WiMAX: Ausgereifte Technik, aber kaum verfügbar

WiMAX USB-Stick Die Funktechnik WiMAX soll(te) ein DSL-Ersatz werden, dessen Entwicklung von einer großen Anzahl von Herstellern im WiMAX Forum - allen voran Intel - unterstützt wurde. Hier lesen Sie Details zur Technik. Eine allgemeine Übersicht finden Sie auf unserer Überblicksseite. Hintergründe, warum sich WiMAX nie durchsetzen konnte, liefern wir Ihnen auf unserer Seite zur Geschichte von WiMAX.

WiMAX ist ursprünglich als Richtfunkstandard mit sehr hohen Frequenzen (10 bis 66 GHz) standardisiert worden. Bei diesen ist eine Übertragung nur möglich, wenn eine direkte Sichtverbindung zwischen beiden Endstationen besteht.

In den letzten zehn Jahren hat vor allem Intel das WiMAX-Forum in die Richtung gedrängt, auch die Versorgung von portablen Geräten in Innenräumen zu ermöglichen. Da durch Mehrfachreflexionen, fehlende Richtcharakteristik der Antennen und das Durchdringen von Wänden das Signal geschwächt bzw. gestört wird, sind dazu viel robustere Modulationsverfahren nötig. Die WiMAX-Standards der IEEE 802.16-Standardfamilie wurden entsprechend überarbeitet.

Seit Ende 2005 steht mit IEEE 802.16e ein Standard für mobiles WiMAX zur Verfügung. Gefunkt wird hier vorwiegend im Frequenzbereich von 2 bis 6 GHz. Dabei nutzt mobile WiMAX wie der konkurrierende Funk-Standard LTE zur Übertragung das Verfahren OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) und die Mehr-Antennen-Technologie MIMO (Mutiple Input, Multiple Output). Die im Jahr 2011 verabschiedete Erweiterung des Standards, IEEE 802.16m (WiMAX 2), soll sogar theoretisch Brutto-Datenraten von bis zu 1 GBit/s möglich machen.

Gutes Potential: Hohe Datenraten über mehrere Kilometer Entfernung übertragen

Die Grundparameter für WiMAX sind erstmal nicht schlecht: Die Technik ermöglicht es, sehr hohe Bitraten (50 MBit/s und mehr) über große Distanzen (mehrere Kilometer) an stationäre und mobile Endgeräte zu übertragen. Doch auch über WiMAX ist es nicht möglich, von einem mobilen Endgerät aus eine Verbindung mit 75 MBit/s über eine Entfernung vieler Kilometer aufzubauen, wie die ambitionierten Zahlen nahelegen, die von WiMAX-Fürsprechern manchmal genannt werden. Dies verhindert schon die Physik bzw. die maximal mögliche Sendeleistung. Eine typische Reichweite soll bei etwa 600 Metern liegen, die bei der Versorgung mobiler Endgeräte (z.B. Laptops) in Häusern im städtischen Gebiet mit WiMAX erreicht werden kann. Dabei steht dann eine Übertragungsrate von knapp 20 MBit/s zur Verfügung, die sich allerdings alle Nutzer einer Zelle teilen müssen. Vorstädtisch werden bei gleicher Bitrate aufgrund der weniger dichten Bebauung etwa 900 Meter erreicht.

Damit war WiMAX zwar besser als WLAN nach Standard 802.11b und g, die bis zu 54 MBit/s auf ca. 100 Meter Entfernung bei direkter Sichtlinie zwischen Sender und Empfänger ermöglichen. In puncto Geschwindigkeit kann n-WLAN, das ebenfalls mit OFDM und MIMO funkt, WiMAX prinzipiell überholen, bietet jedoch geringere Reichweiten. Den WiMAX "Metrospot", bei dem eine zentrale Antenne alle Laptops einer Stadt mit Breitband-Internet versorgt, gibt es jedoch nicht. Vielmehr ist es zum Aufbau eines flächendeckenden WiMAX-Netzes für mobile Anwender erforderlich, die Stadt mit einem Netz aus WiMAX-Basisstationen zu versehen. Die Kosten einer Basisstation liegen in einer ähnlichen Größenordnung wie bei UMTS.

Besteht eine direkte Sichtverbindung zwischen Basisstation und Empfänger, sind hingegen etwa 4,5 MBit/s über eine Entfernung von bis zu 15 Kilometer möglich. Dazu ist aber ein gewisser Installationsaufwand erforderlich, da beim Empfänger die Antenne an der Außenwand angebracht sein muss. Maximale Reichweiten und Bitraten erhält man, wenn der Empfänger eine Richtantenne verwendet, und diese auf einem ausreichend hohen Masten anbringt.

Hierzulande sind in puncto WiMAX nur Nischenlösungen in einigen wenigen Regionen im kommerziellen Betrieb - und große Hoffnung auf einen großflächigen Ausbau gibt es auch für die Zukunft nicht. Auf zwei weiteren Seiten lesen Sie weitere Informationen zum Mobilfunk-Standard WiMAX:

• WiMAX: Vom Hype zur Nischen-Technologie
• WiMAX-Geschichte: Vom Richtfunk zur nomadischen Nutzung

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