Sowohl 4G LTE (Long Term Evolution) Router als auch 5G Router ermöglichen es Geräten, sich mit Mobilfunknetzen zu verbinden. Dabei sind sie für unterschiedliche Generationen der Mobilfunktechnologie konzipiert. Wo genau liegen die Unterschiede zwischen 4G LTE und 5G? Für welche Anwendungsfälle sind 4G LTE Router geeignet? Und wann sollte man eher auf 5G Router setzen? Antworten auf diese und weitere Fragen erhalten Sie im folgenden Blogbeitrag.
Was ist ein 4G LTE Router?
4G LTE Router stellen eine Verbindung zu LTE-Netzen der vierten Generation her. 4G steht dabei für die vierte Generation der Mobilfunktechnologie und damit den Nachfolger von 3G.
Was ist ein 5G-Mobilfunk-Router?
Als Nachfolger von 4G LTE basieren 5G Router auf dem Mobilfunkstandard der fünften Generation. 5G-Mobilfunknetze eröffnen neue Möglichkeiten für höhere Geschwindigkeiten und geringere Latenzzeiten für eine Vielzahl von Anwendungen – von unternehmenskritischen Diensten bis hin zu erweiterten Enterprise-Netzwerken und dem Internet of Things (IoT). 5G-Mobilfunk-Router machen sich diese Möglichkeiten zunutze und bieten äußerst zuverlässige Verbindungen mit hohen Bandbreiten und geringen Latenzen.
Wie unterscheiden sich die Technologien 4G LTE und 5G?
Einer der größten Unterschiede zwischen 4G LTE- und 5G-Mobilfunk-Routern sind die jeweils verwendeten Frequenzbänder. Frequenzbänder bezeichnen den Bereich oder das Intervall der Funkfrequenzen, die zur Übertragung eines Signals für die Internetverbindung verwendet werden.
4G LTE Router verwenden Frequenzen unterhalb von 6 GHz, die oft als Sub-6 GHz bezeichnet werden. 5G Router sind flexibler als 4G LTE, da sie sowohl Low-Band-Frequenzen unter 6 GHz für die Kommunikation über große Distanzen als auch High-Band-mmWave-Frequenzen ab 24 GHz nutzen können. Diese High-Band-Frequenzen bieten erhebliche Vorteile – unter anderem deutlich schnellere Geschwindigkeiten, eine extrem niedrige Latenz und mehr Bandbreite. So können deutlich mehr Geräte gleichzeitig verbunden werden.
4G-Mobilfunk-Router verwenden 4G-Modemchipsätze, während 5G Router 5G-Modemchipsätze verwenden. Diese sind komplexer, da sie ein breiteres Spektrum an Frequenzen und Technologien unterstützen. Viele 5G Router sind rückwärtskompatibel – sie können sich auch mit 4G-Netzwerken verbinden, wenn kein 5G-Signal verfügbar ist.
Frequenzbänder: Was versteht man unter Sub-6 GHz und mmWave?
Die Bandbreite von Millimeterwellen – auch als mmWave bekannt – sind Frequenzbänder über 24 GHz. Ihre Bandbreiten sind extrem hoch, die Reichweite jedoch kurz. Mit Unterstützung von Basistechnologien wie Small Cell und Massive MIMO kann mmWave kurze Entfernungen und Hindernisse überwinden, die die Verbindungen beeinträchtigen.
Sub-6 GHz bezieht sich auf Frequenzbänder unter 6 GHz, dazu gehören die meisten LTE-Bänder. Sub-6-GHz-Bänder haben ähnliche Übertragungsreichweiten und Bandbreiten wie die LTE-Erweiterung LTA-A. Im Vergleich zu LTE bieten sie aber eine höhere Geschwindigkeit und Kapazität.
Warum sind Frequenzbänder wichtig?
Low-Band-Frequenzen (unter 1 GHz) ermöglichen eine größere Abdeckung, aber geringere Geschwindigkeiten.
Mid-Band-Frequenzen (1 bis 6 GHz) bieten ein Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und Abdeckung.
High-Band-Frequenzen (24 bis 40 GHz) bieten höhere Geschwindigkeiten, aber einen kleineren Radius bei der Abdeckung.
Fenster und Wände können Hochfrequenzsignale reflektieren oder blockieren. 5G-Netze können solche Hindernisse durchdringen, indem sie Low-Band-Frequenzen verwenden. 5G-Mobilfunk-Router sind in der Lage, über High-, Mid- und Low-Band-Frequenzbereiche zu senden – dadurch können sie verschiedene Frequenzen zu verschiedenen Zeiten nutzen, um die besten Ergebnisse zu erzielen. So können die Router beispielsweise Low-Band-Frequenzen unter 6 GHz für die Kommunikation über große Entfernungen nutzen und dann auf High-Band umschalten, sobald sich das Signal näher am Zielort befindet.
Wie unterscheiden sich 5G und 4G LTE bei Geschwindigkeiten, Latenzen und Kapazitäten?
4G LTE bietet in der Regel Datenraten von 1 Gbit/s in der Spitze. Die tatsächlichen Geschwindigkeiten hängen aber von Faktoren wie zum Beispiel Netzauslastung und Signalstärke ab. 5G-Netze können Datenraten von bis zu 20 Gbit/s bieten. 5G kann höhere Geschwindigkeiten als 4G liefern – insbesondere in Netzen, die höhere Frequenzbänder wie Millimeterwellen verwenden.
Die typische Latenzzeit in einem 4G-Netz beträgt etwa 30 bis 50 Millisekunden. Bei 5G kann die Latenz unter bestimmten Bedingungen nur 1 Millisekunde betragen – dies ist für den nahtlosen Betrieb bei zahlreichen Anwendungsfällen entscheidend. 5G erhöht außerdem die Anzahl an gleichzeitig verbundenen Geräten erheblich und eignet sich damit ideal für Anwendungen mit hoher Nutzerdichte oder IoT-Anwendungen. Bei 5G wird außerdem eine mehr als 500-mal höhere Verbindungsdichte unterstützt als bei 4G, ohne dass das Mobilfunknetz überlastet wird.
Welche Anwendungen unterstützen 4G LTE und 5G Router?
4G Router unterstützen gängige Online-Aktivitäten wie Surfen, Streaming und Videokonferenzen. Die Anwendungsfälle von 5G gehen weit darüber hinaus. Die höheren Geschwindigkeiten, größere Kapazität und geringere Latenzzeiten von 5G-Mobilfunk-Routern ermöglichen anspruchsvollere Anwendungen. Dazu gehören etwa autonom betriebene Maschinen und Fahrzeuge, industrielle Anwendungen, Systeme für Telechirurgie oder virtuelle Realität (VR).
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