Der 5G-Ausbau ist in Deutschland Mitte 2019 gestartet. Vodafone und die Telekom haben fast zeitgleich die ersten 5G-Netze auf Basis der 3,6 GHz Frequenzen aufgebaut. O2 wird mit dem Ausbau voraussichtlich im ersten Quartal 2020 starten. Um mit dem 5G-Ausbau zu beginnen, mussten zwei wichtige Kriterien für die Netzbetreiber erfüllt sein:
- Die 5G-Technologie musste fertig standardisiert sein und die Bauteile wie Antennen und Basisstationen mussten bei den Netzausrüstern wie Huawei, Nokia und Ericsson verfügbar sein.
- Die Netzbetreiber mussten die notwendigen Frequenzen ersteigern um darauf das 5G-Netz betreiben zu können. (Theoretisch hätten auch bestehende Frequenzen genutzt werden können (Refarming) aber das wäre aus verschiedenen Gründen nicht optimal).
Mitte 2019 wurden in Deutschland die Frequenzen versteigert, die für den Betrieb eines 5G-Netzes geeignet sind. Vier Bieter haben dabei über 6 Milliarden Euro für die angebotenen Frequenzen bezahlt oder vielmehr werden bezahlen, da die die Summe nicht sofort überwiesen werden muss.
Die vier Netzbetreiber die Frequenzen ersteigern haben sind die Deutsche Telekom, Vodafone Deutschland, O2/Telefonica und 1&1 Drillisch Netz AG. 1&1 Drillisch hat bei der Auktion zum ersten Mal Frequenzen ersteigert und gilt damit als Neueinsteiger. Als Neueinsteiger gelten für Drillisch etwas andere Versorgungsauflagen, aber dazu später mehr.
Mit welchen Frequenzen beginnt der 5G-Ausbau?
Der Ausbau beginnt mit den Frequenzen im 3,6 GHz Bereich. Die drei etablierten Netzbetreiber und 1&1 haben in diesem Bereich Spektrum ersteigert, auf denen 5G im TDD Modus (Zeitduplex) betrieben werden kann. Die ersteigerte Bandbreite an Spektrum unterscheidet sich zwischen den Netzbetreibern. Vodafone und Telekom haben jeweils 90 MHz ersteigert, Telefonica/O2 70 MHz und 1&1 hat 50 MHz ersteigert. Was bedeutet das?
Die Bandbreite bzw. die Menge an Spektrum hat direkt Auswirkungen auf die Datenrate bzw. die Geschwindigkeit des 5G Netzes. Je mehr Bandbreite ein Netzbetreiber zur Verfügung hat, desto mehr Daten lassen sich darüber übertragen. Diese Leistung bezieht sich natürlich auf die Leistung eines Mobilfunk-Sektors. Auch die Ausbaudichte hat Auswirkung allerdings auf die Leitungsfähigkeit des Netzes als Ganzes.
Wo bauen die Netzbetreiber ihre 5G-Netze aus?
Telekom 5G-Ausbau
Bislang bauen erst zwei Netzbetreiber, Vodafone und Telekom ihr 5G-Netz aus. Die Telekom hat den Fokus ganz klar auf den Ausbau in großen Städten gelegt. So werden in Hamburg, München, Berlin und anderen Großstädten zunächst in den Zentren 5G-Basisstationen und Antennen installiert. Die Telekom baut hier kleine 5G Cluster auf. Damit wird dann ein Stadtteil oder ein Quartier mit 5G versorgt. Diese Ausbaustrategie kann man gut auf der 5G-Ausbau Karte der Telekom nachvollziehen. Teilweise sind diese Cluster ein geschlossenes Gebiet, das aus mehreren 5G-Sendeanlagen besteht, teilweise sind die Gebiete nicht vollständig zusammenhängend. Im ländlichen Raum sind bei der Telekom aktuell keine Ausbauaktivitäten zu erkennen. 5G Tarife können auch bereits gebucht werden, ab Anfang Februar gibt es 5G bei der Telekom auch in den Prepaid Tarifen.
