Wie WLAN funktioniert: Funk, Frequenzen und das Tempo

Auf dem Router steht 1200, 3000 oder 6000, am Handy kommt ein Bruchteil davon an. Das ist kein Defekt und kein reiner Etikettenschwindel, sondern Physik plus Protokoll. Wer versteht, wie WLAN als Funk arbeitet, weiß auch, warum die beworbene Zahl ein Laborwert ist, warum 5 GHz schneller, aber kürzer reicht und warum eine Wand die Geschwindigkeit einbrechen lässt. Die Kurzfassung oben, die Technik darunter.

Das Wichtigste in Kürze

• WLAN ist Funk. Daten reiten auf Funkwellen in den Bändern 2,4, 5 und (neu) 6 GHz.
• Brutto ist nicht netto. Real kommen nur etwa 40 bis 65 Prozent der aufgedruckten Rate an.
• Höhere Frequenz, mehr Tempo, weniger Reichweite. 2,4 GHz reicht weit, 5 und 6 GHz sind schneller, aber kurzatmiger.
• 2,4 GHz ist überfüllt. Nur drei überlappungsfreie Kanäle, dazu Mikrowelle, Bluetooth und die Nachbarn.
• Wände bremsen in Stufen. Bei schwächerem Signal schaltet WLAN auf eine langsamere, robustere Modulation.
• Wi-Fi 6 ist vor allem effizienter, nicht schneller: OFDMA bedient viele Geräte gleichzeitig.

Die einfache Erklärung: Bits auf einer Funkwelle

WLAN überträgt Daten als Funkwellen. Damit Bits auf so eine Welle passen, verändert der Sender sie minimal in Stärke und Phase, und jede dieser Veränderungen steht für eine feste Zahl von Bits. Je feiner man diese Zustände unterscheidet (das nennt sich QAM), desto mehr Bits passen pro Funkschritt, desto schneller wird die Übertragung. Der Haken: Je feiner die Abstufung, desto sauberer muss das Signal sein. Die höchsten Stufen funktionieren nur nah am Router mit gutem Empfang. Schon das ist ein Grund, warum die Maximalrate ein Bestwert ist.

Der zweite, größere Grund ist der Unterschied zwischen brutto und netto. Die Zahl auf der Verpackung ist die rohe Funkrate unter Idealbedingungen. Davon geht aber viel für die Organisation des Funkverkehrs ab.

WLAN ist ein geteiltes Medium: Immer nur ein Gerät darf zur selben Zeit auf einem Kanal senden, alle anderen warten. Vor jeder Sendung muss ein Gerät den Kanal abhören, eine kurze Zufallspause einlegen, Schutzabstände lassen und auf eine Empfangsbestätigung warten. Dazu kommen Wiederholungen bei Störungen. Unterm Strich bleiben real grob 40 bis 65 Prozent der Bruttorate übrig. Die berühmten 1200 Mbit eines verbreiteten Routers sind genau so ein Brutto-Bestwert (zwei Antennen, breiter Kanal, höchste Modulation, bestes Signal), real landet man eher bei 700 bis 800 Mbit, und das auch nur direkt am Gerät. Wie du das Beste aus deinem Heimnetz holst, steht im Ratgeber FRITZ!Box-WLAN optimieren.

Warum 5 GHz schneller ist, aber kürzer reicht

WLAN funkt auf drei Bändern, und sie unterscheiden sich in einem klaren Zielkonflikt: Reichweite gegen Tempo.

Höhere Frequenz bedeutet mehr verfügbare Bandbreite und damit mehr Geschwindigkeit, aber die kürzeren Wellen werden stärker gedämpft und durchdringen Wände schlechter. Deshalb reicht 5 GHz kürzer als 2,4 GHz und 6 GHz noch etwas kürzer. Das alte 2,4-GHz-Band reicht am weitesten, ist dafür aber überfüllt: Es bietet nur drei überlappungsfreie Kanäle, und es teilt sich den Platz mit Mikrowellenöfen (die bei rund 2,45 GHz arbeiten), mit Bluetooth und mit den WLANs der Nachbarn. (Ein hartnäckiger Irrtum nebenbei: Schnurlostelefone nach DECT-Standard stören nicht, sie funken in einem ganz anderen Bereich.)

