein 5G-Sendemast zum Beispiel an einem Berghang, verschwendet er keine unnötige Energie, um den Waldhang hinter dem Mast zu bestrahlen. Vielmehr sendet der Mast zielgerichtet ins nächste bewohnte Tal. Ältere Antennen-Generation strahlen in jede Richtung. Dies erschwert eine zielgerichtete Konzentration der Sendeenergie.

Wo Du 5G bereits nutzen kannst

Auch wenn die großen Telekommunikationsunternehmen wie Vodafone den Ausbau von 5G so schnell wie möglich betreiben, wird bis zu einer flächendeckenden 5G-Versorgung noch ein wenig Zeit vergeben. Doch die Fortschritte sind enorm: Neben den Städten baut Vodafone auch immer mehr 5G-Masten in ländlichen Regionen.

Vodafone und andere Telekommunikationsunternehmen setzen auf Sendefrequenzen im Bereich von 700 Megahertz. Diese Frequenzen bieten zwar aktuell noch nicht die maximal mögliche 5G-Geschwindigkeit, erreichen jedoch eine Reichweite von bis zu acht Kilometern und dringen auch in dicke Gebäudewände ein.

Diese sogenannte Low-Band-Bandbreite ermöglicht beispielsweise auch in abgeschiedenen Regionen eine gute Alternative zum langsameren DSL-Internet. Dank der sogenannten Dynamic-Spectrum-Sharing-Technologie können die großen Provider 4G und 5G an einer Sendeantenne betreiben. Die Antennen erkennt selbstständig, welches Netz Du benutzt und versorgt Dich mit der bestmöglichen Verbindung.

5G-Netz: Wie schnell schreitet der Ausbau voran?

Das 5G-Netz von Vodafone erreicht 2022 mehr als zehn Millionen Menschen. Bis Ende 2025 wollen die drei großen Netzbetreiber ganz Deutschland mit dem neuen Mobilfunkstandard versorgen.

Auch ländliche Regionen bleiben nicht außen vor: Die Mobilfunkanbieter errichten „auf dem Land“ 1.000 Basisstationen bis Ende 2022. Auf lange Sicht soll das 5G-Netz allerorts eine Alternative zum Festnetzanschluss mit DSL bieten.

Welche Voraussetzungen benötigt der 5G-Ausbau?

Leider ist es nicht damit getan, dass Netzanbieter überall einfach mehr Sendemasten aufstellen. Die vorhandenen Masten müssten darüber hinaus zu eigenen kleinen Rechenzentren umgebaut werden. Um eine optimale Sende- und Empfangsleistung zu bieten, müssen die Netzbetreiber jeden 5G-Mast zunächst an ein Glasfasernetz anschließen.

Außerdem beheimaten 5G-Masten eine sogenannte MEC-Basisstation. Die Abkürzung steht für Mobile Edge Computing. Eine MEC-Station ist ein eigenes kleines Rechenzentrum direkt am Sendemast. Es ist etwa so groß wie eine Spielkonsole und verarbeitet Sende- und Empfangsdaten vor Ort. Die Antenne muss Daten also nicht mehr in ein viele Kilometer entferntes Rechenzentrum senden.

Welche Smartphones kannst Du mit 5G verbinden?

Die beste Nachricht zuerst: Mittlerweile sind auch Smartphones im mittleren Preisbereich 5G-kompatibel. Du musst Dir also nicht zwangsläufig ein Smartphone der Premiumklasse zulegen, um mit Höchstgeschwindigkeit im Internet surfen oder telefonieren zu können.

Was Du auf jeden Fall benötigst, ist ein Mobilfunkvertrag, der eine 5G-Datenoption enthält. Die meisten Mobilfunkprovider bieten diese Verträge mittlerweile an – zum Beispiel Vodafone. Bevor Du einen Vertrag abschließt, solltest Du auf jeden Fall prüfen, ob Du Dein Smartphone mit dem 5G-Netz verbinden kannst.

Warum ist 5G so wichtig?

Wahrscheinlich denkst Du bei 5G vor allem an schnelleren Datenaustausch für Dein Smartphone. Der LTE-Nachfolger ist jedoch viel mehr als „nur“ schnelles Internet für Handys. Seine Stärken zeigt der neue Mobilfunkstandard vor allem bei der Vernetzung von Maschinen. Die Wirtschaft setzt daher große Hoffnungen in 5G. Im folgenden Abschnitt liest Du, warum das so ist.

Revolution in der Industrie

In immer mehr Industrieanlagen soll 5G in Zukunft beispielsweise fahrerlose Transportsysteme steuern. Fertigungsroboter können über 5G miteinander kommunizieren und ihre Bewegungen aufeinander abstimmen. Auch soll sich die Sicherheit in Produktionsanlagen verbessern: Flächendeckend messen schlaue Sensoren in Fertigungshallen Luftfeuchtigkeit, Temperatur oder die Qualität der Atemluft. Schlimme Arbeitsunfälle, wie etwa Verpuffungen, können Unternehmen dank smarter Sensoren vermeiden.

Dein Smart Home wird mit 5G noch schlauer

Du wirst zukünftig auch Deine Smart-Home-Geräte via 5G miteinander verbinden können. In naher Zukunft wird der modere Datenübertragungsstandard die aktuell verwendete WLAN-Technik  überflüssig machen und immer mehr Smart-Home-Geräte mit dem IoT verbinden. Dazu gehören zum Beispiel Smart Speaker, schlaue Thermostate, Leuchtmittel oder Garagentore.

Autonomes Fahren dank 5G

Das autonome Fahren wird erst mit einer flächendeckenden Versorgung mit 5G überhaupt möglich. Die schnelle Datenübertragung ermöglicht hier die schlaue Vernetzung aller Verkehrsteilnehmer:innen. Daten von Ampeln, digitalen Anzeigetafeln, Verkehrsmeldungen und viele weitere Aktoren fließen via 5G blitzschnell hin und her. Dank der geringen Verzögerungsraten bei der Datenübermittlung reagieren Fahrzeuge beispielsweise auf der Stelle, wenn sie ein Hindernis auf der Straße vor sich erkennen.

Surfst Du bereits mit 5G-Geschwindigkeit im Internet? Schreib uns Deine Erfahrungen in die Kommentare.

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© Vodafone GmbH ⁄ Constantin Flemming
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