Bei der Wahl der Architektur und Technik eines 5G-Netzes geht es darum, die richtige Konnektivit\u00e4t dort bereitzustellen, wo die Nutzer sie ben\u00f6tigen, und gleichzeitig die verf\u00fcgbaren Frequenzen optimal zu nutzen. Die meisten Dienstanbieter auf der ganzen Welt haben ihre 5G-Netze zun\u00e4chst im mittleren Frequenzband eingef\u00fchrt, da es ein ausgewogenes Verh\u00e4ltnis zwischen Abdeckung und Kapazit\u00e4t f\u00fcr die ersten 5G-Nutzungsf\u00e4lle und Einsatzszenarien bietet. Einige Dienstanbieter haben ihre 5G-Netze bereits in mehr als einem Frequenzband eingerichtet.<\/p>\n
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F\u00fcr Verbraucher und Unternehmen kann es eine Herausforderung sein, die Merkmale der verschiedenen Frequenzb\u00e4nder und ihre Rolle bei der \u00dcbertragung von 5G-Diensten zu verstehen. Dies liegt zum Teil daran, dass die meisten bestehenden 4G-Dienste sowohl f\u00fcr Au\u00dfen- als auch f\u00fcr Innenszenarien in weniger Frequenzb\u00e4ndern gut funktionieren. 5G-Techniken nutzen im Vergleich zu 4G mehr Frequenzb\u00e4nder, um eine breitere Palette von Diensten mit unterschiedlichen Anforderungen an die Netzleistung bereitzustellen.<\/p>\n
Letztendlich werden die 5G-Netze weltweit in allen drei wichtigen Frequenzb\u00e4ndern betrieben werden, aber einige Dienstanbieter sind bereits Vorreiter in diesem Bereich. In diesem Artikel wird die 5G-Bereitstellungsstrategie von T-Mobile in den USA untersucht, das derzeit ein Netz auf allen drei Bandtypen bereitstellt.<\/p>\n
T-Mobile setzt 5G auf dedizierten Low-Band-Frequenzen (600 MHz) als Basis f\u00fcr die Abdeckung ein und kann so Ende 2019 das erste landesweite 5G-Netz in Betrieb nehmen. Ziel ist es, bis Ende 2021 300 Millionen Menschen (90 Prozent der Menschen in den USA) und 2022 97 Prozent der Bev\u00f6lkerung abzudecken.<\/p>\n
T-Mobile verf\u00fcgt \u00fcber dedizierte Mittelbandfrequenzen (2,5 GHz), die aus der Fusion mit Sprint stammen und seit Mitte 2020 bereitgestellt werden. Mittelband-Frequenzen bieten mehr Kapazit\u00e4t und Geschwindigkeit als Low-Band-Frequenzen und haben eine bessere Reichweite und Durchdringung der Geb\u00e4ude als High-Band-Frequenzen. Der Ausbau der Bev\u00f6lkerungsabdeckung in diesem Band erreichte Anfang 2021 140 Millionen (\u00fcber 40 % der US-Bev\u00f6lkerung) und soll in diesem Jahr auf 200 Millionen anwachsen. Dies ist die bisher gr\u00f6\u00dfte Bereitstellung von Mittelband in den USA mit dem Ziel, bis Ende 2023 300 Millionen Menschen (90 Prozent) zu erreichen. Dar\u00fcber hinaus werden erworbene C-Band-Frequenzen f\u00fcr den Einsatz in st\u00e4dtischen Gebieten genutzt, wo dies hilfreich ist, und erg\u00e4nzen die 2,5-GHz-Ebene.<\/p>\n
Die Nutzung des 5G-Mittelbandspektrums in der N\u00e4he des Mittelbandspektrums f\u00fcr bestehende 4G-Dienste erm\u00f6glicht eine Netzrealisierung, die gekennzeichnet ist durch:<\/p>\n
St\u00e4dtische und vorst\u00e4dtische Abdeckung und Kapazit\u00e4t in gro\u00dfen Ballungsr\u00e4umen
Netze, die bestehende 4G-Makrofunkstandorte nutzen
Massive MIMO-Funkger\u00e4te an jedem Standort, die per Software konfigurierbar sind, um das gesamte verf\u00fcgbare Spektrum zu unterst\u00fctzen
Erh\u00f6hte Abdeckung und Kapazit\u00e4t f\u00fcr Mid-Band-Dienste, wenn Mid-Band-Downlinks mit Uplinks im Low-Band-Spektrum kombiniert werden (Inter-Band Carrier Aggregation)
erhebliche Leistungssteigerung f\u00fcr Mittelband- gegen\u00fcber Niederbanddiensten
Aufr\u00fcstung der Backhaul-Kapazit\u00e4t, um den durch leistungsf\u00e4hige Mobilfunkger\u00e4te erm\u00f6glichten Kapazit\u00e4tssprung zu unterst\u00fctzen
