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Wi-Fi 5/6/6E: Wie unterscheiden sich 802.11ac und 802.11ax?
Wi-Fi 6 und 6E revolutionieren Netzwerke mit höherer Geschwindigkeit und Effizienz. Die wichtigsten Unterschiede zu Wi-Fi 5 und wie diese Standards Ihr WLAN verbessern können.
Funkstandards werden ständig weiterentwickelt, um den steigenden Anforderungen an Geschwindigkeit, Kapazität und Effizienz gerecht zu werden. Während die Dokumente zu diesen Standards oft umfangreich und technisch komplex sind, lassen sich die wichtigsten Unterschiede meist auf einige wenige Hauptmerkmale reduzieren.
802.11ax, auch bekannt als Wi-Fi 6, und seine Erweiterung Wi-Fi 6E sind mittlerweile weit verbreitet und werden zunehmend zum Standard in neuen Netzwerken. Im Vergleich zu seinem Vorgänger 802.11ac (Wi-Fi 5) bietet Wi-Fi 6 erhebliche Verbesserungen bei der Nutzung des Frequenzspektrums, der Geschwindigkeit und der Effizienz, die sich insbesondere in Umgebungen hoher Dichte und bei mehreren gleichzeitig verbundenen Geräten bemerkbar machen.
Während 802.11ac bei seiner Einführung als evolutionärer Fortschritt angesehen wurde, gilt 802.11ax als revolutionär. Heute ist der neue Standard in vielen Haushalten, Unternehmen und öffentlichen Netzwerken zu finden und zeigt seine Vorteile in der Praxis. Dennoch ist es hilfreich, die wichtigsten Unterschiede zu verstehen, um die Fortschritte zwischen den beiden Standards besser einordnen zu können.
802.11ac vs. 802.11ax: Die wichtigsten Unterschiede im Überblick
Zu den größten Unterschieden zwischen 802.11ac und 802.11ax gehören:
- Frequenzbänder
- Spatial Streams
- maximale Datenraten
- Modulation
- die Gesamtleistung bei gleichem Leistungsniveau
Beginnen wir mit dem Frequenzspektrum, das bei 802.11ac und 802.11ax im Spiel ist. Viele Leute wissen nicht, dass das 2,4-GHz-Band einen viel älteren Standard widerspiegelt, nämlich 802.11n, wenn sie einen Dual-Band-Access Point (AP) kaufen. Warum? 802.11ac funktioniert nur im 5-GHz-Frequenzband, während 802.11ax sowohl im 2,4-GHz- als auch im 5-GHz-Band arbeitet.
Außerdem erlaubte der 802.11ac-Standard zwar bis zu acht räumliche Datenströme (Spatial Streams), die angebotene Hardware stagnierte jedoch bei vier. Bei 802.11ax sind theoretisch acht Spatial Stream APs möglich.
Hier ist von Bedeutung, dass 802.11ac aufgrund von Hardwarebeschränkungen nie auch nur annähernd sein maximales Potenzial von 6,9 GBit/s erreicht hat. Im Gegensatz dazu ist 802.11ax besser positioniert, um sein eigenes Maximum von 9,6 GBit/s zu erreichen, wenn auch unter idealen Bedingungen, die die meisten von uns wohl nie erreichen werden.
Ein Faktor, der in den ersten Versionen des 802.11-Standards vorherrschte, gilt auch für 802.11ax. In einem gut konzipierten WLAN-Netzwerk können Sie im Allgemeinen bessere Datenraten bei denselben Reichweiten und Leistungspegeln erwarten wie bei der Technologie, die Sie ersetzen. Einfach ausgedrückt: Sie können eine bessere Zellqualität erwarten.
802.11ax und Wi-Fi 6/6E bieten Vorteile
Nun zur Frage, was die Leistungssteigerung zwischen 802.11ax und 802.11ac möglich macht: Beim Vergleich der beiden Standards fällt häufig der 4-fache Multiplikator auf.
Beispielsweise verwendet 802.11ax im besten Fall 1024 Quadraturamplitudenmodulationen (QAM), im Gegensatz zum 256-QAM-Schema von 802.11ac. Das bedeutet, dass die Symboldauer bei 802.11ax viermal so lang ist wie bei 802.11ac, wodurch mehr Daten in einem bestimmten Zeitfenster übertragen werden können. Außerdem ist der Abstand zwischen den modulierten Unterträgern bei 802.11ax fast um das Vierfache geringer, was bedeutet, dass mehr Spektrum für die Datenübertragung und weniger für die Verwaltung verwendet wird.
Beim Vergleich zwischen 802.11ac und 802.11ax sind weitere wichtige Entwicklungen zu nennen:
- Der Einsatz von Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), mit dem ein AP mehrere drahtlose Clients mit unterschiedlichen Bandbreitenanforderungen gleichzeitig bedienen kann.
- Eine neue Methodik zur Batterieschonung, die auf IoT-Geräte ausgerichtet ist.
- Bidirektionale Verbesserungen bei MU-MIMO-Funkprozessen.
- Eine Funktion namens Basic Service Set Coloring (BSS Coloring), die sich mit Gleichkanalinterferenzen befasst.
So gut 802.11ac auch sein mag, es gibt keine effektive Möglichkeit, Interferenzen von benachbarten Zellen auf demselben Kanal zu behandeln, was sich in einer geringeren Leistung niederschlagen kann. Das BSS Coloring in 802.11ax fügt dem WLAN-Rahmenwerk ein Feld hinzu, das die Probleme im Zusammenhang mit der Koexistenz von Zellen mit gleicher Frequenz überwindet, was zu einer höheren Gesamtkapazität führt.
Blick in die sehr nahe Zukunft: Wi-Fi 7
Während Wi-Fi 6 und Wi-Fi 6E weiterhin dominieren, ist mit Wi-Fi 7 (802.11be) schon der nächste große Standard am Start. Dieser verspricht Kanalbreiten von bis zu 320 MHz, eine maximale Datenrate von über 40 GBit/s unter optimalen Bedingungen sowie den Einsatz von 4096-QAM für eine noch höhere Effizienz. Weitere Innovationen wie Multi-Link Operation (MLO) ermöglichen die gleichzeitige Nutzung mehrerer Frequenzbänder für stabilere Verbindungen, was vor allem in hochdichten Netzwerken von Vorteil sein kann.
Wi-Fi 6 und 6E bleiben jedoch weiterhin wegweisende Technologien, die nicht nur den Übergang zu Wi-Fi 7 vorbereiten, sondern bereits jetzt viele Herausforderungen moderner Netzwerke lösen.
Hinweis: Dieser Artikel wurde ursprünglich von Lee Badman verfasst und von der ComputerWeekly-Redaktion aktualisiert, um Branchenveränderungen widerzuspiegeln und das Leseerlebnis zu verbessern.
