Wi-Fi 6: Was erwartet Sie vom nächsten 802.11ax-Standard?

In höchstens wenigen Monaten sollte der neue 802.11ax-WLAN-Standard für die breite Öffentlichkeit bereitgestellt werden und unsere Gewohnheiten erheblich beeinträchtigen. Nach der Standardisierungsphase Ende 2018 sind Hersteller von Routern und Mobilgeräten eingetreten, und am Rande der CES 2019, die vom 8. bis 11. Januar stattfand, wurden bereits mehrere kompatible Produkte vorgestellt.
Jetzt Wi-Fi 6 genanntIm Rahmen einer Vereinfachung der Nomenklatur verspricht das Wi-Fi Alliance-Konsortium, die Geschwindigkeit im Vergleich zum aktuellen Standard bis zu viermal zu multiplizieren, um den Akku Ihres Geräts durch Reduzierung zu schonen seinen Energieverbrauch, vor allem aber, um das Management dichter Netze zu optimieren, wie es bei Bahnhöfen und Flughäfen der Fall ist, oder sogar für die IoT-Verbindungen Ihres privaten Netzes.

Wi-Fi: ein riesiger Technologiesprung von seinen Anfängen bis heute

Obwohl es für den Neuling ziemlich schwierig ist, mit der Vielzahl von Variationen der Nomenklatur (a / b / g / n / ac / ad / ax / ay) zu navigieren , ist dies nicht jeden Tag der Fall 'Ein neuer Wi-Fi-Standard entsteht.
Seit seiner Gründung in den 90er Jahren (genauer gesagt 1997) hat das drahtlose Wi-Fi-Netzwerk etwa zwanzig verschiedene Iterationen durchlaufen, von denen jedoch nur sieben für die breite Öffentlichkeit als wichtig angesehen werden können.
Wi-Fi 1 (802.11a) wurde 1999 veröffentlicht und war hauptsächlich für Unternehmen gedacht. Erst mit Wi-Fi 2 (802.11b) in den frühen 2000er Jahren trat das revolutionäre drahtlose Netzwerk dank eingeschalteter DSSS-Modulation in Privathaushalten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 11 Mbit / s auf ein Frequenzbereich von 2,4 GHz (Direktsequenz-Spreizspektrum).
Dank dieser neuen Logos sind die Wi-Fi-Protokolle 4, 5 und 6 erkennbar

Die Explosion theoretischer Strömungen

Seit dieser fernen Zeit hat sich Wi-Fi stark weiterentwickelt und ermöglicht heute das Erreichen viel höherer Geschwindigkeiten, aber dies ist natürlich nicht der einzige Punkt von Interesse. So haben die folgenden Standards wie Wi-Fi 3 (802.11g) bis Wi-Fi 5 (802.11ac) es möglich gemacht, die Geschwindigkeit der Datenübertragung mit einer Bandbreite von 1300 Mb / s zu erhöhen, aber auch '' Verbessern Sie die Reichweite von Routern und Peripheriegeräten.
Technologien wie MIMO (Multiple Input Multiple Output) oder Beamforming haben sich herausgebildet und es ermöglicht, die Leistung von Wi-Fi erheblich zu verbessern. Denken Sie daran, dass es mit MIMO möglich ist, mehrere Streams gleichzeitig durch Multiplikation der Anzahl von zu nutzen 'Sende- und Empfangsantennen,letztendlich die an das Benutzergerät gelieferte Bandbreite.
In Wi-Fi 5 wurde auch MU-MIMO angezeigt, mit dem der Router in MIMO mit mehreren Geräten gleichzeitig arbeiten und kommunizieren kann. Beachten Sie jedoch, dass MU-MIMO zwar auf vielen Routern verfügbar ist, dies jedoch bei Clientgeräten selten der Fall ist. Es ist daher unwahrscheinlich, dass Sie dies bereits genutzt haben.

Die Schwächen des 802.11-Protokolls

Trotz des seit 1997 eingeleiteten realen Technologiesprungs bleibt das 802.11-Protokoll das gleiche und behält die ihm innewohnenden Grenzen und Einschränkungen bei.
Zusätzlich zu der Abhängigkeitsbeziehung, die zwischen Geschwindigkeit und Entfernung von Benutzergeräten, Hindernissen im Weg oder Interferenz mit anderen Signalen besteht, verfügt das Wi-Fi-Protokoll nicht über eine zentralisierte Verwaltung. der Fall mit dem LTE-Handy-Standard.
In der Tat basiert das Protokoll auf einer Methode des Mehrfachzugriffs durch Carrier Detection (CSMA), die es nur einem einzigen Gerät ermöglicht, über das Netzwerk zu kommunizieren, um Kollisionen zu vermeiden. Daher wird jedem Gerät eine " Sendezeit “und andere Geräte, die mit demselben Netzwerk verbunden sind, müssen warten, bis sie an der Reihe sind, um zu kommunizieren. Daher ist der tatsächlich gemessene Durchsatz normalerweise viel geringer als der theoretische Durchsatz, und dies wird sich erst dann wirklich ändern, wenn das 802.11-Protokoll vollständig neu gestaltet wurde.

Was ist neu bei Wi-Fi 6?

