5G, 4G, LTE - Was sind die Unterschiede?

April 14, 2021

Seit einigen Jahren besitzen die meisten Smartphone-Nutzer einen Mobilfunk-Tarif mit LTE-Unterstützung. Premium-Tarife bieten zusätzlich die Nutzung von 5G. Damit erreicht die mobile Internetverbindung mittlerweile Gigabit-Geschwindigkeiten.

So ist deine Internetverbindung am Handy möglicherweise sogar schneller als die Breitband-Internetverbindung zu Hause. Doch was steckt eigentlich hinter LTE, 4G und 5G? Was sind die Unterschiede und lohnt es sich, auf einen 5G-Tarif bzw. ein 5G-Smartphone umzusteigen? Diese Fragen beantworten wir dir in diesem Blog-Beitrag.

Was sind die Unterschiede zwischen 4G und LTE?

4G und LTE werden oftmals als Synonyme verwendet, beschreiben aber eigentlich nicht dieselbe Mobilfunktechnologie. “4G” steht für die vierte Generation des Mobilfunks und LTE beschreibt den Standard “Long-Term Evolution”. LTE erfüllt streng genommen nicht die technischen Kriterien, um als 4G-Service bezeichnet zu werden. Die Internationale Fernmeldeunion (ITU) hat jedoch 2012 entschieden, dass auch LTE als 4G bezeichnet werden darf. Das hat LTE zum globalen Standard für mobiles 4G-Breitband gemacht.

Grundsätzlich bauen 4G und LTE auf die bereits vorhandene Technologien GSM/EDGE und UMTS/HSPA (3G) auf. Insbesondere 4G muss zuverlässige mobile Internetverbindungen anbieten, welche mobiles Gaming, IP-Telefonie, HD-Streaming, Videokonferenzen und 3D Fernsehen erlauben.

Als Nutzer muss man sich nicht um die klare Begriffsabgrenzung sorgen, denn heute können 4G und LTE tatsächlich als Synonyme für schnelle, zuverlässige, mobile Internetverbindungen verwendet werden.

LTE wurde der Öffentlichkeit erstmals 2009 in Oslo und Stockholm bereitgestellt, seit dem wird die vierte Mobilfunk-Generation weltweit ausgerollt. Im deutschsprachigen Raum wird LTE/4G bereits flächendeckend angeboten. In eher abgelegenen Regionen wird aber nach wie vor der Vorgänger 3G eingesetzt.

Was sind die Unterschiede zwischen 5G und 4G/LTE?

Die fünfte Generation des Mobilfunks, kurz 5G, hat sich zum Ziel gesetzt, die Fähigkeiten von 4G zu übertreffen. Mobile Internetverbindungen sollen damit noch schneller und zuverlässiger werden.

5G wird auch dem wachsenden Internet der Dinge (IoT) gerecht. Je mehr Geräte Zugriff auf das mobile Internet erhalten – von der Straßenbeleuchtung in der Stadt bis hin zum Kühlschrank bei dir zu Hause – desto zuverlässigere und auch schnellere Internetverbindungen werden benötigt.

Bereits 2010 wurde damit begonnen, 5G in größeren Städten zu implementieren. Aktuell erhältst du im deutschsprachigen Raum Zugriff auf 5G in allen größeren Städten und teilweise auch über Ballungsräume hinweg. Zug- und Autobahnrouten werden ebenfalls schrittweise mit 5G ausgestattet. Damit 5G wirklich flächendeckend verfügbar ist, wird es jedoch noch etwas dauern – aktuelle Prognosen gehen von einem allgegenwärtigen 5G bis Mitte der 2020er aus.

Die größten Unterschiede zwischen 5G und 4G/LTE liegen für Anwender in der Latenzzeit (= Verzögerungszeit) sowie den Down- und Upload-Geschwindigkeiten. Die niedrige Latenzzeit von 5G (unter 1 ms) erlaubt das Streaming von Video, Audio und anderen Inhalten in (beinahe) Echtzeit und flüssige Videokonferenzen über Zoom und Co. Auch Unterhaltungen über VoIP-Telefonie werden damit noch klarer und zuverlässiger. Die maximale Download-Geschwindigkeit von 4G lag bisher bei 1 GBit/s. Mit 5G sollen bis zu 10 GBit/s möglich sein.

