Schnelleres WLAN: Etwas, das wir alle gerne hätten. Glücklicherweise können wir das auch tatsächlich haben – selbst mit eingeschränktem Budget. Dabei geht es nicht nur um eine schnelle Internetgeschwindigkeit von und zu Ihrem Internetanbieter. Es geht außerdem um die Übertragung von Daten zwischen den Geräten Zuhause oder im Büro, das Streamen von Videos von Netzwerkfestplatten auf dem Fernseher und um Gaming mit möglichst niedrigen Reaktionszeiten. Suchen Sie nach einer schnelleren WLAN-Leistung, dann sollten Sie, wenn möglich, 802.11ac nutzen. So einfach ist das.
802.11ac ist im Grunde eine verbesserte Version von 802.11n. 802.11ac ist nämlich sehr viel schneller und ermöglicht eine Geschwindigkeit zwischen 433 Mbps (Megabit pro Sekunde) und mehreren Gigabyte pro Sekunde. Um diesen Durchsatz zu erreichen, arbeitet 802.11ac ausschließlich mit dem 5GHz Band. Es nutzt außerdem sehr viel Bandbreite (80 oder 160MHz), bis zu acht spatiale Datenstreams (MIMO) und eine Technologie namens Beamforming, die das Signal direkt an die verbundenen Geräte sendet.
Verwenden Sie momentan einen 802.11n Router — oder ein noch älteres 802.11b/g Modell wie den etablierten Favoriten Linksys WRT54G — und denken darüber nach, auf 802.11ac upzugraden, dann erfahren Sie hier, was Sie dazu tun müssen.
Wie 802.11ac funktioniert
Vor einige Jahren hat 802.11n ein paar aufregende Technologien eingeführt, die für große Geschwindigkeitsverbesserungen im Vergleich zu 802.11b und g gesorgt haben. 802.11ac ist 802.11n sehr ähnlich. So hat 802.11n beispielsweise vier spatiale Datenstreams (4×4 MIMO) und eine Kanalbreite von 40MHz unterstützt. 802.11ac nutzt jedoch ganze acht spatiale Datenstreams und hat Kanäle, die bis zu 80MHz breit sind — und zu 160MHz Kanälen kombiniert werden können. Selbst, wenn alles andere gleich geblieben wäre (was nicht der Fall ist), würde das bedeuten, dass 802.11ac statt über eine spektrale Bandbreite von 4x40MHz über 8x160MHz verfügt— ein großer Unterschied, durch den 802.11ac große Datenmengen übertragen kann.
Um den Durchsatz zusätzlich zu steigern, wurde mit 802.11ac außerdem die 256-QAM Modulation (eine Steigerung von 64-QAM in 802.11n) eingeführt, die 256 Signale über dieselbe Frequenz quetscht, indem jedes davon in eine etwas andere Phase gedreht und verschoben wird. In Theorie wird die spektrale Effizienz von 802.11ac im Vergleich zu 802.11n dadurch vervierfacht. Die spektrale Effizienz gibt an, wie gut ein WLAN-Protokoll oder eine Multiplexing-Technik die ihr zur Verfügung stehende Bandbreite nutzt. Im 5GHz Band, wo die Kanäle relativ breit sind (20MHz+), ist die spektrale Effizienz nicht ganz so wichtig. Bei mobilen Verbindungen sind die Kanäle dagegen oft lediglich 5MHz breit, was die spektrale Effizienz besonders wichtig macht.
802.11ac hat außerdem ein neues standardisiertes Beamforming eingeführt (Auch schon 802.11n war damit ausgestattet. Hier war es allerdings noch nicht standardisiert, was die Interoperabilität problematisch machte). Beamforming überträgt Radiosignale so, dass sie auf ein bestimmtes Gerät gerichtet sind. Das kann den allgemeinen Durchsatz verbessern und konsistenter machen sowie den Stromverbrauch senken. Beamforming kann nur mit smarten Antennen erfolgen, die sich zum Tracken eines Gerätes physisch bewegen oder indem die Amplitude und Phase der Signale verändert wird, sodass sie destruktiv miteinander interferieren und nur ein schmaler, interferenzfreier Datenweg übrigbleibt. Das ältere 802.11n nutzt die letztere Methode, die mit Routern und mobilen Geräten implementiert werden kann.
Zu guter Letzt ist 802.11ac – wie schon die älteren 802.11 Versionen – vollständig rückwärtskompatibel. Sie können sich daher schon jetzt einen 802.11ac Router zulegen, der problemlos mit Ihren älteren 802.11n und 802.11g WLAN-Geräten funktioniert.