Das 802.11-Protokoll hat sicherlich seine Grenzen, aber die Möglichkeiten sind immer noch groß und jede neue Iteration bringt ihren Anteil an der Leistung. Dies wird offensichtlich bei Wi-Fi 6 (802.11ax) der Fall sein, das insbesondere einen durchschnittlichen Geschwindigkeitsgewinn pro Benutzer verspricht, der viermal höher ist als bei aktuellem Wi-Fi 5, auch in dichten Gebieten.
Die theoretische Spitzengeschwindigkeit würde in einem dichten Netzwerk etwa 10 Gbit / s und etwa 4,6 Gbit / s betragen, wie dies bereits beim 802.11ad-Standard (WiGig for Wireless Gigabit) der Fall war. von 2012, die aufgrund ihrer geringen Reichweite (rund zehn Meter) nur sehr geringfügig verbreitet wurde.

Die große Herausforderung des 802.11 Axe Standards

Der Geschwindigkeitsgewinn ist letztendlich nicht die wichtigste Entwicklung in Bezug auf Wi-Fi 6, die eigentliche Herausforderung für diesen neuen Standard besteht darin, eine bessere Verbindung zu einer großen Anzahl von Benutzern in herzustellen im Rahmen einer intensiven Nutzung des Netzes, wie dies bei Bahnhöfen, Flughäfen, Stadien und anderen öffentlichen Netzen der Fall ist.
Um es einfach auszudrücken: Wi-Fi 6 implementiert wichtige Änderungen in Bezug auf die physische Schicht (PHY), um Kollisionen zu vermeiden, und bietet gleichzeitig Abwärtskompatibilität mit Hardware älterer Generationen, die mit früheren Protokollen arbeiten soll. Somit wird Wi-Fi 6 nicht mehr mit dem 5-GHz-Band zufrieden sein, da es auch das 2,4-GHz-Band verwendet und dann die beiden Frequenzen kombiniert, auf denen die meisten alten 802.11-Standards arbeiten.

Smart Wi-Fi?

Intelligentes und ökologisches Wi-Fi sind Wörter, die häufig für Wi-Fi 6 verwendet werden. Dies liegt an den neuen Funktionen, die eine echte Weiterentwicklung für 2019 versprechen.
Wir können insbesondere das MU-MIMO erwähnen, das hier vorgestellt wird OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), das zum Senden und Herunterladen verwendet werden kann und die Frequenzbänder an jeden Benutzer an seine Bedürfnisse anpasst, um Bandbreite im Netzwerk freizugeben. OFDMA ist eine Technologie, die bereits in 4G-Netzen zu finden ist und die Kommunikation mit einer großen Anzahl von Geräten gleichzeitig ermöglicht.
Die TWT(Target Wakeup Time), die das Netzwerk in den Standby-Modus schaltet, wenn der Access Point nicht angefordert wird. Dies führt zu einer Reduzierung der Energiekosten des Geräts, aber auch zur Vermeidung von Störungen und anderen Störungen andere Netzwerke in der Nähe. Der WPA 3 folgt ihm WPA 2, dessen Zuverlässigkeit in den letzten Jahren mehrfach in Frage gestellt wurde.
Weitere Informationen zu diesen neuen Funktionen finden Sie auf der Website der Wi-Fi Alliance.

Die ersten Produkte mit Wi-Fi 6

Viele Hersteller haben die CES 2019 bereits genutzt, um ihre mit diesem neuen Standard kompatiblen Produkte wie Router von Netgear, TP-Link und Asus vorzustellen .
Nein, der TP-Link Archer X11000 ist kein Modell eines zukünftigen Schiffes, das nach Proxima Centauri reisen soll, sondern ein einfacher Router, der mit Wi-Fi 6 kompatibel ist.
Auf der Smartphone-Seite die ersten 5G-Modelle und die Integration von Wi-Fi 6 (ausgestattet mit einem Löwenmaul 855) sollte in den folgenden Monaten und vielleicht sogar im Februar auf dem Mobile World Congress in Barcelona vorgestellt werden.

802.11ay Wi-Fi und sein 60-GHz-Band

802.11ay wird nach 802.11ad der zweite WeGig-Standard sein. Mit seinem Frequenzband von 60 GHz und seiner theoretischen Geschwindigkeit von 44 Gbit / s pro Kanal für eine Entfernung von bis zu 500 Metern und einer Leistung, die als besser als eine Ethernet-Verbindung beworben wird, wird es immer noch mit einer gewissen Neugier betrachtet. Ursprünglich für 2017 angekündigt, sollte es 2019 endlich das Licht der Welt erblicken. Der unbestreitbare Vorteil dieses 60-GHz-Bandes besteht darin, dass im Gegensatz zu den 2,4-GHz- und 5-GHz-Bändern weit weniger Geräte das Signal stören und stören.
Darüber hinaus könnte das 802.11ay-Protokoll mit der MIMO-Technologie theoretisch 176 Gbit / s (22 Gbit / s) erreichen.
Der Nutzen einer solchen Technologie wäre hier, um die Anforderungen von drahtlosen Displays zu erfüllen, wie dies bei sehr hochauflösender virtueller Realität (bis zu 8 KB) der Fall ist.