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WLAN mit 2,4, 5 oder 6 GHz: Was ist der Unterschied?
Blog| 17. Januar 2023 | Lesezeit: 4 Minuten
Beim Einrichten des WLAN-Routers haben Sie sich vielleicht gefragt, was der Unterschied zwischen 2,4 und 5 GHz ist. Wir erklären, was es mit den WLAN-Frequenzen 2,4, 5 und 6 GHz auf sich hat und welche sich besser eignet.
Die verschiedenen WLAN-Frequenzen 2,4, 5 GHz und neu 6 GHz sind grösstenteils historisch bedingt. Sie lassen sich primär auf die technischen und gesetzlichen Rahmenbedingungen zur Zeit der Entwicklung der ersten drahtlosen Netze zurückführen.
WLAN mit 2,4, 5 oder 6 GHz: Was ist besser?
WLAN: 2,4, 5 GHz oder 6 GHz?
- Das 2,4-GHz-Band bietet eine grössere Reichweite, ist aber häufig stark ausgelastet und anfälliger auf Störungen als die anderen Bänder
- Das 5-GHz-Band bietet eine höhere Geschwindigkeit bei weniger Reichweite und ist meist weniger stark ausgelastet und weniger störungsanfällig als das 2,4-GHz-Band
- Das neue 6-GHz-Band ermöglicht noch höhere Geschwindigkeiten als 5 GHz bei etwas geringerer Reichweite. Es ist allerding noch kaum verbreitet
- Moderne Router wählen automatisch die geeignetste WLAN-Frequenz
Das 2,4-GHz-Band zeichnet sich durch eine etwas bessere Reichweite aus, 5 GHz durch eine viel höhere Geschwindigkeit. 5-GHz-Netze sind nicht so anfällig auf Störungen wie 2,4-GHz-Netze. Denn das 2,4-GHz-Band ist oft sehr stark durch WLAN und andere Geräte belegt.
Das neue 6-GHz-Band (WiFi 6E) ermöglicht eine noch etwas höhere Geschwindigkeit bei etwas geringerer Reichweite. Es gibt jedoch aktuell noch kaum Wifi-6E-Geräte. Daher ist dieses Frequenz-Band für die meisten von uns momentan noch uninteressant.
Viele einfache und günstige Geräte mit geringen Geschwindigkeitsanforderungen verwenden aus Kostengründen nur 2,4 GHz. Da auf Teilen des 5-GHz-Bandes auch Wetterradarsysteme laufen, muss ein WLAN-Gerät regelmässig die Frequenz auf solche Signale überprüfen und allenfalls einen Frequenzwechsel einleiten. Das macht 5-GHz-Geräte teurer.
Moderne Router sind allerdings meist Hybridboxen und stellen in der Standardkonfiguration sowohl ein Netz mit 2,4 GHz als auch eins mit 5 GHz zur Verfügung. Der Ottonormalverbraucher kann es gut dabei lassen. Die meisten Geräte verbinden sich nämlich automatisch mit dem geeignetsten Netz, sei es 2,4 oder 5 GHz.
WLAN-Frequenzband wechseln
Mit welchem Netz sich Ihr Gerät verbindet, können Sie leicht überprüfen. Geben Sie dazu einfach Ihren WLAN-Funknetzen eigene Namen, zum Beispiel «MeinNetz2,4» und «MeinNetz5». So sehen Sie gleich, mit welchem Netz sich Ihr Gerät verbindet und können es allenfalls manuell ändern. 5 GHz wird meist seltener genutzt. Ist das WLAN also instabil oder zu langsam, können Sie auf 5 GHz wechseln.
Der Unterschied zwischen Frequenz, Band, Kanal
Frequenzen, Bänder und Kanäle sind Bezeichnungen, die leicht verwechselt werden.
Die Frequenz gibt an, wie oft sich ein Vorgang innerhalb einer Zeitspanne wiederholt. Bei Radiowellen ist das die Anzahl Schwingungen pro Sekunde mit der Einheit Hertz (Hz). 1 Megahertz (MHz) sind 1 Million Hz und ein Gigahertz (GHz) sind eine Milliarde Hz.
Ein Frequenzband benennt einen Frequenzbereich, zum Beispiel von 2,4 GHz bis 2,48 GHz als das 2,4-GHz-Band.
