# NB-IoT vs. LTE-M vs. Cat-1 bis vs. Cat-4

NB-IoT, LTE-M, Cat-1 bis und Cat-4 sind vier Mobilfunk-Bearer mit unterschiedlichen Zielkonflikten bei Nutzdaten, Energie, Mobilität und Reichweite. Die Kategorienummer beschreibt die Spitzenleistung, nicht die Eignung. Wählen Sie danach, was das Gerät sendet, wie oft, ob es sich bewegt und welche Bänder die Netzbetreiber am Zielort betreiben.

- Cat-4 überträgt bis zu 150 Mbps im Downlink und 50 Mbps im Uplink. Cat-1 bis überträgt 10 Mbps im Downlink und 5 Mbps im Uplink.

- NB-IoT nutzt einen 180-kHz-Kanal; LTE-M nutzt 1,4 MHz innerhalb des LTE-Rasters.

- NB-IoT ist für ortsfeste Geräte ausgelegt; LTE-M, Cat-1 bis und Cat-4 unterstützen Mobilität.

- Energiesparen ergibt sich aus PSM und eDRX zusammen mit dem Funkteil; der Bearer allein bestimmt die Akkulaufzeit nicht.

## Die Cat-Nummer ist keine Rangfolge

Cat-4 ist nicht besser als Cat-1 bis, und Cat-1 bis ist nicht besser als LTE-M. Jede Bezeichnung beschreibt eine andere Balance aus Durchsatz, Energie, Mobilität und Reichweite. Ein Wasserzähler und eine Kamera brauchen beide mobile Daten, aber sie verlangen vom Funkteil Gegensätzliches. Wer die höchste Nummer wählt, kauft Energieverbrauch und Modulgröße ein, die das Gerät möglicherweise nicht braucht.
Gehen Sie vom Datenverkehr und von der physischen Installation aus, nicht von einer Kategorie. Ein Gerät, das einmal am Tag 40 Byte aus einem Keller sendet, hat ein anderes Profil als eines, das bei Bewegung ein Foto hochlädt. Das erste kann tagelang schlafen und braucht eine hohe Reichweite in Gebäuden. Das zweite braucht Uplink-Kapazität und ein Netz, das Zellwechsel bewältigt.

### Die vier Bearer im Vergleich

|  | NB-IoT | LTE-M | Cat-1 bis | Cat-4 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| Nutzdaten | Klein und selten | Klein bis mittel | Positionen, Logs, kleine Bilder | Bilder, Audio, umfangreiche Logs |
| Sendeintervall | Minuten bis Tage | Sekunden bis Stunden | Sekunden bis Minuten | Kontinuierlich oder stoßweise |
| Mobilität | Ortsfest; kein Handover | Zellwechsel unterstützt | Zellwechsel unterstützt | Zellwechsel unterstützt |
| Energie | Geringster Verbrauch | Geringer Verbrauch | Mittlerer Verbrauch | Höchster Verbrauch |
| Abdeckung | Höchste Reichweite in Gebäuden | Erweiterte LTE-Abdeckung | LTE-Abdeckung | LTE-Abdeckung |
| Spitzenrate (UE-Kategorie, theoretisch) | einige Dutzend kbps (Cat-NB1 ~26/66 kbps; Cat-NB2 ~127/159 kbps Spitze) | ~1 Mbps Spitze (Cat-M1) | 10 Mbps Downlink / 5 Mbps Uplink Spitze | 150 Mbps Downlink / 50 Mbps Uplink Spitze |
| Kanal | 180 kHz | 1,4 MHz | LTE-Träger | LTE-Träger |
| Sprache | Nein | VoLTE optional | VoLTE, wo angeboten und vom Modul unterstützt | VoLTE, wo angeboten |

Spitzenraten ergeben sich aus der UE-Kategorie; die Rate im Netzbetrieb hängt vom Netzbetreiber, vom Band und vom Signal ab.

