802.11a/b/g/n/ac Entwicklung und Differenzierung
Seit der ersten Veröffentlichung von Wi-Fi für Verbraucher im Jahr 1997 hat sich der Wi-Fi-Standard ständig weiterentwickelt, wobei in der Regel die Geschwindigkeit erhöht und die Abdeckung erweitert wurde.Da dem ursprünglichen Standard IEEE 802.11 Funktionen hinzugefügt wurden, wurden diese durch dessen Änderungen (802.11b, 802.11g usw.) überarbeitet.
802.11b 2,4 GHz
802.11b verwendet die gleiche 2,4-GHz-Frequenz wie der ursprüngliche 802.11-Standard.Es unterstützt eine maximale theoretische Geschwindigkeit von 11 Mbit/s und eine Reichweite von bis zu 150 Fuß.802.11b-Komponenten sind günstig, aber dieser Standard hat die höchste und langsamste Geschwindigkeit unter allen 802.11-Standards.Und da 802.11b mit 2,4 GHz betrieben wird, können Haushaltsgeräte oder andere 2,4-GHz-WLAN-Netzwerke Störungen verursachen.
802.11a 5GHz OFDM
Die überarbeitete Version „a“ dieses Standards wird gleichzeitig mit 802.11b veröffentlicht.Es führt eine komplexere Technologie namens OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) zur Erzeugung drahtloser Signale ein.802.11a bietet gegenüber 802.11b einige Vorteile: Es arbeitet im weniger überlasteten 5-GHz-Frequenzband und ist daher weniger störanfällig.Und seine Bandbreite ist viel höher als 802.11b, mit einem theoretischen Maximum von 54 Mbit/s.
Möglicherweise sind Ihnen noch nicht viele 802.11a-Geräte oder -Router begegnet.Dies liegt daran, dass 802.11b-Geräte günstiger sind und auf dem Verbrauchermarkt immer beliebter werden.802.11a wird hauptsächlich für Geschäftsanwendungen verwendet.
802.11g 2,4 GHz OFDM
Der 802.11g-Standard verwendet die gleiche OFDM-Technologie wie 802.11a.Wie 802.11a unterstützt es eine maximale theoretische Geschwindigkeit von 54 Mbit/s.Allerdings arbeitet es wie 802.11b auf überlasteten 2,4-GHz-Frequenzen (und leidet daher unter den gleichen Interferenzproblemen wie 802.11b).802.11g ist abwärtskompatibel mit 802.11b-Geräten: 802.11b-Geräte können eine Verbindung zu 802.11g-Zugangspunkten herstellen (allerdings mit 802.11b-Geschwindigkeit).
Mit 802.11g haben Verbraucher erhebliche Fortschritte bei der WLAN-Geschwindigkeit und -Abdeckung gemacht.Mittlerweile werden die WLAN-Router für Endverbraucher im Vergleich zu früheren Produktgenerationen immer besser, mit höherer Leistung und besserer Abdeckung.
802.11n (Wi-Fi 4) 2,4/5 GHz MIMO
Mit dem 802.11n-Standard ist WLAN schneller und zuverlässiger geworden.Es unterstützt eine maximale theoretische Übertragungsrate von 300 Mbit/s (bis zu 450 Mbit/s bei Verwendung von drei Antennen).802.11n verwendet MIMO (Multiple Input Multiple Output), wobei mehrere Sender/Empfänger gleichzeitig an einem oder beiden Enden der Verbindung arbeiten.Dadurch kann die Datenmenge erheblich gesteigert werden, ohne dass eine höhere Bandbreite oder Übertragungsleistung erforderlich ist.802.11n kann in den Frequenzbändern 2,4 GHz und 5 GHz betrieben werden.
802.11ac (Wi-Fi 5) 5GHz MU-MIMO
802.11ac steigert WLAN mit Geschwindigkeiten von 433 Mbit/s bis zu mehreren Gigabit pro Sekunde.Um diese Leistung zu erreichen, arbeitet 802.11ac nur im 5-GHz-Frequenzband, unterstützt bis zu acht Spatial Streams (im Vergleich zu den vier Streams von 802.11n), verdoppelt die Kanalbreite auf 80 MHz und nutzt eine Technologie namens Beamforming.Mit Beamforming können Antennen grundsätzlich Funksignale übertragen, sodass sie direkt auf bestimmte Geräte ausgerichtet sind.
