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iPhone 12: Was Sie über das schnelle 5G wissen sollten

18.10.2020 | 10:42 Uhr | Peter Müller

Die neue Mobilfunkgeneration bringt einen deutlichen Geschwindigkeitszuwachs. Das sollten Sie wissen.

Der 5G-Ausbau ist nun in vollem Gange, auch wenn Deutschland noch ein wenig hinterherhinken mag. In den USA haben die drei großen Provider AT&T, T-Mobile und vor allem Verizon ihren Netzausbau schon so weit vorangetrieben, dass Apple das iPhone fortan mit 5G-fähigen Funkmodems ausstattet. Verizon-CEO Hans Vestberg bekam sogar in der Show "Hi, Speed" einen Slot, indem – in gebührenden Abstand von Tim Cook auf der Bühne des leeren Steve Jobs Theaters im Apple Park zu Cupertino stehend – die Vorzüge des Ultraweitband-5G-Netztes seines Unternehmens preisen durfte. Einerseits gab Vestberg einen Einblick in Sinn und Zweck einer schnellen und leistungsfähigen Funkinfrastruktur, etwa für die zehntausende von Besuchern eines Sportstadions (so das dann irgendwann wieder möglich sein wird, mit zehntausenden anderen gleichzeitig Daten auf das iPhone zu laden). Andererseits schwirrte der Kopf vor lauter Zahlen und Daten: Download- wie Uploadgeschwindigkeiten, Bandbreiten, Frequenzbänder, Millimeterwellen, Sub-6-Ghz,...

Das ist ja auch alles unnötig verwirrend. Denn die Betreiber versuchen auch, uns mit großen Bandbreitenzahlen, irreführenden Abdeckungskarten und verwirrenden Behauptungen, die wenig mit der Realität zu tun haben, zu täuschen.

Das müssen Sie wirklich über 5G wissen – und so wirkt es sich für Sie als iPhone-Nutzer aus.

Was ist 5G überhaupt?

Einfach ausgedrückt: 5G ist der nächste große Schritt in der mobilen Mobilfunktechnologie. Eine sehr vereinfachte Beschreibung der mobilen Generationen sieht so aus:

  • 1G war das alte analoge, nur auf Stimme basierende Mobilfunkzeug aus den 80er Jahren. Sie erinnern sich vielleicht noch an das hiesige C-Netz, was vor allem in Fahrzeugen genutzt wurde. Die Geräte waren klobig und schwer.

  • 2G gab uns SMS-Texte und MMS-Bilder, und schließlich (als eine Art Zwischenschritt) eine begrenzte Datenübertragung. Sie werden sich vielleicht auch noch an WAP erinnern.

  • 3G war die Geburtsstunde des mobilen Internets. Die Geschwindigkeiten waren gering, aber man konnte Karten und Webseiten laden und grobe Videoanrufe machen. Das ursprüngliche iPhone war technisch gesehen ein 3G-Gerät, obwohl es auf die Verbindung mit dem EDGE-Netz von AT&T (USA) und Deutscher Telekom (Deutschland) beschränkt war, das die meisten als "2.5G" bezeichnen. Sein Nachfolger, das iPhone 3G, war mit echten 3G-HSDPA-Netzwerken verbunden.

  • 4G ist der LTE-Dienst, den wir heute haben (obwohl einige Netzbetreiber versuchten, ihren 3G-Dienst der späten Phase als 4G zu bezeichnen). Er hat sich im Laufe der Jahre weiterentwickelt und verbessert und bietet höhere Datengeschwindigkeiten und bessere Zuverlässigkeit. Das iPhone 5 war das erste, das 4G-LTE unterstützte, obwohl moderne iPhones neuere 4G-Technologien unterstützen, die die Mobilfunkgeschwindigkeit und -zuverlässigkeit erheblich verbessern.

  • 5G ist der nächste Schritt und soll uns durch das nächste Jahrzehnt der Verbesserungen der Mobilfunkdienste führen. Es sollte eine wesentlich höhere Geschwindigkeit und zuverlässigere Verbindungen bieten und, was vielleicht am wichtigsten ist, es ist so konzipiert, dass es eine wesentlich größere Anzahl von angeschlossenen Geräten aufnehmen kann.

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Warum sollte ich mich für 5G interessieren?

