Was ist eigentlich Mobilfunk?

Knapp 70% der deutschen Bevölkerung besitzen ein Handy und seitdem es Smartphones gibt, sind die Funktionsmöglichkeiten erheblich gestiegen. Im Display sehen Sie dann einmal ein E, 3G, 4G oder LTE Symbole. Haben Sie sich schon immer gefragt wofür das steht?

Die Zahlen und Buchstaben zeigen die aktuelle Mobilfunk-Frequenz an, die Sie empfangen. Davon ist abhängig wie schnell Sie im Internet surfen oder Dateien versenden können.

Die erste Mobilfunkfrequenz ist schon am Anfang des 20. Jahrhunderts gestartet, sodass mit der Einführung der digitalen Welt im Jahr 1992 die sogenannte zweite Mobilfunkgeneration (2G), auch als Edge (E) dargestellt, startete. Als Signaltechnik wird das Global System for Mobile Communication (GSM) genutzt, worauf das D-Netz und E-Netz aufgebaut wurden. Mittels Pulsfrequenzen werden Daten weitergeleitet, jedoch wurde wegen der geringen Datenübertragung das Netz nur als Telefonie und Nachrichtenversand genutzt.

In der dritten Mobilfunkgeneration (3G) hat sich die Übertragungstechnologie auf Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) geändert. MIt dieser Veränderung hat sich die Datenübertragung soweit erhöht, dass Musik und Videos nun über das Mobilfunknetz abspielbar und das Surfen im Internet möglich sind. In Kombination mit den ersten Smartphones ist die Nachfrage nach Zugängen zum Internet deutlich gestiegen. Als Übertragungstechnik nutzt UMTS bestimmte Frequenzen je nach Datengröße, sodass eine parallele Übertragung ein höhere Geschwindigkeit erreicht als vergleichsweise 2G. Die Nutzung des 3G Netzes ist voraussichtlich ab 2021 nicht mehr verfügbar und wird abgeschaltet.

Mit zunehmender Nutzung des Smartphones musste ein leistungsfähigeres Mobilfunknetz ausgebaut werden. Das Long Term Evolution (LTE), das die vierte Mobilfunkgeneration (4G) darstellt, ging im Jahr 2006 an den Start. Die Geschwindigkeit der Datenübertragung steigt somit auf bis zu 300 MBit/s an und ist im Vergleich zu 3G mit maximaler Geschwindigkeit bis zu 21 MBit/s deutlich schneller. LTE wird auch zur Erschließung der ländlichen Gegend eingesetzt, wird aber auch in Ballungsräumen weiter ausgebaut, um eine bessere Empfangbarkeit zu erreichen.

Während die Netzbetreiber das 4G Netz ausbauen, startet parallel der Aufbau zur fünften Mobilfunkgeneration (5G). Im Gegensatz zu den bisherigen Mobilfunkgenerationen wird das 5G-Netz unabhängig von der Einwohnerdichte sein, denn es passt sich entsprechend der Anforderungen des Nutzers an. Ob viel Datenvolumen auf einmal, viele Nutzer gleichzeitig oder schnelle Übertragungsraten gewünscht sind, die neue Generation soll das möglich machen, indem die Aufteilung der Standorte in Anwendungsgebiete unterteilt werden. Insbesondere die Industrie soll mit 5G profitieren, da die Technik das Internet der Dinge (IoT) auf Mobilfunknetz basiert und somit mehr Möglichkeiten bieten wird.

Standorteinteilung

Die Netzbetreiber kündigen immer wieder einen Netzausbau an, aber was hat es eigentlich damit auf sich? Die Infrastruktur des Mobilfunknetzes kann als Art Wabenplan beschrieben, der die einzelnen Standorte in sogenannte Funkzellen einteilt und auf Basis dessen die Mobilfunkstationen errichtet werden. Damit eine flächendeckende Nutzung ermöglicht werden kann, müssen viele Einflussfaktoren bei der Planung berücksichtigt werden.

Eine erhöhte Nutzung des Mobilfunkes wird an Ballungsräumen wie Flughäfen, Bahnhöfen und öffentlichen Plätzen erwartet, sodass Bereiche mit einer hohen Bevölkerungsdichte kleineren Waben zugeteilt werden. Kleinere Aufteilungen sollen einen verbesserten Empfang gewährleisten, da die Anzahl der Nutzer auf verschiedene kleine Waben verteilt werden anstelle einer großen Netzstruktur.
In ländlichen Gebieten ist die Wabenstruktur größer, da die Einwohnerdichte pro Fläche sinkt. Mit dem Netzausbau werden die Wabenstrukturen dort erweitert und optimiert, sodass außerhalb der Stadt ein stabiles Mobilfunknetz erreicht wird.

Die Bundesnetzagentur stellt eine grafische Übersicht der Netzabdeckung in Deutschland zur Verfügung. Vereinzelte Bereiche, die keine Netzabdeckung haben werden als sogenannte Funklöcher beschrieben und sollen mit dem weiteren Netzausbau beseitigt werden.

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