Natürlich wollen alle Netzbetreiber schnelle Ausbauerfolge bekannt geben. Die Telekom bedient sich dazu aktuell eines kleinen Marketing-Tricks um sich den 5G-Ausbau schön zu rechnen. Anstatt die Anzahl der Ausgebauten Standorte anzugeben, werden oft die neu errichteten Antennen angegeben. Die Anzahl der Antennen ist deutlich höher, da pro Standort in den meisten Fällen drei Sektor Antennen aufgebaut werden. Wir haben „1500 Antennen“ aufgebaut klingt halt besser als „500 Standorte“.
Vodafone 5G-Ausbau
Die Ausbaustrategie von Vodafone weicht ganz deutlich davon ab. Vodafone scheint 5G relativ willkürlich auszubauen, ein Ausbaumuster ist nicht zu erkennen. Anscheinend wird überall dort 5G ausgebaut, wo gerade Arbeiten an den Sendeanlagen durchgeführt werden. Das führt dazu, dass die 5G-Sender überall in Deutschland verteilt zu finden sind, teilweise auch in ländlichen und halbstädtischen Bereichen. Die Clusterartigen Verdichtungen wie bei der Telekom gibt es noch nicht. Auf der 5G-Ausbau Karte von Vodafone kann man gut die einzeln verstreuten 5G-Sendeanlagen erkennen.
Zu den Orten an denen bereits Vodafone 5G zur Verfügung steht gehören:
Köln, Düsseldorf, Dortmund, Solingen, Berlin, München, Hamburg Leipzig, Dresden, Bremen, Mühlheim, Darmstadt, Frankfurt am Main, Lüdersdorf, Eicklingen, Harbke, Bernau bei Berlin, Erfurt, Rothenstein, Leuna, Chemnitz, Wilsdruff, Offenbach am Main, Eppertshausen, Stuttgart, Birgland (Bayern), Lohmar (NRW), Hattstedt (Nordfriesland), Mellenthin, Hesel, Wedemark, Altenberge, Aldenhoven, Würselen, Ratingen, Westerhausen, Rielasingen-Worblingen, Seehausen am Staffelsee, Insel Usedom (Wasserschloss Mellenthin).
Aufgrund der einzelnen Sendeanlagen ist Vodafone 5G aber in der Regel nur in einem kleinen Bereich der genannten Orte ausgebaut. 5G Tarife kann man auch bei Vodafone bereits buchen. Die 5G Tarife von Vodafone gibt es als Gigacube Tarife für die stationäre Nutzung und als Smartphone-Tarife für die mobile Nutzung. Die Gigacube-Tarife stellen eine Art DSL Ersatz dar. Es gibt sie auch mit unlimitiertem Datenvolumen.
Telefonica/O2 5G-Ausbau
O2 ist seit jeher auf den Ausbau in den Städten fokussiert. Das wird auch beim 5G-Ausbau so sein. Angekündigt wurde 5G für Berlin, Hamburg, München, Köln und Frankfurt. O2 hat den Roll-Out für das erste Quartal 2020 geplant. Bis die Sendeanlagen genutzt werden können, kann es dann noch einige Zeit dauern. Realistisch ist ein Start Mitte 2020. Die ersten 5G Tarife hat O2 aber schon veröffentlicht. Diese sind 5G-ready, also sobald 5G zur Verfügung steht, kann mit diesen Tarifen ohne zusätzliche Kosten das 5G-Netz genutzt werden.
1&1 Drillisch 5G-Ausbau
1&1 Drillisch hat als Neueinsteiger bei der Frequenzauktion 2019 erstmal eigenes Spektrum ersteigert. Das Unternehmen ist somit in der Lage ein eigenes Mobilfunknetz auszubauen. Der 5G Ausbau von 1&1 wird aber noch eine ganze Weile dauern. Aktuell testet das Unternehmen die Netzkomponenten verschiedener Hersteller. Am Standort in Montabaur und Karlsruhe wurden bereits 5G-Antennen auf dem Firmengebäude gesichtet. Die Ausrüstung kommt offensichtlich vom chinesischen Ausrüster ZTE, die Antennen von Commscope.
ZTE verhandelte mit United Internet über einen Auftrag, dass 5G-Netz für 1&1 aufzubauen. ZTE übernimmt dabei den Ausbau des 5G-Netzes und United Internet wird anschließend die Infrastruktur leasen. 1&1 behält sich aber auch noch andere Optionen offen.
Wie wird 5G zukünftig ausgebaut?