Kurzfristig sollten Sie sich wahrscheinlich nicht darum kümmern. Es wird noch einige Zeit dauern, bis 5G-Netzwerke wirklich überall verfügbar sind und fast jedes mobile Gerät, das Sie verwenden möchten, darauf zugreifen kann.

Während Vodafone (links) bisher nur einige wenige Regionen mit 5G versorgt, bietet die Deutsche Telekom (rechts) immerhin schon eine Art von Flickenteppich
Vergrößern Während Vodafone (links) bisher nur einige wenige Regionen mit 5G versorgt, bietet die Deutsche Telekom (rechts) immerhin schon eine Art von Flickenteppich

In den meisten Fällen können Sie davon ausgehen, dass Ihr erstes 5G-Handy reale Download-Geschwindigkeiten von hundert Megabit pro Sekunde bis über ein Gigabit pro Sekunde bietet. Abhängig von Ihrem Standort, Ihrem Smartphone und einer Reihe anderer Variablen können Sie realistischerweise davon ausgehen, dass es zwischen 50 Prozent und zehnmal schneller als der LTE-Dienst sein wird.

Im Laufe der Jahre werden diese Geschwindigkeiten mit der Verbesserung von 5G-Netzen und -Geräten, die mehr Teile der komplizierten 5G-Spezifikation enthalten, deutlich ansteigen. In einigen Jahren können wir unter den besten Bedingungen Multi-Gigabit-Download-Geschwindigkeiten und Upload-Geschwindigkeiten von über einem Gigabit sehen.

5G-Netzwerke versprechen auch ein besseres Management von Datenstaus und viel geringere Latenzen (die Zeitspanne zwischen Daten, die Ihr Gerät verlassen, und dem Erreichen des Ziels). Es sollte sich viel mehr nach Wi-Fi als nach einem Mobilfunknetz anfühlen.

5G-Geschwindigkeiten werden irgendwann hoch genug sein, mit einer ausreichend niedrigen Latenz, um als Ihre Internetverbindung zu Hause zu dienen, und einige Anbieter haben Pläne, genau dies anzubieten. Sie würden eine feste Antenne in Ihrem Haus oder Ihrer Wohnung haben und das Internet zu Hause per Funk und nicht mehr per Kabel nutzen.

Deshalb ist 5G so wichtig: Es wird Ihrem Smartphone irgendwann überall das Gefühl geben, mit einer sehr schnellen Wi-Fi-Verbindung verbunden zu sein, und es könnte einen dringend benötigten Wettbewerb beim Internet-Zugang zu Hause schaffen.

Ist 5G nicht bereits verfügbar?

In den USA bieten alle drei großen Netzbetreiber mobile 5G-Dienste an (in Deutschalnd bisher nur Telekom und Vodafone, siehe Kasten weiter oben), aber sie sind mit Nebenbedingungen versehen. Selbst in Städten, in denen 5G angeboten wird, ist es normalerweise nur in sehr begrenzten Gebieten verfügbar. In einigen Fällen handelt es sich nur um einige wenige Stadtblöcke hier und da, verstreut um einen einzigen Standort in der Innenstadt. Das ist in deutschen Städten nicht viel anders, wie man sieht, wenn man etwa in die Netzabdeckungskarte der Telekom hineinzoomt. Apple hat diesen Flickenteppich berücksichtigt, die iPhone 12 funken nur dann mit 5G, wenn das Netz wirklich verfügbar ist und schalten sonst einen Gang zurück auf LTE. Das spart nicht nur Strom, sondern unter Umständen auch Kosten für den High-Speed-Tarif.

T-Mobile USA baut sowohl mmWave-Stationen (Millimeterwelle, in Deutschland bei 3,5 und 26 GHz und darüber geplant)  mit Frequenzen auf und rüstet seine bestehenden Sub-6GHz-Frequenzen auf 5G auf. Das Unternehmen fusionierte mit Sprint, wodurch es zusätzliche Frequenzen im wertvollen Mittelbandbereich erhält. Aber T-Mobile konzentriert sich auf die Breite der Abdeckung, forciert die Einführung von 5G im 600-MHz-Bereich und versucht, so viel wie möglich vom Land abzudecken, anstatt die höchsten Spitzengeschwindigkeiten anzustreben. In Deutschland ist die Millimeterwelle noch kein Thema, stattdessen kommt das Frequnezband bei 2,5 GHz zum Einsatz. Millimeterwelle hat eine höhere Energiedichte, aber eine geringere Reichweite, weshalb mehr Basisstationen benötigt würden. Das lohnt sich aber an Orten, die Hans Vestberg bei seinem Vortrag nannte wie etwa Sportstadien.