Wie schnell ist 802.11ac?
Theoretisch sollte 802.11ac auf dem 5GHz Band und mit der Nutzung von Beamforming die gleiche oder eine bessere Reichweite als 802.11n (ohne Beamforming) haben. Durch die geringere Durchdringungskraft hat das 5GHz Band nicht ganz dieselbe Reichweite wie 2.4GHz (802.11b/g). Das ist allerdings ganz einfach ein Nachteil, den man akzeptieren muss: Schließlich gibt es in dem stark überlasteten 2.4GHz Band einfach nicht genügend spektrale Bandbreite, um die Geschwindigkeit auf Gigabyte-Niveau von 802.11ac zu nutzen. Sofern sich Ihr Router an einer guten Stelle befindet oder sie mehrere Router verwenden, sollte das aber nicht so wichtig sein. Viel wichtiger sind die Übertragungsstärke und die Antennenqualität Ihrer Geräte.
Und zu guter Letzt noch die Frage, die alle stellen: Wie schnell ist 802.11ac WLAN denn nun eigentlich? Wie immer gibt es hier zwei Antworten: The theoretische Maximalgeschwindigkeit, die im Testlabor erreicht werden kann und die tatsächliche Maximalgeschwindigkeit, die Sie realistisch Zuhause, umgeben von zahlreichen Signal-abschwächenden Hindernissen, erreichen können.
Die theoretische Maximalgeschwindigkeit von 802.11ac ist acht 160MHz 256-QAM Kanäle, von denen alle 866.7Mbps erreichen, was eine Gesamtsumme von 6,933Mbps, also knapp unter 7Gbps, bedeutet. Das ist eine Übertragungsrate von 900 Megabyte pro Sekunde — mehr als mit einem SATA 3-Link möglich ist. Aufgrund der Kanalauslastung können Sie tatsächlich aber wahrscheinlich nicht mehr als zwei oder drei 160MHz Kanäle erreichen. Die Maximalgeschwindigkeit liegt daher eher zwischen 1.7Gbps und 2.5Gbps. 802.11n erreicht im Vergleich eine theoretische Maximalgeschwindigkeit von 600Mbps.
In Situationen, in denen Sie nicht die maximale Leistung und Verlässlichkeit von kabelgebundenem Ethernet benötigen – was noch immer eine gute Option für die beste Leistung ist – ist 802.11ac daher durchaus interessant. Statt Ihr Wohnzimmer mit einem Ethernet-Kabel zum Heimkino-PC unter dem Fernseher zu verunstalten, bietet Ihnen 802.11ac nun ausreichend Bandbreite, um per WLAN hochauflösende Inhalte auf Ihrer Spielekonsole, Ihrer Set-Top-Box oder Ihrem Heimkino-PC zu streamen. Abgesehen von den wirklich anspruchsvollsten Fällen, ist 802.11ac damit eine gute Alternative zu Ethernet.
Die Zukunft von 802.11ac
802.11ac wird in Zukunft nur noch schneller werden. Wie bereits erwähnt, beträgt die theoretische Maximalgeschwindigkeit von 802.11ac ca. 7Gbps – und obwohl Sie diese realistisch niemals erreichen werden, wären wir nicht überrascht, in den nächsten Jahren Verbindungsgeschwindigkeiten von 2Gbps oder mehr zu sehen. Bei 2Gbps erhalten Sie eine Übertragungsrate von 256MB/sec, sodass Ethernet plötzlich immer weniger notwendig wird. Um solche Geschwindigkeiten zu erreichen, müssen Chipset- und Geräte-Hersteller vier oder mehr 802.11ac Streams implementieren – und dass, in Hinsicht auf die Software und die Hardware.
Wir gehen davon aus, dass Broadcom, Qualcomm, MediaTek, Marvell und Intel schon längst an der Implementierung von vier- und acht-Stream 802.11ac Lösungen für die neuesten Router, Zugangspunkte und mobilen Geräte arbeiten. Bevor 802.11ac noch nicht voll ausgereizt wurde, ist es daher unwahrscheinlich, dass neue Chipsets und Geräte auf den Markt kommen werden. Wie Sie sehen, haben die Chipset- und Geräte-Hersteller somit noch jede Menge Arbeit vor sich, um sicherzustellen, dass fortschrittliche Funktionen wie Beamforming mit den Standards arbeiten und mit anderen 802.11ac Geräten interoperabel sind.
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