Sviluppo e differenziazione 802.11a/b/g/n/ac
Dal primo rilascio del Wi-Fi ai consumatori nel 1997, lo standard Wi-Fi è stato in continua evoluzione, aumentando la velocità e ampliando la copertura. Man mano che venivano aggiunte nuove funzioni allo standard IEEE 802.11 originale, queste venivano riviste attraverso i suoi emendamenti (802.11b, 802.11g, ecc.).
802.11b 2,4 GHz
Lo standard 802.11b utilizza la stessa frequenza di 2,4 GHz dello standard 802.11 originale. Supporta una velocità teorica massima di 11 Mbps e una portata fino a 45 metri. I componenti 802.11b sono economici, ma questo standard offre la velocità più elevata e la più bassa tra tutti gli standard 802.11. Inoltre, poiché lo standard 802.11b opera a 2,4 GHz, gli elettrodomestici o altre reti Wi-Fi a 2,4 GHz potrebbero causare interferenze.
802.11a 5 GHz OFDM
La versione rivista "a" di questo standard viene rilasciata contemporaneamente all'802.11b. Introduce una tecnologia più complessa chiamata OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) per la generazione di segnali wireless. L'802.11a offre alcuni vantaggi rispetto all'802.11b: opera nella banda di frequenza dei 5 GHz, meno affollata, ed è quindi meno suscettibile alle interferenze. La sua larghezza di banda è molto più elevata rispetto all'802.11b, con un massimo teorico di 54 Mbps.
Potresti non aver incontrato molti dispositivi o router 802.11a. Questo perché i dispositivi 802.11b sono più economici e stanno diventando sempre più popolari nel mercato consumer. 802.11a è utilizzato principalmente per applicazioni aziendali.
802.11g 2.4GHz OFDM
Lo standard 802.11g utilizza la stessa tecnologia OFDM dello standard 802.11a. Come lo standard 802.11a, supporta una velocità teorica massima di 54 Mbps. Tuttavia, come lo standard 802.11b, opera su frequenze congestionate a 2,4 GHz (e quindi soffre degli stessi problemi di interferenza dello standard 802.11b). Lo standard 802.11g è retrocompatibile con i dispositivi 802.11b: i dispositivi 802.11b possono connettersi agli access point 802.11g (ma alle velocità dello standard 802.11b).
Con lo standard 802.11g, i consumatori hanno compiuto progressi significativi in termini di velocità e copertura Wi-Fi. Nel frattempo, rispetto alle generazioni precedenti di prodotti, i router wireless consumer stanno diventando sempre più performanti, con maggiore potenza e una copertura più ampia.
802.11n (Wi-Fi 4) 2,4/5 GHz MIMO
Con lo standard 802.11n, il Wi-Fi è diventato più veloce e affidabile. Supporta una velocità di trasmissione teorica massima di 300 Mbps (fino a 450 Mbps utilizzando tre antenne). 802.11n utilizza la tecnologia MIMO (Multiple Input Multiple Output), in cui più trasmettitori/ricevitori operano simultaneamente a una o entrambe le estremità del collegamento. Questo può aumentare significativamente la capacità di trasmissione dei dati senza richiedere maggiore larghezza di banda o potenza di trasmissione. 802.11n può operare nelle bande di frequenza a 2,4 GHz e 5 GHz.
MU-MIMO 802.11ac (WiFi 5) 5GHz
Lo standard 802.11ac potenzia il Wi-Fi, con velocità che vanno da 433 Mbps a diversi gigabit al secondo. Per raggiungere queste prestazioni, lo standard 802.11ac opera solo nella banda di frequenza dei 5 GHz, supporta fino a otto flussi spaziali (rispetto ai quattro flussi dello standard 802.11n), raddoppia la larghezza di banda del canale a 80 MHz e utilizza una tecnologia chiamata beamforming. Con il beamforming, le antenne possono sostanzialmente trasmettere segnali radio, puntando direttamente verso dispositivi specifici.
Un altro significativo progresso dello standard 802.11ac è il Multi-User (MU-MIMO). Sebbene il MIMO indirizzi più flussi a un singolo client, il MU-MIMO può indirizzare simultaneamente flussi spaziali a più client. Sebbene il MU-MIMO non aumenti la velocità di un singolo client, può migliorare la velocità di trasmissione dati complessiva dell'intera rete.
Come puoi vedere, le prestazioni del Wi-Fi continuano a evolversi, con velocità potenziali e prestazioni che si avvicinano alle velocità cablate
Wi-Fi 6 802.11ax
Nel 2018, la WiFi Alliance ha adottato misure per rendere i nomi degli standard WiFi più facili da riconoscere e comprendere. Il futuro standard 802.11ax verrà sostituito con WiFi6.
Wi-Fi 6, dov'è il 6?
I diversi indicatori di prestazione del Wi-Fi includono la distanza di trasmissione, la velocità di trasmissione, la capacità della rete e la durata della batteria. Con lo sviluppo della tecnologia e dei tempi, le esigenze delle persone in termini di velocità e larghezza di banda stanno diventando sempre più elevate.
Le connessioni Wi-Fi tradizionali presentano una serie di problemi, tra cui la congestione della rete, la scarsa copertura e la necessità di cambiare continuamente SSID.
Ma Wi-Fi 6 porterà nuovi cambiamenti: ottimizza il consumo energetico e le capacità di copertura dei dispositivi, supporta la connettività multiutente ad alta velocità e può dimostrare prestazioni migliori in scenari ad alta intensità di utilizzo, garantendo al contempo distanze di trasmissione maggiori e velocità di trasmissione più elevate.
Nel complesso, rispetto ai suoi predecessori, il vantaggio del Wi-Fi 6 è “dual high e dual low”:
Alta velocità: grazie all'introduzione di tecnologie come uplink MU-MIMO, modulazione 1024QAM e 8*8MIMO, la velocità massima del Wi-Fi 6 può raggiungere i 9,6 Gbps, che si dice sia simile alla velocità di un colpo.
Accesso elevato: il miglioramento più importante del Wi-Fi 6 è la riduzione della congestione e la possibilità per un maggior numero di dispositivi di connettersi alla rete. Attualmente, il Wi-Fi 5 può comunicare con quattro dispositivi contemporaneamente, mentre il Wi-Fi 6 consentirà la comunicazione con un massimo di decine di dispositivi contemporaneamente. Il Wi-Fi 6 utilizza anche le tecnologie OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) e beamforming del segnale multicanale derivate dal 5G per migliorare rispettivamente l'efficienza spettrale e la capacità di rete.
Bassa latenza: utilizzando tecnologie come OFDMA e SpatialReuse, il Wi-Fi 6 consente a più utenti di trasmettere in parallelo in ogni intervallo di tempo, eliminando la necessità di code e attese, riducendo la concorrenza, migliorando l'efficienza e riducendo la latenza. Da 30 ms per il Wi-Fi 5 a 20 ms, con una riduzione media della latenza del 33%.
Basso consumo energetico: TWT, un'altra nuova tecnologia del Wi-Fi 6, consente all'AP di negoziare la comunicazione con i terminali, riducendo il tempo necessario per mantenere la trasmissione e la ricerca del segnale. Ciò significa ridurre il consumo della batteria e migliorarne la durata, con una conseguente riduzione del 30% del consumo energetico del terminale.
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Data di pubblicazione: 12 luglio 2023
