Wave-2-WLAN macht Funknetze fit für die Zukunft

Seit Broadcom, Qualcomm, Marvell und Quantenna ihre Chipsätze für 802.11ac Wave 2 vorgestellt haben, kommt die Entwicklung und Produktion entsprechender Access-Points und Router in Schwung. Die Chipsätze ermöglichen neue Funktionen, die den Durchsatz im Funkraum erhöhen.

Vor allem drei Erweiterungen beschleunigen den ursprünglichen Standard 802.11ac Wave 1: extrabreite Übertragungskanäle, bis zu acht Streams und Multi-User-MIMO (MU-MIMO). Damit soll der Datendurchsatz, der in der ersten ac-Generation 1,3 GBit/s betrug, theoretisch auf maximal 6,9 GBit/s erhöht werden.

Schon die älteren WLAN-Standards 802.11n und 802.11.ac Wave 1 sehen die MIMO-Technik vor. WLAN-Router und Access-Points übertragen mit MIMO (Multiple Input Multiple Output) mehrere Datenströme (MIMO-Streams) parallel auf derselben Frequenz. Dazu verwenden sie mehrere Antennen, über die sie senden und empfangen. Bei 802.11n und 802.11.ac Wave 1 können bis zu vier Antennen verbaut werden, wobei jedoch nur Single-User-MIMO (SU-MIMO) zum Einsatz kommt. Wenn bei SU-MIMO ein Gerät auf einem Kanal sendet, kann kein weiteres auf diesem Kanal funken, sondern es muss warten, bis die laufende Übertragung beendet ist.

Ein Beispiel für die Nachteile von SU-MIMO: Ein mit drei Antennen bestückter Wave-1-Router schafft im 5-GHz-Band bis zu 1300 MBit/s, pro Antenne 433 MBit/s. Um diese Geschwindigkeit zu erreichen, muss auch der WLAN-Client, etwa ein Notebook oder Smartphone, drei Antennen haben und die Qualität der Funkverbindung muss optimal sein. Verfügt der Client jedoch nur über zwei Antennen, dann reduziert der Router seine Übertragung auf höchstens 867 MBit/s und nutzt nur zwei Drittel der Bandbreite. Da bei Smartphones üblicherweise nur eine Antenne eingebaut ist, fällt das Tempo bei Wave-1-Geräten im 5-GHz-Band auf 433 MBit/s – zwei Drittel der Bandbreite werden verschwendet.