Verizon konzentriert sich daher auf das mmWave-Spektrum im superhohen Frequenzbereich. Die Abdeckung mit mmWave ist so begrenzt, dass es in jeder Stadt nur wenige Flecken mit Empfang gibt, aber die Leistung ist in einem dieser begrenzten Gebiete dann fantastisch. Theoretisch bis zu 4 Gbps sind bei idealen Bedingungen im Download möglich, freut sich Vestberg.

4 Gigabit pro Sekunde, das geht nur mit Millimeterwelle
Vergrößern 4 Gigabit pro Sekunde, das geht nur mit Millimeterwelle
© Apple

In den USA bietet AT&T sowohl 5G-Verbindungen im Sub-6GHz-Bereich als auch im mmWave-Bereich an, ist aber noch nicht so weit verbreitet wie seine Konkurrenten, und in einigen Gebieten werden die 5G-Frequenzen mit dem 4G-LTE-Netz unter Verwendung der dynamischen Frequenzaufteilung gemeinsam genutzt.

Um das 5G-Netz zu nutzen, benötigen Sie ein 5G-Smartphone. Es gibt schon jetzt eine ganze Reihe von Android-Smartphones, aber keines davon ist billig. Apple hat mit den iPhones 12 nun seine ersten 5G-Smartphones vorgestellt, anscheinend hält man in Cupertino den Netzausbau jetzt allmählich für lohnenswert genug. Und was manche vielleicht überraschen mag: Die iPhones werden im Vergleich zu ihren unmittelbaren Vorgängern nicht einmal teurer – zumindest nicht in US-Dollar und Cent. Android-Smartphones machen beim Sprung auf 5G indes auch einen beim Preis.

Die Erfahrungen, die die Konkurrenz bisher gemacht hat, waren nicht so toll, sodass es für Apple wohl klug war, noch eine Weile abzuwarten und 5G für das iPhone weiterzuentwickeln. Die ersten 5G-Smartphones unter Android überhitzten und fielen zu oft auf eine 4G-Verbindung zurück. Die Akkulaufzeit war nicht so gut, wie man es von Smartphones mit so großen Akkus erwarten würde. Der Service war selbst an den begrenzten Orten, an denen 5G-Netze funktionieren sollen, mangelhaft. Die Situation hat sich im Jahr 2020 deutlich verbessert, da sowohl die Geräte als auch die Netzwerke eine bessere 5G-Zuverlässigkeit bieten. Die Batterielebensdauer und die Kosten sind jedoch nach wie vor ein Problem. Was den Akku betrifft, sind wir auf alle Fälle auf unsere hiesigen Tests gespannt, eine Reihe interessanter Tarife haben wir hier in diesem Kasten für Sie gesammelt:

Wann wird 5G überall verfügbar sein?

Die Netzbetreiber beeilen sich überall auf der Welt, die 5G-Netze so schnell wie möglich auszubauen, obwohl Covid-19 die Einführung während des größten Teils des Jahres 2020 verlangsamt hat. Hinzu kommt, dass die US-Regierung den weltweit führenden Netzwerkausrüster Huawei unter Verdacht gestellt hat, über seine Infrastruktur Bürger auszuspionieren, alternative Ausrüster stehen aber nicht so schnell bereit.

Die wirklich hohen 5G-Geschwindigkeiten entstehen durch die Verwendung von Hochfrequenz-Funkwellen, eben jenen erwähnten Millimeterwellen, die noch nie zuvor für Mobilfunknetze verwendet wurden. Höhere Funkfrequenzen ermöglichen höhere Geschwindigkeiten, decken aber auch einen viel kleineren Bereich vom Sender aus ab. Ein einziger Mobilfunkmast kann Dutzende von Quadratkilometern im 700-MHz-Funkspektrum abdecken, wird aber kaum eine Stadt im Millimeterwellen-Spektrum (mmWave) (über 26 GHz) abdecken. Hinzu kommt, dass höherfrequente Funkwellen nicht leicht Materialien durchdringen: mmWave wird leicht durch Bäume, Mauern, Fenster und sogar andere Menschen blockiert.