Das neue 6-GHz-Band, das Wi-Fi 6E und Wi-Fi 7 nutzen, hat die Bundesnetzagentur in Deutschland für den Bereich 5945 bis 6425 MHz freigegeben, also 480 MHz zusätzliches, weitgehend störungsfreies Spektrum, allerdings nur für den Betrieb in Innenräumen und mit begrenzter Sendeleistung. Welches Band und welche Box zu welchem Anschluss passt, klärt der Ratgeber Welche FRITZ!Box für welchen Anschluss, und die Standards selbst ordnet WLAN-Standards Wi-Fi 4 bis 7 ein.

Für alle, die es genau wissen wollen: Modulation, MIMO und OFDMA

Ab hier wird es technisch. Wer nur den praktischen Teil wollte, kann zum Schluss springen. Für alle anderen: So entsteht die Rate, und warum sie mit der Entfernung einbricht.

QAM: wie viele Bits auf einen Funkschritt passen

WLAN legt die Daten nicht auf einen einzigen Träger, sondern verteilt sie auf viele schmale, zueinander passende Unterträger (OFDM). Auf jeden davon wird per Quadratur-Amplitudenmodulation (QAM) moduliert: Sie variiert Stärke und Phase des Trägers und erzeugt damit eine Zahl unterscheidbarer Zustände, von denen jeder für mehrere Bits steht. 64-QAM trägt 6 Bit pro Schritt (Wi-Fi 4), 256-QAM 8 Bit (Wi-Fi 5), 1024-QAM 10 Bit (Wi-Fi 6) und 4096-QAM 12 Bit (Wi-Fi 7). Jede Stufe bringt etwa 20 bis 25 Prozent mehr Tempo, verlangt aber einen höheren Signal-Rausch-Abstand. Die dichten Konstellationen funktionieren nur bei sehr sauberem Empfang, also nah am Router.

Warum Wände die Rate in Stufen einbrechen lassen

Schon in freier Luft schwächt sich ein Funksignal ab, weil sich die Energie über eine wachsende Fläche verteilt. Als Faustregel kostet jede Verdopplung der Entfernung rund 6 Dezibel, und jede Verdopplung der Frequenz ebenfalls. Letzteres ist der physikalische Grund, warum 5 und 6 GHz auf gleicher Strecke schwächer ankommen als 2,4 GHz. Wände kommen oben drauf, und ihre Dämpfung schwankt stark: Trockenbau kostet wenig, Stahlbeton und Metall sehr viel.

Der entscheidende Mechanismus heißt Ratenanpassung. Jede Modulationsstufe braucht einen Mindest-Signalabstand, um sicher dekodiert zu werden. Sinkt das Signal, schaltet das WLAN automatisch auf eine niedrigere, robustere Stufe herunter. Direkt am Router läuft 1024-QAM und volle Rate, zwei Wände weiter fällt es auf 256- oder 64-QAM, und die Geschwindigkeit halbiert sich Stufe für Stufe. Genau das erklärt, warum WLAN nicht langsam abnimmt, sondern in spürbaren Sprüngen. Ein gut platzierter Repeater oder ein Mesh hilft hier mehr als jede Antenne, das zeigt der Ratgeber FRITZ! Mesh einrichten.

MIMO und MU-MIMO: mehrere Antennen

MIMO nutzt mehrere Antennen, um mehrere Datenströme gleichzeitig über denselben Kanal zu schicken. Jeder zusätzliche Strom multipliziert die Bruttorate, eine 2x2-Verbindung hat also zwei Ströme, eine 4x4 vier. Beamforming bündelt das Signal gezielt in Richtung des Geräts, statt rundum abzustrahlen. MU-MIMO geht weiter und bedient mehrere Geräte gleichzeitig statt nacheinander. Der reale Gewinn ist aber kleiner, als das Marketing verspricht: Er zeigt sich vor allem in Haushalten mit vielen Geräten, nicht beim einzelnen Download.

OFDMA: der eigentliche Sprung von Wi-Fi 6

Beim klassischen WLAN belegt eine Sendung immer den ganzen Kanal für ein einziges Gerät, alle anderen warten. Wi-Fi 6 führt OFDMA ein: Es teilt denselben Kanal in kleine Einheiten auf und bedient mehrere Geräte gleichzeitig in einer einzigen Übertragung. Bei vielen kleinen Datenpaketen (Smart-Home, Handys, Sensoren) spart das enorm viel Verwaltungsaufwand und senkt die Verzögerung deutlich. Wi-Fi 6 ist deshalb weniger eine Steigerung der Spitzenrate als eine Effizienzverbesserung im vollen Haus. Den IEEE-Standard dahinter entwickelt das IEEE, die griffigen Namen Wi-Fi 4, 5, 6 und 7 vergibt die Wi-Fi Alliance.