## Wählen Sie nach dem Verkehrsprofil

Notieren Sie fünf Antworten, bevor Sie Module vergleichen: Größe der Nutzdaten, Sendehäufigkeit, ob sich das Gerät bewegt, die Energiequelle und die geforderte Nutzungsdauer. Ein Zähler, der einmal am Tag einen Messwert von 40 Byte sendet, in Gebäuden, mit einer Batterie für zehn Jahre, deutet auf NB-IoT oder LTE-M. Ein Tracker, der in Bewegung alle 30 Sekunden meldet, deutet auf LTE-M, Cat-1 bis oder Cat-4. Eine Kamera, die bei Bewegung ein JPEG hochlädt, deutet auf Cat-4.
Ergänzen Sie dann die Einschränkungen, die ein Datenblatt verschweigt: welche Bänder das Modul am jeweiligen Zielort unterstützt, ob der Netzbetreiber dieses Modul zertifiziert hat, ob Roaming erlaubt ist und welche Dauer eines Energiespar-Schlafs die Anwendung toleriert. Der [Band-Finder](/de/tools/band-finder/) prüft die Funkseite, und der [EARFCN-Umrechner](/de/tools/earfcn/) übersetzt eine Kanalnummer in ein Band. Liegt das Profil nahe an einer Grenze, bauen Sie den Prototyp zuerst auf dem Bearer mit dem geringeren Energiebedarf und messen Sie die Leistungsaufnahme im realen Gehäuse.

### Ein Modul deckt nicht jedes Band ab, das ein Netz nutzt

Beispielmodul: B28, B3 und B7 unterstützt; B41 und n78 nicht. Prüfen Sie das tatsächliche Datenblatt für jeden Zielort.

Alt: Eine Bandtabelle mit B28, B3, B7, B41 und n78; die ersten drei sind als unterstützt markiert, die letzten beiden als nicht unterstützt.

Das Beispielmodul unterstützt die Bänder bei 700, 1800 und 2600 MHz und unterstützt die Bänder bei 2500 MHz und 3500 MHz nicht. Ein Netzbetreiber am Zielort kann jedes davon nutzen. Die Bandunterstützung ist eine Eigenschaft des Moduls und des Antennendesigns, nicht der Bearer-Bezeichnung; prüfen Sie deshalb die Variante, die Sie ausliefern.

| Item | Value | Note |
| --- | --- | --- |
| B28 | Ja | Netz nutzt |
| B3 | Ja | Netz nutzt |
| B7 | Ja | Netz nutzt |
| B41 | Nein | Netz nutzt |
| n78 | Nein | Netz nutzt |

Source: 3GPP TS 36.101 und TS 38.101-1: Betriebsbänder für E-UTRA und NR (https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/38.101-1/)

## Was die Durchsatzangabe verbirgt

Die Kategorie ist eine Bezeichnung für die Spitzenrate, die Gerät und Netz untereinander aushandeln. Die 150 Mbps von Cat-4 setzen einen breiten Kanal, ein gutes Signal und ein freies Netz voraus. Eine Kamera hinter einer Wand erreicht weniger. Cat-1 bis mit 10 Mbps im Downlink ist immer noch weit mehr, als eine Positionsmeldung braucht, und seine einzelne Empfangsantenne verringert die Zahl der Bauteile und den Energiebedarf. NB-IoT und LTE-M tauschen Rate gegen Reichweite und Akkulaufzeit; ihr Wert liegt darin, dass der Funkteil lange schlafen kann und trotzdem erreichbar bleibt.
Prüfen Sie den Uplink so sorgfältig wie den Downlink. Firmware-Updates, Log-Uploads und Bilder laufen in diese Richtung, und ein Gerät, das auf dem Papier schnell aussieht, kann an einem Uplink mit 5 Mbps ins Stocken geraten. Die Bandbreite ist eine eigene Einschränkung neben der Spitzenrate: NB-IoT passt in einen Block von 180 kHz, LTE-M braucht 1,4 MHz, und die LTE-Kategorien nutzen gewöhnliche Träger. Ein Multimode-Modul kann auf eine andere Technologie ausweichen, aber nur, wenn der Netzbetreiber das Rückfallnetz betreibt und das Modul dafür zertifiziert hat.

