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5G versus LTE: Vergleich von Tempo, Spektrum und Latenz

Die Debatte um 5G und LTE dreht sich größtenteils um Geschwindigkeit und Spektrum. Unterschiede gibt es aber auch bei Latenz und Auswirkungen auf kabelgebundene Netzwerke.

Wenn Sie den Wireless-Durchsatz messen, müssen Sie unvoreingenommen an die Sache herangehen und akzeptieren, dass die variierenden Geschwindigkeiten, die Sie am Ende erhalten, eine relative Größe sind, die von etlichen situationsbedingten Besonderheiten abhängen.

In der vergleichsweise einfachen Welt von kabelgebundenem Ethernet ist eine Verbindung mit 100 MBit/s genau das. Sie können sich auf einen konstanten maximalen Datendurchsatz verlassen. Das ist leicht zu verstehen, und man kann einfach darüber sprechen.

Wireless Networking steckt hingegen voller Wenn-Dann-Abhängigkeiten. Und dieser Effekt verstärkt sich noch einmal bei der Mobilfunktechnik. Dennoch erleben wir gerade, wie 5G sich anschickt, den Mobilfunkthron zu erobern. Und natürlich geht es um 5G versus LTE (Long Term Evolution), um einen Vergleich, was von beiden besser ist. Probieren wir es einmal, aber machen Sie sich auf einige Risiken und Nebenwirkungen gefasst.

Erstens, wenn 5G die aktuellste Technologie ist, sollten wir es dann nicht mit 4G anstatt mit LTE vergleichen? Im Grunde ist LTE identisch mit 4G – solange wir keine Haarspalterei betreiben. 4G ist eine Reihe von Aussagen nach dem Muster „Performance-Werte bis zu ___“, und LTE fällt unter das technische 4G-Framework. LTE ist wie eine Verheißung auf die Highend-Versprechen von 4G, ohne dass sie je Realität werden.

5G versus LTE: Schneller, aber wie lange wird es dauern?

Eines ist klar: Was 5G verspricht, lässt sich nicht an Tag eins erreichen. Aber 5G wird schneller starten als LTE, und es wird nur noch besser. Die besten LTE-Geschwindigkeiten reichen maximal bis circa 100 MBit/s.

5G könnte im besten Fall Geschwindigkeiten von 20 GBit/s erreichen. Das ist beeindruckend, aber die Geschwindigkeiten, die von den ersten 5G-Netzwerken unterstützt werden, bleiben noch abzuwarten. Sie werden sicher über denen von 4G liegen und bei guten Bedingungen wahrscheinlich in Hunderten von MBit/s gemessen.

Latenz ist ein weiterer Faktor. Sie trägt zur Netzwerk-Performance bei und kann über Erfolg oder Misserfolg bestimmter Anwendungen entscheiden. Die Latenz von LTE ist über Bedingungen und Carrier hinweg ziemlich schwankend. Das für 5G angegebene Latenzziel bewegt sich im Bereich von unter einer Millisekunde – und zwar generell. Dies ist ebenfalls beeindruckend, doch ob und wann dieses hochgesteckte Latenz-SLA (Service Level Agreement) für die meisten Nutzer Wirklichkeit wird, bleibt abzuwarten.

5G versus LTE: Kompromisse beim Spektrum

Ein Bereich, der einfacher zu erläutern ist, wenn wir LTE und 5G miteinander vergleichen, betrifft das Spektrum. 5G darf nicht nur breitere Kanäle nutzen, um mehr Daten zu übertragen, sondern der Technologie steht auch ein umfangreicheres Spektrum zur Verfügung. Das für LTE lizenzierte verfügbare Spektrum liegt unter 6 GHz. 5G erhält die gleichen Frequenzen wie LTE plus einige Bereiche bis hin zu sehr kurzen Wellenlängen zwischen 30 GHz und 300 GHz – das Millimeterwellenband.

Mehr Spektrum ist immer gut, aber der Kompromiss besteht hier darin, dass Millimeterwellen nicht so leicht durch feste Oberflächen dringen. 5G benötigt für dieses Spektrum dementsprechend mehr kleine Zellen (Small Cells), die beispielsweise an Gebäuden und Straßenmasten angebracht werden. Das unterscheidet sich sehr stark von den Mobilfunktürmen, die LTE im Allgemeinen nutzt.

Die Diskussion um 5G versus LTE wäre nicht vollständig, ohne zu untersuchen, wie der neue Standard das drahtgebundene Netzwerk ändern wird. 5G wird eine größere Anzahl von gleichzeitig eingebuchten Geräten pro Versorgungsgebiet unterstützen. Mehr Kapazität und Nutzer am Netzwerk-Edge werden sich auch an vorgelagerter Stelle bemerkbar machen. Somit wird 5G eine Evolution des kabelgebundenen Backends erzwingen, die weitreichender sein dürfte als das, was heute LTE zugrunde liegt.

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