Original-URL des Artikels: https://www.golem.de/news/telekom-vodafone-wenn-lte-schneller-als-5g-ist-2006-149169.html    Veröffentlicht: 30.06.2020 08:15    Kurz-URL: https://glm.io/149169

Telekom, Vodafone

Wenn LTE schneller als 5G ist

Dynamic Spectrum Sharing erlaubt 5G und LTE in alten Frequenzbereichen von 3G und DVB-T. Doch wenn man hier nur LTE einsetzen würde, wäre die Datenrate höher.

Das langsamere 5G, das Netzbetreiber wie Deutsche Telekom und Vodafone jetzt zusammen mit LTE großflächig anbieten, verlangt viel Kapazität für das Dynamic Spectrum Sharing (DSS). Laut dem Mobilfunkexperten und Buchautor Martin Sauter, der Senior Project Manager bei der Deutschen Telekom ist, gehen bei DSS 30 Prozent für Signalisierung ab, weil der gleichzeitige Betrieb von LTE und 5G Kapazitäten in der Funkzelle benötigt.

Sauter erklärt in seinem privaten Blog: "Ein Problem bei der dynamischen Frequenzfreigabe ist die Verschwendung von Ressourcen, da zusätzlich zu den 4G-Signalisierungskanälen auch 5G-Signalisierungskanäle gesendet werden müssen. Der Signalisierungsaufwand in einem 10-MHz-Kanal beträgt heute etwa 15 Prozent, so dass 85 Prozent des Kanals für die Übertragung von Benutzerdaten übrigbleiben. 5G hat ungefähr den gleichen Overhead, wodurch die verfügbare Bandbreite für Benutzerdaten auf etwa 70 Prozent des Kanals reduziert wird."

Technikblogger Max Planken schreibt bei Mobiflip, 5G habe über DSS derzeit quasi gar keine Vorteile. "Es ist alles nur Marketing. Würden die Netzbetreiber statt DSS mit LTE/5G reines LTE einsetzen, so wäre die maximal erreichbare Geschwindigkeit sogar höher."

Telekom: 5G mit rund 225 MBit/s

Die Telekom erweitert ihren 5G-Ausbau im 2,1-GHz-Band, dem bisherigen 3G-Spektrum. Damit sind laut Betreiberangaben rund 225 MBit/s möglich. Das ist aber weit entfernt von den Höchstwerten von 5G mit 1 GBit/s und mehr. Die Telekom nutzt dafür 15 Megahertz (MHz) im 2,1-GHz-Band für LTE und 5G.

Davon stammen 5 MHz aus dem bisherigen 3G-Spektrum der Telekom und werden umgewidmet (Refarming). Zusätzlich hat die Telekom vorzeitig 10 MHz des jetzigen 3G-Spektrums von Telefónica erworben. Auch dieses Spektrum setzt sie für LTE und 5G ein. Ersteigert hatte die Telekom dieses Spektrum ursprünglich für die Nutzung ab dem Jahr 2021. Gegenwärtig wurden so über 12.000 Antennen für 5G fit gemacht. Bis Ende des Jahres werden es 40.000 Antennen sein.

Auch Vodafone will deutschlandweit 5G haben. "Mit unserer 5G-Ausbaustrategie bilden wir bereits ganz Deutschland ab", sagte Vodafone-Sprecher Tobias Krzossa Golem.de auf Anfrage.

In dem 700-MHz-Bereich, der zuvor für das digitale terrestrische Fernsehen DVB-T diente und im Jahr 2015 für rund 5 Milliarden Euro versteigert wurde, sind mit 5G Datenübertragungsraten von ungefähr 130 MBit/s (B20+N28) möglich. Diese Frequenz reicht jedoch weiter ins Land hinein und kommt besser in die Häuser. In diesem Jahr wird Vodafone die Mobilfunktechnologie an fast 8.000 Antennen aktivieren. Auch das ist kein 1 GBit/s und mehr.

Signalisierungen benötigen Spektrum

Telekom-Sprecherin Pia Habel räumte im Gespräch mit Golem.de ein: "Technisch ist es korrekt, dass beide Signalisierungen Spektrum benötigen. Allerdings ist es ein Trugschluss, daraus zu folgern, dass dies 'nur Marketing' sei." Denn langfristig sei 5G der Zielstandard. So sei es nur folgerichtig, auch jetzt schon auf den neuen Standard zu setzen, weshalb eine reine LTE-Nutzung des 2,1er-Spektrums für die Telekom keine Option gewesen sei.