## Energiesparen und Abdeckung

Die Akkulaufzeit ergibt sich aus Netzfunktionen, nicht nur aus dem Funkteil. Der Power Saving Mode lässt ein Gerät stunden- oder tagelang schlafen und mit erhaltenem Kontext aufwachen. Extended Discontinuous Reception dehnt den Paging-Zyklus, sodass der Empfänger seltener aufwacht. Beides wird mit dem Netz ausgehandelt und muss vom Modul und vom Netzbetreiber unterstützt werden. Ein langer Schlaf spart Energie, verlängert aber die Aufwachlatenz; das ist wichtig, wenn die Anwendung auf Abruf eine Antwort braucht.
Bei der Abdeckung verhält es sich umgekehrt. NB-IoT hat von den vier das größte Link-Budget; deshalb erreicht es Zähler im Keller und versiegelte Sensoren. LTE-M bietet eine Abdeckungserweiterung, aber weniger als NB-IoT. Ein Link-Budget auf dem Papier übersteht keinen Metallschrank; testen Sie deshalb das reale Gehäuse, die Antenne und die Einbauposition. Muss das Gerät jederzeit erreichbar sein, messen Sie den Aufwachpfad, nicht nur den Schlafstrom.

## Lebensdauer der Netze und Roaming

Wählen Sie einen Bearer, den die Netzbetreiber am Zielort tatsächlich betreiben. LTE-M- und NB-IoT-Netze unterscheiden sich je nach Netzbetreiber und Markt, und manche Netzbetreiber betreiben keines von beiden. Cat-1 bis läuft auf LTE und erbt die breiteste Abdeckung, nimmt dafür aber mehr Energiebedarf und ein größeres Modul in Kauf. Netzabschaltungen bringen den Faktor Zeit in die Entscheidung: Ein Gerät, das auf einen 2G-Rückfall ausgelegt ist, braucht einen Plan für den Tag, an dem dieser Rückfall wegfällt, und ein Modul, das nur für 2G zertifiziert ist, wird zur verlorenen Investition.
Auch die Roaming-Unterstützung ist nicht einheitlich. LTE-M-Roaming ist verbreiteter als NB-IoT-Roaming, und selbst wo Roaming besteht, können Regeln zum permanenten Roaming begrenzen, wie lange ein ausländisches Profil bleiben darf. Fordern Sie die Liste der Netzbetreiber und Bänder je Zielort an, mit dem Datum der Prüfung. Fragen Sie, für welchen Bearer das Angebot gilt, denn ein Multimode-Modul bedeutet nicht, dass jeder Modus aktiviert oder zertifiziert ist.

Die Schätzung läuft im Browser. Ändern Sie die Voreinstellung oder das Meldeintervall, um zu sehen, was das Ergebnis verändert.

[Open the tool](/de/tools/battery/?src=learn-cellular-bearers-compared&scenario=tracker-life&preset=tracker)

### Probieren Sie es aus: einen Tracker dimensionieren

Ein Tracker meldet alle 60 Sekunden eine Position und läuft mit einem Akku von 5.000 mAh. Öffnen Sie den Akkulaufzeit-Rechner mit der Voreinstellung für Tracker und lesen Sie die prognostizierte Laufzeit ab. Stellen Sie dann das Intervall auf 300 Sekunden und vergleichen Sie.
Das erwartete Ergebnis ist eine längere Laufzeit beim langsameren Intervall, weil der Funkteil seltener aufwacht. Ist die Änderung gering, wirken die Größe der Meldung oder der Aufwachpfad stärker als das Intervall. Das ist die Zahl, die Sie in das Gespräch über das Modul mitbringen sollten.

### Was Sie vor der Festlegung prüfen sollten

- [ ] Die Bandunterstützung des Moduls je Zielort und die Zertifizierungen der Netzbetreiber, die sie abdecken.
- [ ] Ob PSM und eDRX im tatsächlich betriebenen Netz verfügbar sind, nicht nur im Datenblatt.
- [ ] Die Größe des Firmware-Updates im Verhältnis zur Uplink-Rate und zum Energiebudget.
- [ ] Ob das Modul eine eSIM oder eine eingelötete eUICC unterstützt, und welche Spezifikation.
- [ ] Einen Test in der realen Installation, mit der realen Antenne, über einen vollständigen Energiezyklus.
- [ ] Welchen Bearer das Angebot abdeckt und was geschieht, wenn der Netzbetreiber seine Funkplanung ändert.