Aktuell bieten einige Mobilfunkanbieter im deutschsprachigen Raum Premium-Tarife mit einem “besseren” 5G an. In der Regel bieten dir solche Tarife schnellere, mobile Downloads als andere Standard-Tarife. Nichtsdestotrotz wird dafür eine stabile 5G-Verbindung benötigt.

Daher macht ein derartiger Tarif nur dann Sinn, wenn du auch ein 5G-Smartphone besitzt und dich überwiegend in Gegenden aufhältst, an denen eine 5G-Verbindung möglich ist. Lebst du in einer Stadt mit 5G und möchtest du einen mobilen Hotspot für das Internet zu Hause nutzen, ist 5G besonders empfehlenswert, da du damit im Vergleich zu einem 3G- oder 4G-Hotspot eine schnellere Verbindung mit mehr Geräten nutzen kannst.

Was sind die Herausforderungen von 5G?

Die größte Herausforderung von 5G ist, dass der Standard neue, kleinzellige Basisstationen benötigt. Wie auch LTE/4G und die Vorgänger zuvor, sendet 5G alle Signale von großen Mobilfunkmasten. Die neuen Frequenzen und die hohe Geschwindigkeit des Mobilfunkstandards benötigen jedoch ein kleinzelliges Netzwerk. Das bedeutet, dass mehr Basisstationen benötigt werden. Mobilfunkanbieter setzen daher zusätzlich anstatt großer Mobilfunktürmen auch Basisstationen in der Größe von Pizzaschachteln ein. Damit können 5G-Masten sogar in Straßenlaternen oder andere Infrastruktur-Elemente integriert werden.

Diese Kleinzellentechnologie sorgt für eine stärkere Zelldichte und erhöht so die Kapazität des Mobilfunknetzwerks. Während 4G seine hoch gesteckten Ziele für schnelles, mobiles Internet nie vollständig erreicht hat, kann 5G dieses Potential entfalten. Denn eine höhere Kapazität bedeutet, dass mehr Nutzer schnellere Verbindungen gleichzeitig nutzen können.

Einer der Gründe warum 5G noch nicht seine maximale Geschwindigkeit erreicht, ist der fehlende Ausbau des Mobilfunk-Netzes. Für ein flächendeckendes, schnelles 5G müssen noch unzählige 5G-Basisstationen installiert werden. Und im besten Fall sind diese Sendemasten speziell auf 5G ausgelegt, denn aktuell wird bei Sendemasten hauptsächlich 5G mit LTE kombiniert.

Wie schnell ist 5G wirklich? Lohnt es sich auf 5G umzusteigen?

Die Ziele von 5G sind wie auch bei 4G erneut sehr ambitioniert. Das Ziel von 4G war die Erreichung von mobilen Internetgeschwindigkeiten bis zu 1 GBit/s. Die Realität liegt im Durschnitt aber eher bei 40 MBit/s, bei guter Verbindung und einem höherpreisigen Tarif schafft man aktuell bis zu 500 MBit/s. Gründe dafür sind ein langsamer Netzausbau, zu geringe Kapazitäten aber auch technische Herausforderungen beim Ausbau der Mobilfunknetze.

5G möchte bis zu 10 GBit/s ermöglichen, in der Realität schafft man bisher 1 bis 2 GBit/s (mit einem 5G-fähigen Gerät). Das ist auf jeden Fall ein riesiger Fortschritt und im Alltag wird man auch mit dieser Internetgeschwindigkeit gut zurecht kommen. Filme in HD können damit allemal flüssig gestreamt werden, selbst für Videokonferenzen ist das mehr als ausreichend.

Der aktuelle Bedarf für hohe Geschwindigkeiten ist also noch relativ gering. Kommen in Zukunft jedoch Echtzeit-Anwendungen, Augmented bzw. Virtual Reality vermehrt zum Einsatz, so werden die 10 GBit/s nötig sein. Dafür bleibt aber noch etwas Zeit.

Solltest du dir aktuell überlegen, ein neues Smartphone zu kaufen, so stellt sich wahrscheinlich die Frage, ob es ein 5G-fähiges Gerät sein soll. Wenn du einen schnellen, mobilen Internetzugang benötigst und du in einer Stadt bzw. Region mit 5G-Netzabdeckung lebst, dann lohnt sich der Griff zum 5G-Smartphone. In allen anderen Fällen kannst du auch zu 4G-/LTE-Modellen greifen und einen günstigeren Tarif wählen.