Habel sagte: "Reines 5G auf Band 1 wäre schneller als mit Dynamic Spectrum Sharing. Aber Kunden ohne 5G-Endgerät würden in keiner Weise davon profitieren. Es würde also nur wenige Kunden mit den neusten Top-Smartphones begünstigen. Daher setzt die Telekom auf DSS und betreibt auf Band 1 4G und 5G."

So ermögliche die Telekom einer viel größeren Anzahl von Kunden, von den höheren Geschwindigkeiten zu profitieren. Kunden mit LTE Geräten bekämen dadurch genauso eine höhere Geschwindigkeit wie Kunden mit 5G-Endgeräten, die die neue Technologie verwenden.

Vodafone-Sprecher Tobias Krzossa verweist indes darauf, dass die 700-MHz-Frequenzen für 4G und 5G noch nicht zum Einsatz gekommen seien. "Vodafone nutzt auf dem Land 700-Megahertz-Frequenzen für den Ausbau von LTE und 5G in der Fläche. Diese Frequenzen wurden vorher weder für LTE noch für 5G genutzt. Dadurch kommt Netz dorthin, wo es vorher oft nicht oder nur sehr langsam war. Die intelligente Antennentechnik Dynamic Spectrum Sharing macht es möglich, dass durch den Ausbau zeitgleich die Bandbreiten bei LTE spürbar erhöht werden als auch der 5G Ausbau vorangetrieben wird. Dadurch profitieren vom Ausbau mehr Menschen: sowohl mit LTE- als auch mit 5G-Smartphones. Über 5G sind zudem geringere Latenzzeiten möglich."

Allerdings gab es im LTE-Bereich zumindest schon eine Testnutzung an 200 Stationen. Vodafone hat den Betrieb von LTE mit 700-MHz-Frequenzen im Juli 2019 begonnen, als die ersten LTE-Mobilfunkstationen im 700-MHz-Band in Nordrhein-Westfalen und in Brandenburg in Betrieb genommen wurden. Der Bereich wurde bereits bei der Frequenzauktion durch die Bundesnetzagentur im Jahr 2015 versteigert.

Schließlich wollten wir von den Netzausrüstern wissen, ob das Spektrum mit LTE tatsächlich besser genutzt wäre. Nokia und Ericsson haben unsere Anfragen jedoch bisher nicht beantwortet.

Huawei: DSS vermindert im Vergleich eines ausschließlichen LTE die Kapazität und Datenrate

"DSS hat Overheads und vermindert im Vergleich eines ausschließlichen LTE- oder 5G-NR-Betriebs im gleichen Band tatsächlich die Kapazität als auch die Peak-Datenrate", erklärte Huawei-Konzernsprecher Patrick Berger Golem.de. Doch laut Huawei ist der Performanceverlust nicht so hoch wie von Sauter beschrieben: "Wir gehen mit unserer neuesten Implementierung von einem geringeren Einfluss auf die LTE-Performance von einem einstelligen Prozentsatz aus."

Verglichen mit dem statischen Refarming erlaube DSS die Einführung von 5G auf bisher betriebenen Frequenzen mit geringerem Einfluss auf die LTE-Datenraten und Zellkapazitäten als die Teilreservierung von Frequenzen für 5G NR in einem gegebenen Band. Damit sei die Kapazität - im Sinne von Produktionskosten für LTE - nur minimal betroffen, bei gleichzeitigem volldynamischem Angebot an 5G-NR-Ressourcen in dem mit DSS betriebenen Band.

"Diese Raten", betonte Berger, "hängen von der im Betrieb befindlichen Bandbreite ab: Gegenüber der statischen Zuweisung von jeweils 5 MHz bei einem 10-MHz-Carrier ergeben sich da schon mit DSS wesentlich bessere Betriebsdaten." Mit DSS gehe man von circa 90 Prozent Peakdaten-Steigerung zum statischen Refarming mit 5 MHz aus. 5G NR gewinne entsprechend rund 45 Prozent. Die genauen Effekte seiend allerdings abhängig von der Implementierung. "Marketingstrategien von Netzbetreibern" könne Huawei indes nicht bewerten.

 (asa)


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