Die schnellste 5G wird das hochfrequente mmWave-Spektrum nutzen, das nicht weit reicht und Gebäude nicht gut durchdringt.
Vergrößern Die schnellste 5G wird das hochfrequente mmWave-Spektrum nutzen, das nicht weit reicht und Gebäude nicht gut durchdringt.
© Qualcomm

Die Mobilfunknetzbetreiber werden viele tausend neue Masten errichten müssen, um uns diese superschnellen mmWave-Geschwindigkeiten zu ermöglichen. Und alle Masten, bestehende und neue, brauchen viel mehr "Backhaul" (ihren Anschluss an das Internet). Schließlich werden sie noch viel mehr Geräte unterstützen müssen, die alle viel mehr Daten übertragen.

All diese Dinge brauchen viel Zeit. Das bedeutet eine Menge an Bauarbeiten, vor denen erst einmal die Genehmigungen durch die zuständigen Behörden stehen. Und da ja POTUS 45 all jenen Firmen mit Konsequenzen droht, die mit Huawei kooperieren wollen, trägt auch nicht gerade zur Beschleunigung der Maßnahmen bei.

Realistisch betrachtet wird es bis 2021 dauern, bis die Mehrheit der Menschen in den USA  und anderswo zumindest eine Form von zuverlässiger 5G-Abdeckung beim Anbieter ihrer Wahl haben wird. Rechnen Sie damit, dass es drei bis vier Jahre dauern wird, bis die 5G-Abdeckung auf dem Niveau der heutigen 4G-Abdeckung ist (und einige würden sagen, dass dies eine sehr optimistische Sichtweise ist).

Andererseits kann man mit Sicherheit sagen, dass Zehnmillionen von Menschen in den USA und Deutschland in dicht besiedelten Gebieten noch vor 2021 einen zuverlässigen Zugang zu 5G im Sub-6GHz-Spektrum haben werden und mehrere Smartphones zur Auswahl haben werden.

iPhone 12: Das erste 5G-iPhone

Apple hat am 13. Oktober die Reihe iPhone 12 angekündigt , als erste 5G-iPhones. Jedes Modell des iPhone 12, vom iPhone 12 Mini bis zum iPhone 12 Pro Max, unterstützt 5G-Bänder von Niederfrequenz bis mmWave.

Aber eines ist klar: Wenn Sie ein iPhone vor dem iPhone 12 haben, haben Sie kein 5G. Apple sagt, dass das iPhone 12 mehr 5G-Frequenzen unterstützt als jedes andere Smartphone zum Zeitpunkt seiner Markteinführung. In den USA unterstützen alle Modelle mmWave zusätzlich zu den Sub-6GHz-Bändern, und Apple sagt, es habe viel Entwicklungsarbeit und Tests mit Anbietern durchgeführt, um die bestmögliche Erfahrung zu bieten.

Außerhalb der USA sind die iPhone 12 Modelle auf die Frequenzen unter 6 GHz beschränkt – was angesichts der fehlenden Millimeterwellen-Infrastruktur hierzulande sinnvoll ist.

Tatsächlich sagt Apple, dass es unter idealen Bedingungen Download-Geschwindigkeiten von bis zu 4,0 Gigabit pro Sekunde auf mmWave-Netzwerken in den USA erreicht, und bis zu 1,0 Gigabit pro Sekunde unter sogar schwierigen Bedingungen. Das ist beeindruckend, aber natürlich erfordert es den Anschluss an eine mmWave-Zelle – das Vergnügen haben wir hier nicht.

Wozu also 5G?

Obwohl 5G heute keine besonders wichtige Technologie ist, die man in einem Smartphone haben sollte, ist sie sehr zukunftssicher. Bis zum Jahr 2023 wird 5G alltäglich und weit verbreitet sein, unterstützt durch viel mehr Funkmasten, Frequenzen und mit besserer Back-End-Technologie. Vielleicht brauchen Sie 5G heute noch nicht in Ihrem iPhone, aber in ein paar Jahren werden Sie froh sein, dass Sie es haben.

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