Fordern Sie die Liste der Märkte und Bänder mit dem Datum der Prüfung an.

### Check what you learned

**Eine Kamera lädt bei Bewegung ein JPEG hoch. Welcher Bearer passt, und warum?**

Cat-4, weil die Nutzdaten im Uplink und die Lastspitze Kapazität brauchen. NB-IoT und LTE-M sind für kleine, seltene Nachrichten ausgelegt.

**Warum kann ein NB-IoT-Gerät mit fünf Balken trotzdem langsam sein?**

Balken zeigen die Signalstärke, nicht die Kapazität. NB-IoT tauscht Rate gegen Reichweite, und das Gerät kann sich in einem langen Schlafzyklus befinden oder einen schmalen Kanal teilen.

**Was entscheidet, ob ein Modul an einem Zielort roamen kann?**

Das Netzbetreiberpaar und die Roaming-Vereinbarung, dazu die Bandunterstützung und die Zertifizierung des Moduls. Die Bearer-Bezeichnung allein entscheidet es nicht.

## FAQ

**Kann ein Gerät mehrere Bearer unterstützen?**

Es gibt Multimode-Module. Das Profil und der Netzausbau des Netzbetreibers entscheiden trotzdem, was je Markt aktiviert und zertifiziert ist.

**Welchen Durchsatz brauche ich?**

Dimensionieren Sie nach Nutzdaten und Takt, nicht nach der Kategorie. Eine Meldung von 50 Byte pro Stunde braucht wenige Kilobit pro Tag; eine tägliche Firmware-Prüfung ist die größere Last.

**Führt NB-IoT einen Handover zwischen Zellen durch?**

NB-IoT ist für ortsfeste Geräte ausgelegt. Es unterstützt die Zellneuauswahl, aber keine durchgehende Mobilität während der Übertragung. Ein Gerät in Bewegung ist mit LTE-M oder Cat-1 bis sicherer.

**Können diese Module roamen?**

LTE-M-Roaming ist breiter ausgebaut als NB-IoT-Roaming, und beide hängen vom Netzbetreiberpaar ab. Prüfen Sie die Netzbetreiber am Zielort und die Regeln zum permanenten Roaming, bevor Sie ein Design auf ein ausländisches Profil ausrichten.

**Überträgt einer von ihnen Sprache?**

NB-IoT überträgt keine Sprache. LTE-M und die LTE-Kategorien können VoLTE übertragen, wo der Netzbetreiber es anbietet, aber Sprache ist ein Dienst des Netzbetreibers, keine Eigenschaft der Kategoriebezeichnung.

## Sources

- [GSMA NB-IoT: standardbasiertes LPWA mit hoher Reichweite in Gebäuden](https://www.gsma.com/solutions-and-impact/technologies/internet-of-things/narrow-band-internet-of-things-nb-iot/) — Accessed: 2026-10-19
- [GSMA LTE-M: LPWA auf der bestehenden LTE-Infrastruktur (3GPP Release 13, Cat-M1)](https://www.gsma.com/solutions-and-impact/technologies/internet-of-things/long-term-evolution-machine-type-communication-lte-mtc-cat-m1/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 36.306: Funkzugangsfähigkeiten des UE](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/36_series/36.306/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 36.101: Senden und Empfangen von E-UTRA-Endgeräten (Betriebsbänder)](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/36_series/36.101/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 38.101-1: Senden und Empfangen von NR-Endgeräten, Range 1](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/38.101-1/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 24.301: NAS-Protokoll für das Evolved Packet System](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/24_series/24.301/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 23.682: Architekturerweiterungen für die Kommunikation mit Paketdatennetzen und Anwendungen](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/23_series/23.682/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 36.304: UE-Verfahren im Idle-Modus](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/36_series/36.304/) — Accessed: 2026-10-19

Updated: 2026-10-19