Wie kann 5G eingesetzt werden?

Als Endnutzer ist die Geschwindigkeit von 5G am Smartphone, Tablet & Co. aktuell der größte Vorteil im Vergleich zu älteren Mobilfunk-Standards. Doch die Technologie kann als einer der größten “Enabler” für das Internet der Dinge (IoT) gesehen werden. Denn erst mit 5G kann eine hochvernetzte, smarte Welt auf Basis von Künstlicher Intelligenz und Maschinellem Lernen zur Realität werden. Vielleicht hast du ja schon einige smarte Geräte in deinem Zuhause – dieser smarte Ansatz kann auch in vielen anderen Bereichen genutzt werden, unabhängig von einem WLAN-Netzwerk. Von der Industrie 4.0 bis hin zum öffentlichen Verkehr, bei dem sämtliche Teilnehmer bzw. Geräte über 5G miteinander kommunizieren.

Ist 5G gefährlich für die Gesundheit?

Immer wieder liest man im Internet davon, dass 5G potentiell gesundheitsschädlich sein soll. Der Grund für diese Annahmen liegt in dem höheren Frequenzbereichen, welche 5G nutzt. Zudem bereitet Skeptikern die höhere Anzahl an Sendemasten Sorgen. Die internationale Kommission zum Schutz vor nichtionisierender Strahlung (ICNIRP) hat jedoch bereits mehrmals Entwarnung gegeben.

Die unabhängige Kommission schätzt Mobilfunkfrequenzen bis zu 300 GHz im Kern als nicht gesundheitsgefährdend ein. Aktuell arbeitet 5G in den bereits zugelassenen Frequenzbereichen (in Deutschland beispielsweise zwischen 700 MHz und 2,6 Ghz sowie 3,4 bis 3,7 GHz). Damit ändert sich an der Strahlenbelastung durch den Mobilfunk im Vergleich zu 3G oder 4G nichts. Der Standard von 5G soll dabei künftig aber zusätzlich in dem Bereich von 24,25 bis 27,5 GHz arbeiten. Auch dieser Bereich ist weit entfernt von dem Grenzwert der 300 GHz.

Die ICNIR, welche auch von der WHO anerkannt wird, hat bei der Einstufung des Gefahrenpotentials von 5G zahlreiche Forschungsarbeiten der letzten zwei Jahrzehnte gesichtet und ausgewertet. Demnach gibt es keinerlei Hinweise, dass Mobilfunkstrahlung allgemein gefährlich sein könnte. Auch nationale Behörden gehen bei der Vergabe von neuen Frequenzen sehr vorsichtig um. Zu den gesundheitlichen Auswirkungen von 5G hat das unabhängige Science Media Center aus Deutschland eine umfangreiche Untersuchung veröffentlicht, die bei der Nutzung von 5G unterhalb der gesetzten Grenzwerte keine Gesundheitsfolgen sieht.

Kurz zusammengefasst muss man sich also keine Sorgen um die eigene Gesundheit machen. Die Besorgnisse und Ängste entspringen in den meisten Fällen Falschinformationen und sind wissenschaftlich unbegründet.

Wie geht es nach 5G weiter?

Während 5G noch weiter ausgebaut wird, arbeiten Mobilfunk-Unternehmen bereits an der sechsten Generation der Mobilfunktechnologie. Tatsächlich wird in einigen Jahren 5G durch 6G ersetzt werden, aber bis dahin ist es noch ein weiter Weg. Noch im Dezember 2020 konnten sich Smartphone- und Mobilfunkhersteller nicht wirklich einigen, was 6G bedeutet. Es wird jedenfalls erwartet, dass der Standard bis zu 100 mal schneller als 5G ist. Das würde einer mobilen Internetgeschwindigkeit von 1 TB/s entsprechen. Damit könnte man in nur einer Sekunde über 140 Stunden an Netflix-Filmen herunterladen.

Grundsätzlich ist es noch viel zu früh, um über 6G zu sprechen, vor allem da 5G noch nicht völlig ausgeschöpft wird und die gebotene Geschwindigkeit und Latenz für so gut wie alle aktuellen Anwendungen mehr als ausreichend ist.

Du bist dir unsicher, welches 5G-Smartphone das Richtige für dich ist? Unsere TechBuddys unterstützen dich gerne bei der Auswahl!

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