Eine weitere bedeutende Weiterentwicklung von 802.11ac ist Multi User (MU-MIMO).Obwohl MIMO mehrere Streams an einen einzelnen Client leitet, kann MU-MIMO gleichzeitig räumliche Streams an mehrere Clients leiten.Obwohl MU-MIMO nicht die Geschwindigkeit eines einzelnen Clients erhöht, kann es den gesamten Datendurchsatz des gesamten Netzwerks verbessern.
Wie Sie sehen, entwickelt sich die Wi-Fi-Leistung ständig weiter und die potenziellen Geschwindigkeiten und Leistungen nähern sich den kabelgebundenen Geschwindigkeiten an
802.11ax Wi-Fi 6
Im Jahr 2018 hat die WiFi Alliance Maßnahmen ergriffen, um WLAN-Standardnamen leichter erkennbar und verständlich zu machen.Sie werden den kommenden 802.11ax-Standard auf WiFi6 umstellen
Wi-Fi 6, wo ist 6?
Zu den verschiedenen Leistungsindikatoren von Wi-Fi gehören Übertragungsentfernung, Übertragungsrate, Netzwerkkapazität und Akkulaufzeit.Mit der Entwicklung der Technologie und der Zeit werden die Anforderungen der Menschen an Geschwindigkeit und Bandbreite immer höher.
Bei herkömmlichen Wi-Fi-Verbindungen gibt es eine Reihe von Problemen, wie z. B. Netzwerküberlastung, geringe Abdeckung und die Notwendigkeit, die SSIDs ständig zu wechseln.
Aber Wi Fi 6 wird neue Veränderungen mit sich bringen: Es optimiert den Stromverbrauch und die Abdeckungsfähigkeiten von Geräten, unterstützt die Hochgeschwindigkeits-Parallelität mehrerer Benutzer und kann in benutzerintensiven Szenarien eine bessere Leistung zeigen, während es gleichzeitig längere Übertragungsentfernungen und höhere Übertragungsraten mit sich bringt.
Insgesamt liegt der Vorteil von Wi Fi 6 im Vergleich zu seinen Vorgängern in „Dual High und Dual Low“:
Hohe Geschwindigkeit: Dank der Einführung von Technologien wie Uplink MU-MIMO, 1024QAM-Modulation und 8 * 8MIMO kann die maximale Geschwindigkeit von Wi Fi 6 9,6 Gbit/s erreichen, was einer Schlaggeschwindigkeit ähneln soll.
Hoher Zugriff: Die wichtigste Verbesserung von Wi Fi 6 besteht darin, die Überlastung zu reduzieren und mehr Geräten die Verbindung mit dem Netzwerk zu ermöglichen.Derzeit kann Wi Fi 5 mit vier Geräten gleichzeitig kommunizieren, während Wi Fi 6 die Kommunikation mit bis zu Dutzenden Geräten gleichzeitig ermöglicht.Wi Fi 6 nutzt außerdem OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) und von 5G abgeleitete Mehrkanal-Signal-Beamforming-Technologien, um die spektrale Effizienz bzw. die Netzwerkkapazität zu verbessern.
Geringe Latenz: Durch den Einsatz von Technologien wie OFDMA und SpatialReuse ermöglicht Wi Fi 6 mehreren Benutzern die parallele Übertragung innerhalb jedes Zeitraums, wodurch Warteschlangen und Wartezeiten entfallen, der Wettbewerb verringert, die Effizienz verbessert und die Latenz reduziert wird.Von 30 ms für Wi-Fi 5 auf 20 ms, mit einer durchschnittlichen Latenzreduzierung von 33 %.
Geringer Energieverbrauch: TWT, eine weitere neue Technologie in Wi-Fi 6, ermöglicht es APs, die Kommunikation mit Terminals auszuhandeln, wodurch die Zeit reduziert wird, die für die Aufrechterhaltung der Übertragung und die Suche nach Signalen erforderlich ist.Dies bedeutet eine Reduzierung des Batterieverbrauchs und eine Verbesserung der Batterielebensdauer, was zu einer Reduzierung des Stromverbrauchs des Terminals um 30 % führt.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 12. Juli 2023
