Mobilfunk ist die drahtlose Kommunikation über ein Netz von Funkzellen. Anders als WLAN, das nur wenige hundert Meter überbrückt, deckt ein Mobilfunknetz ganze Länder ab — das Endgerät wechselt dabei nahtlos von einer Basisstation zur nächsten.
Zellulare Architektur
Das Versorgungsgebiet ist in Funkzellen aufgeteilt. Jede Zelle wird von einer Basisstation versorgt, die Funkfrequenzen verwaltet. Weil benachbarte Zellen unterschiedliche Frequenzen nutzen, lassen sich dieselben Frequenzen in größerer Entfernung wiederverwenden — so entsteht Kapazität für Millionen Teilnehmer.
Generationen im Überblick
- 1G: analoge Sprachübertragung (1980er).
- 2G/GSM: erste digitale Netze, SMS und Daten mit geringer Rate.
- 3G/UMTS: mobiles Internet mit einigen Mbit/s.
- 4G/LTE: Breitband für Streaming und Videotelefonie.
- 5G: sehr niedrige Latenz, hohe Bandbreite und Unterstützung für IoT und Industrie.
Frequenzen und Reichweite
Niedrige Frequenzen (z.B. 700 MHz) erreichen große Reichweiten, hohe Frequenzen (z.B. 3,6 GHz bei 5G) nur wenige hundert Meter, bieten dafür aber mehr Kapazität. Der Wechsel zwischen Zellen während einer aktiven Verbindung heißt Handover.
Verwandte Grundlagen: Quality of Service, Edge Computing, VPN.