Warum die 1200 Mbit nie ankommen

Zum Schluss das Beispiel, das alles zusammenführt. Die beworbenen 1200 Mbit sind exakt die Brutto-Funkrate einer Wi-Fi-6-Verbindung mit zwei Antennen auf einem breiten 80-MHz-Kanal und höchster Modulation: rechnerisch 1201 Mbit pro Sekunde. Das setzt voraus, dass alles ideal ist: bestes Signal, kurze Distanz, kein störendes Nachbar-WLAN, kein zweites Gerät, das mitfunkt. Fällt eine dieser Bedingungen, sinkt die Rate. Und vom verbleibenden Brutto kommt netto nur ein Teil an, weil das Funkprotokoll Zeit für Wartepausen, Bestätigungen und Wiederholungen braucht. Realistisch bleiben grob 700 bis 800 Mbit im Bestfall.

Der letzte, oft unterschätzte Punkt: Selbst diese 700 Mbit sind meist mehr, als der Internetanschluss liefert. Dann ist nicht das WLAN der Flaschenhals, sondern die Leitung dahinter. Bevor man also das Heimnetz verdächtigt, lohnt der Blick auf den gebuchten Tarif.

Talkis Empfehlung

WLAN ist Funk, und Funk gehorcht festen Regeln: Höhere Frequenz bringt mehr Tempo, aber weniger Reichweite, und ein geteilter Kanal frisst immer Verwaltung. Deshalb ist die Zahl auf dem Karton ein Bestwert, kein Versprechen. Für den Alltag zählt drei Dinge: ein guter Standort des Routers, das passende Band (5 GHz fürs Tempo in der Nähe, 2,4 GHz für die Reichweite) und ehrliche Erwartungen, denn oft bremst der Internetanschluss, nicht das WLAN. Wer mehr Abdeckung braucht, erweitert mit Mesh statt mit Tarif. Wenn du eine geprüfte gebrauchte FRITZ!Box suchst, schau dich bei uns um.

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Häufige Fragen

Wie funktioniert WLAN einfach erklärt? WLAN überträgt Daten als Funkwellen zwischen Router und Gerät. Die Bits werden auf die Welle moduliert. Weil sich alle Geräte einen Funkkanal teilen und immer nur eines zur Zeit senden darf, geht ein Teil der Geschwindigkeit für die Organisation des Verkehrs verloren.

Warum ist mein WLAN langsamer als auf dem Router steht? Die aufgedruckte Zahl ist die Brutto-Funkrate unter Idealbedingungen. Real kommen nur etwa 40 bis 65 Prozent davon an, weil das Funkprotokoll Wartepausen, Bestätigungen und Wiederholungen braucht. Dazu kommen Entfernung, Wände und oft ein langsamerer Internetanschluss.

Soll ich 2,4 oder 5 GHz nutzen? 5 GHz ist schneller, reicht aber kürzer und kommt schlechter durch Wände. 2,4 GHz reicht weiter, ist aber langsamer und überfüllter. Faustregel: in der Nähe des Routers 5 GHz, für entfernte Ecken 2,4 GHz. Moderne Router wählen das oft automatisch.

Warum bricht das WLAN hinter einer Wand so stark ein? Weil das Signal mit Entfernung und durch Material schwächer wird und WLAN dann auf eine robustere, langsamere Modulation herunterschaltet. Die Geschwindigkeit sinkt deshalb nicht gleichmäßig, sondern in spürbaren Stufen.

Was bringt Wi-Fi 6 wirklich? Vor allem Effizienz, nicht Spitzentempo. Über OFDMA bedient Wi-Fi 6 viele Geräte gleichzeitig und senkt die Verzögerung im vollen Haushalt. Der einzelne Download wird dadurch nicht zwangsläufig schneller.

Quellen und zum Weiterlesen

• Bundesnetzagentur: Allgemeinzuteilung 6-GHz-WLAN (Vfg. 76/2025) (Frequenzen und Sendeleistung in Deutschland).
• Wi-Fi Alliance: Einführung der Generationen-Namen (Rolle von IEEE und Wi-Fi Alliance).
• Cisco: 802.11ax (Wi-Fi 6) White Paper (OFDMA, MU-MIMO).
• AVM/FRITZ!: Welche WLAN-Geschwindigkeiten sind mit der FRITZ!Box erreichbar (Brutto-/Netto-Verhältnis).