Technik: Zu viele Nachteile als Ersatz für ein Festnetz (aus LKZ)

Mit den aktuell gängigen Mobilfunk-Standards GSM, UMTS und LTE sowie 5G als Nachfolger beschäftigt sich der dritte Teil unserer Technik-Serie in der Print-Ausgabe vom 23.01. der Leonberger Kreiszeitung – der Artikel kann mittlerweile auch online abgerufen werden.

Neben den bisher vorgestellten drahtgebundenen Wegen, DSL und Kabel, kann das Internet auch drahtlos über Mobilfunk genutzt werden. Dieses kommt vorwiegend bei Mobilgeräten zum Einsatz, kann aber auch als Festnetz-Ergänzung oder -Ersatz dienen. Laut Bundesnetzagentur gibt es in Leonberg mehr als 500 Sendeantennen in über 40 Sendeanlagen.

Beim ersten digitalen Mobilfunknetz GSM konnten bis zu 0,064 Megabit pro Sekunde (Mbit/s) übertragen werden. Für UMTS, die dritte Generation der Mobilfunknetze (kurz: 3G), wurde der Frequenzbereich vergrößert und die Funkzellen verkleinert, was bis zu 42 Mbit/s ermöglicht. Bei diesen Verfahren werden alle Daten an alle Teilnehmer der gleichen Funkzelle verschlüsselt übertragen. Das Handy filtert die relevanten Daten heraus. Damit teilen sich alle Teilnehmer einer Funkzelle die Bandbreite. Diese bezahlen für Geschwindigkeiten, die sie nicht bekommen, wie der zweite Jahresbericht der Bundesnetzagentur vom 11. Januar 2018 bestätigt.

Kunden teilen sich die Bandbreite
LTE-Netze (Long Term Evolution) sind technisch betrachtet aufgebohrtes UMTS, weshalb sie nicht die vierte Generation, sondern nur 3.9G sind. 4G selbst wird als LTE-Advanced oder 4G+ beworben und ermöglicht derzeit bis zu 500 Mbit/s im Downstream und bis zu 50 Mbit/s beim Upstream. Dazu werden alle 3G-Eigenschaften übernommen, jedoch werden unterschiedlich große Frequenzbereiche genutzt. Zusätzlich hat die Mehrantennentechnik Einzug gehalten, das heißt gleichzeitiges Senden durch mehrere Antennen.

Als Festnetz-Ersatz werden LTE-Router verwendet. Natürlich teilen sich auch hier alle Teilnehmer einer Mobilfunkzelle die Bandbreite. Zusätzlich sind die Tarife in der Regel volumenbegrenzt, weshalb sie als vollwertiger Ersatz weniger geeignet sind. Ist DSL vorhanden, kann man DSL und LTE bündeln. Theoretisch könnte man da mit die Summe aus beiden Bandbreiten erreichen. In der Praxis kann die Geschwindigkeit aufgrund der Komplexität der Bündelung sogar geringer als bei reinem DSL sein. Letztlich haben beide Lösungen den Nachteil, dass Mobilfunksignale durch Wände geschwächt werden und die Entfernung zu den Sendemasten nicht unerheblich ist: Sind, wie auch in Leonberg, Haushalte gleich weit von zwei Sendemasten entfernt, führt dies zu schlechtem Empfang und häufigen Verbindungsabbrüchen, da das Endgerät ständig zwischen beiden Antennen wechselt.

5G setzt Glasfasernetze voraus
Mit der fünften Generation erhoffen sich die Mobilfunknetzbetreiber zukünftig Geschwindigkeiten von bis zu 10 000 Mbit/s. Diese 5G-Netze werden, eventuell zusammen mit DSL-Bündelungen, als Möglichkeit für das Gigabit-Ziel beziehungsweise als Ersatz für Glasfaser auf den letzten Metern zwischen Kabelverzweiger und Hausanschluss betrachtet. Die Lösung ist es nicht, denn alle Teilnehmer einer Funkzelle teilen sich weiterhin die Geschwindigkeit. Zudem werden flächendeckende 5G-Netze nicht ohne eine flächendeckende Glasfaserversorgung einhergehen, da jeder 5G-Funkmast daran angeschlossen werden muss – bereits heute ist der übliche Richtfunk für 4G-Netze nicht ausreichend.

Die Funklöcher bleiben weiterhin ein Ärgernis, da weder 3G noch 4G lückenlos ausgebaut wurden. Die Volumenbegrenzung beziehungsweise Drosselung beim eigenen Tarif sowie die Entfernung zu Sendemasten sind ebenfalls ein Problem. Zu guter Letzt ist und bleibt noch die Strahlenbelastung ein klassischer Kritikpunkt des Mobilfunks. Übrigens: GSM, UMTS und LTE sind sehr einfach abzuhören, zu überwachen und zu manipulieren, wie kürzlich auf der 34C3-Konferenz präsentiert wurde.