Momentan findet der Ausbau nur mit den 3,6 GHz Frequenzen statt. Das wird sich in Zukunft ändern. Die Netzbetreiber werden auch andere Frequenzbänder für 5G nutzen. Das werden vor allem Frequenzen sein, die aktuell noch für LTE oder UMTS verwendet werden und dann später umgewidmet werden (Refarming). Der 5G Ausbau in der Fläche wird mit diesen Frequenzen deutlich schneller gehen, da sie bessere Ausbreitungseigenschaften haben als die aktuell verwendeten Frequenzen im 3,6 GHz Bereich. Mit weniger Sendestandorten kann dann eine größere Fläche ausgebaut werden. Die Geschwindigkeit bzw. Datenrate ist in diesen Frequenzbereichen aber deutlich niedriger.
In Frage kommen die bislang für UMTS genutzten 2 GHz Frequenzen und auch der 700 MHz Bereich, der aktuell noch mit LTE ausgebaut wird. Die 700 MHz Frequenzen könnten mittelfristig auf 5G umgestellt werden, wenn genug 5G-Smartphones im Markt vorhanden sind. Für diese Frequenzen ist auch „Dynamic Spectrum Sharing“ (DSS) eine Option. Mit DSS können LTE und 5G parallel in einem Frequenzbereich genutzt werden.
Versorgungsauflagen
Mit der Versteigerung der 5G-Frequenzen wurden den Netzbetreibern auch Versorgungsauflagen (PDF 4MB) auferlegt. Die Versorgungsauflagen zielen vor allem auf eine bessere Versorgung des ländlichen Raumes ab. Die BNetzA fordert eine Mindestdatenrate von 100 Mbit/s für 98% der Haushalte und eine deutlich besseren Ausbau entlang der Verkehrswege. Die Versorgungsauflagen sind jedoch bis auf eine Ausnahme technologieneutral formuliert. Die einzige Auflage ist, bis Ende 2022 mindestens 1000 5G-Basisstationen auszubauen. Für den Neueinsteiger 1&1 gelten abgemilderte Auflagen, da 1&1 die Auflagen aufgrund der aktuell noch fehlenden Mobilfunknetzes nicht erfüllen könnte.
- bis Ende 2022 mindestens 98 % der Haushalte je Bundesland mit mindestens 100 Mbit/s,
- bis Ende 2022 alle Bundesautobahnen mit mindestens 100 Mbit/s und höchstens 10 Millisekunden (ms) Latenz,
- bis Ende 2022 die Bundesstraßen mit Verbindungsfunktionsstufen 0 / 1 mit mindestens 100 Mbit/s und höchstens 10 ms Latenz,
- bis Ende 2024 alle übrigen Bundesstraßen mit mindestens 100 Mbit/s und höchstens 10 ms Latenz,
- bis Ende 2024 alle Landes- und Staatsstraßen mit mindestens 50 Mbit/s,
- bis Ende 2024 die Seehäfen sowie das Kernnetz der Wasserstraßen im Binnenbereich mit mindestens 50 Mbit/s,
- bis Ende 2022 die Schienenwege mit mehr als 2.000 Fahrgästen pro Tag mit mindestens 100 Mbit/s,
- bis Ende 2024 alle übrigen Schienenwege mit mindestens 50 Mbit/s zu versorgen,
- sowie bis Ende 2022 1.000 „5G-Basisstationen“
Hürden beim 5G-Ausbau
Die aktuelle Diskussion um die Sicherheit der Netzkomponenten von Huawei könnte den 5G-Ausbau verzögern. Momentan ist nicht klar, ob Huawei vom Ausbau in Deutschland ausgeschlossen werden soll oder nicht. Einige befürchten, dass China über das Netzequipment Spionage betreiben könnte oder, dass ein Kill-Switch in das Netz eingebaut wird um es in einem Konfliktfall abzuschalten. Da Huawei momentan das preislich günstigste und technisch fortschrittlichste Equipment produziert, könnte diese Hängepartie zu Verzögerungen führen. Aktuell hat sich die EU offenbar gegen einen Ausschluss Huawei‘s ausgesprochen, aber der Druck aus den USA, deren Politiker einen Ausschluss Huawei‘s fordern wird damit nicht beendet sein.