Kanäle wiederum sind definierte und genormte Frequenzbereiche innerhalb eines Bandes. Sie werden oft mit Nummern oder Buchstaben bezeichnet. Kanäle können sich durchaus überschneiden und zu grösseren Kanälen zusammengefasst werden.
Oder anders gesagt:
Ein WLAN-Band ist wie eine Strasse und die Kanäle sind die Fahrspuren. Die Frequenz wäre dabei der Ort, wo sich die Strasse befindet.
Eine WLAN-Verbindung findet immer nur auf einem einzigen Kanal (Spur) eines einzigen Bandes (Strasse) statt, aber je mehr Kanäle und Bänder es gibt, desto mehr Geräte können sie gleichzeitig nutzen.
Wie bei einer Strasse führen zu viele gleichzeitige Nutzerinnen und Nutzer zu Staus und breitere Strassen mit mehr Spuren zu mehr Durchsatz.
Die Ursprünge des WLAN
Als Urahn des WLAN wird oft das ALOHAnet der Universität von Hawaii bezeichnet. Dieses wurde 1970 entwickelt, um die vielen Inseln um Hawaii mit der Universität von Honolulu zu verbinden. Damals wurden zwei Funkkanäle im UHF-Bereich verwendet und zwar auf 413.475 und 407.350 MHz. Das dabei entwickelte ALOHA-Protokoll ist die Basis des Ethernet-Protokolls. Damit bildet das ALOHAnet zusammen mit dem ARPANET den Ursprung des heutigen Internets.
Das erste WLAN der heute bekannten Art war WaveLAN von AT&T und NCR. Sie haben das System 1991 für Kassensysteme entwickelt – damals noch herstellergebunden und entsprechend teuer.
Daraus wurde 1997 der erste WLAN-Standard IEEE 802.11 mit einer Verbindungsgeschwindigkeit von 2 Mbit/s definiert. Damit konnten neu Geräte verschiedener Hersteller miteinander kommunizieren, was für einen breiten Einsatz unabdingbar war.
Zuerst 2,4 GHz
Einer der wichtigsten Parameter für ein drahtloses System ist seine Frequenz. Dabei gibt es einiges zu beachten. Für WLAN wollte man unbedingt ein Frequenzband benutzen, das weltweit konzessionsfrei zur Verfügung steht. Weiter sollte dieses Band genügend Bandbreite für eine hohe Datenrate zur Verfügung stellen.
Darüber hinaus ist eine möglichst kleine Antenne sinnvoll, um auch portable Geräte damit ausrüsten zu können. Eine Antenne ist im Idealfall halb so lang wie die Wellenlänge (Lambda halbe). Also sollte die Wellenlänge genügend klein und damit die Frequenz genügend gross sein (die Wellenlänge ist umgekehrt proportional zur Frequenz).
Für das WaveLAN bot sich das weltweit frei benutzbare ISM-Band um 2,4 GHz mit einer Wellenlänge von ca. 13 cm an. In diesem Band tummelten sich schon damals Mikrowellenherde, industrielle Anwendungen, Schnurlostelefone und vieles mehr.
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Dann 5 GHz und neu 6 GHz
Schon bald aber wurde der Platz im 2,4-GHz-Band knapp, sodass im Jahr 1999 der WLAN-Standard IEEE 802.11a aus der Taufe gehoben wurde. Dieser nutzt Frequenzen im 5-GHz-Band und erzielt eine Datenrate von bis zu 54 Mbit/s.
Wegen der geringeren Reichweite und vor allem der damals höheren Gerätekosten war 802.11a allerdings nicht sehr beliebt. Durchgesetzt hatte sich damals der im Jahre 2000 verabschiedete Standard 802.11b mit nur 11 Mbit/s auf 2,4 GHz.
5 GHz hingegen fand erst ab 2009 mit dem Nachfolgestandard 802.11n (heute WiFi 4) eine grosse Verbreitung.
2021 wurde mit Wi-Fi 6E ein neues Frequenzband um 6 GHz eingeführt. Bis genügend 6E-fähige Router und Endgeräte verfügbar sind und sich der neue Standard durchsetzen wird, dürfte aber noch eine Weile dauern.
Henry Salzmann ist CISO und seit 2018 bei iWay. Der diplomierte Elektroingenieur begeistert sich für Sicherheitsthemen, TV und Telefonie. Seine Steckenpferde sind Smart Home, Amateurfunk und Making.