Der dritte Teil der 5G-Bereitstellungsstrategie von T-Mobile US ist das Hochbandspektrum (mmWave), wo die Bereitstellung in Teilen der gro\u00dfen Ballungsgebiete Mitte 2019 beginnt.<\/p>\n
Die Kombination aus Nieder- und Mittelbandspektrum liefert erhebliche Verbesserungen gegen\u00fcber den durchschnittlichen 4G\/5G-Downlink-Geschwindigkeiten, wie in von Umlaut durchgef\u00fchrten Fahrtests gemessen wurde (siehe Abbildung 20).<\/p>\n
Es wird erwartet, dass der 5G-Netzausbau von T-Mobile in allen Frequenzb\u00e4ndern die verf\u00fcgbare Netzkapazit\u00e4t in den n\u00e4chsten Jahren um das 14-fache erh\u00f6hen wird, verglichen mit der Kapazit\u00e4t im Jahr 2019. Das mehrschichtige 5G-Netz von T-Mobile wird f\u00fcr eine Reihe von Diensten und Anwendungen geeignet sein, die eine fl\u00e4chendeckende Netzabdeckung und Mobilit\u00e4t erfordern, was eine Steigerung der Service-Ums\u00e4tze durch die Annahme mehrerer Dienste durch die Kunden erm\u00f6glicht.<\/p>\n
Erweitertes mobiles Breitband (eMBB) liefert die h\u00f6heren Spitzenraten und geringen Latenzen, die f\u00fcr ein reichhaltiges Medienerlebnis erforderlich sind. Die tektonische Verschiebung im Unterhaltungssektor hin zum Streaming von Videos, Musik und Spielen ist f\u00fcr Mobilfunkanbieter ein spannendes Thema, das es zu nutzen gilt. Die angestrebte Erh\u00f6hung der Netzkapazit\u00e4t bis 2024 ist die Grundlage, um die wachsende Nachfrage nach h\u00f6herwertigen Videodiensten, AR\/VR, Cloud-Gaming und vernetzten Wearables zu befriedigen.<\/p>\n
Der drahtlose Festnetzzugang (Fixed Wireless Access, FWA) ist ein attraktives Angebot, bei dem der Business Case f\u00fcr Glasfaser im Vergleich zu den begrenzten zus\u00e4tzlichen Investitionen, die f\u00fcr die Bereitstellung von FWA erforderlich sind, schwach ist. T-Mobile zielt auf den Breitbandmarkt f\u00fcr Privathaushalte mit FWA \u00fcber 5G als Alternative zu \u00e4lteren Generationen von Kupfer-, Koaxial- und nicht zellularen Funknetztechnologien. Ein Dual-Play-Breitbandangebot – FWA und mobiles Breitband – ist f\u00fcr Privatanwender attraktiv, da es sowohl den privaten als auch den Fernarbeitsbedarf deckt. Nach Angaben der Organisation f\u00fcr wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) werden bis Mitte 2020 16,5 Prozent der privaten Breitbandanschl\u00fcsse in den USA glasfaserbasiert sein. Die Bereitstellung von 4G- und 5G-basierten Breitbandanschl\u00fcssen f\u00fcr Privathaushalte ist ein schneller Weg, um die digitale Teilhabe f\u00fcr Bildung und Arbeit zu sichern. T-Mobile strebt an, bis 2025 7-8 Millionen Kunden zu versorgen.<\/p>\n
Die Pandemie hat auch das Potenzial von 5G f\u00fcr die Versorgung kleiner und mittlerer Unternehmen (KMU) gezeigt, indem Gesch\u00e4ftsstandorte mit FWA f\u00fcr den prim\u00e4ren oder sekund\u00e4ren Zugang verbunden werden. Glasfaserverbindungen zu gro\u00dfen Gesch\u00e4ftsgeb\u00e4uden sind in den USA bereits weit fortgeschritten, aber nur 12,8 Prozent der kleinen Gesch\u00e4ftsgeb\u00e4ude waren Ende 2020 an Glasfaser angeschlossen. 5G spielt eine wichtige Rolle bei der Anbindung von KMUs in st\u00e4dtischen, vorst\u00e4dtischen und l\u00e4ndlichen Gebieten.<\/p>\n
Kleinere M\u00e4rkte und l\u00e4ndliche Gebiete in den USA bestehen aus 50 Millionen Haushalten, in denen 130 Millionen Menschen leben, und stellen damit das gr\u00f6\u00dfte geografische Segment des Verbrauchermarktes dar. T-Mobile m\u00f6chte seinen adressierbaren Markt erweitern, indem es dieses Segment mit drahtlosen Festnetz- und mobilen Breitbandangeboten anspricht.<\/p>\n