Štandardy. U WiFi niektorí z Vás možno vedia a tí čo nevedia, tak možno aspoň tušia, že písmenká b/g/n v technických špecifikáciach v kolonke WiFi budú mať asi čo to dočinenia s rýchlosťou. Najnovší z týchto štandardov je WiFi 802.11ac označovaný aj ako WiFi 5. generácie, v špecifikáciach často zapísaný spolu s ostatnými ako WiFi b/g/n/ac a najnovšie smartfóny ho už celkom bežne podporujú.
Nový štandard
IEEE802.11ac vlastne ešte nie je ani finálny štandard, no už sa hojne používa. Ich schvaľovanie totiž nie je chvíľkovou záležitosťou a veľmi často to funguje tak, že sú zavedené do praxe ešte omnoho skôr, ako sú oficiálne za štandard schválené. V súčasnosti sa teda „štandard“ IEEE 802.11ac nachádza v piatom návrhu (Draft 5.0) z 4.4.2013, no jeho finálne schválenie sa očakáva v blízkej dobe. Tabuľku aj s dátumami schávelných a pripravovaných štadardov si môžete pozrieť na tejto oficiálnej stránke.
Trocha technických údajov
WiFi 802.11ac narozdiel od predchádzajúcej, asi 4 roky starej verzie WiFi 802.11n pracuje čisto vo frekvenčnom pásme 5GHz, ktoré v súčasnosti nie je veľmi využívané a tým pádom netrpí veľkým rušením napríklad v činžiaku, kde je WiFi sietí neúrekom. WiFi 802.11n pritom tiež vie používať frekvenčné pásmo 5GHz, no bežnejšie bolo použitie pásma 2,4GHz, ktoré využívali aj predchádzajúce verze „b“ a „g“.
Šírka pásma
Hlavný rozdiel oproti predchádzajúcej verzii ale spočíva niekde inde, a to v šírke prenosového pásma. WiFi 802.11ac používa implicitne šírku pásma 80MHz (čím viac, tým lepšie) a maximálne podporuje až 160MHz, oproti maximálnym 40MHz pri WiFi 802.11n a 20MHz pri predchádzajúcich. Wifi 802.11n ale hoci podporuje šírku pásma 40MHz, len málokto sa hrá s nastaveniami routera, a tak často zostáva pri používaní len 20MHz.
Použitie 160MHz pásma spolu so zložitejšiou moduláciou signálu znamená zvýšenie prenosových rýchlostí, prípadne menšie zníženie rýchlosti pri pripojení viacerých zariadení do jednej WiFi siete (s rastúcim počtom zariadení rýchlosť klesá). Do väčššej šírky pásma sa dá zakódovať viacej jednotiek a núl za rovnaký čas. Wifi 802.11ac pri tejto konfigurácii tak dosahuje maximálnej teoretickej rýchlosti 866,7 Mb/s na jeden prúd (1Byte = 8bit; 866,7Mb/s = 108,34 MB/s), čo je v porovnaní s maximálnou teoretickou rýchlosťou WiFi 802.11n viac ako 5-násobok (150Mbit/s).
Viacero prúdov a Beamforming
Plných teoretických rýchlostí sa ale v praxi nedá dosiahnuť snáď ani v laboratórnych podmienkach, no aj na to nový štandard myslí. Určite často vídavate router, ktorý má 2, alebo aj viac antén. Tie sa používajú na tzv. MIMO (Multiple Intput – Multiple Output), ktorý umožňuje vysielať a prijímať viacej prúdov súčasne. A tu nastáva u starších verzií problém, keďže obidve antény vysielali signál s rovnakou fázou, ten mohol vo finále po odrazoch od stien doputovať k zariadeniu s rozdielnou fázou, a tým pádom sa rušiť navzájom a vyústiť v nižšiu rýchlosť. U WiFi 802.11ac to vie router rozpoznať a dokáže každý prúd odoslať s inou fázou (Beamforming) tak, že k zariadeniu doputujú s fázou rovnakou a nedochádza tak k rušeniu. Z toho vyplýva ako zvýšenie praktických rýchlostí, tak väčší dosah WiFi siete.
Okrem toho, WiFi 802.11n podporovalo maximálne 4 takéto prúdy (max 4x4MIMO – 4 prúdy odosielať x 4 prúdy prijímať), kdežto WiFi 802.11ac ich podporuje až 8. Osem prúdov pôsobí tak, ako keby ste sa k tomu istémou routeru pripojili 8x, čo sa prejaví až 8x vyššou rýchlosťou prenosu dát. Pri konfigurácii 8x8MIMO a šírke pásma 160MHz je teda teoretická maximálna rýchlosť prenosu až 6.77 Gbit/s, čo je oproti 4×150=600Mbit/s pri štandarde „n“ pekný skok vpred.
Ďalšou novinkou je tzv MU-MIMO – Multi User MIMO (MIMO pre viac používateľov). To sa prejaví pri pripojení viacerých zariadené tým, že router dokáže vyčleniť jednu, alebo viac antén výhradne pre jedno zariadenie, takže ak má router napríklad tri antény, môže jeden počítač, alebo ak chcete, smartfón, komunikovať sám cez jednu anténu a ostatné cez zvyšné dve, kde si rozdelia rýchlosť. To zariadenie, ktoré bude teda na jednom prúde pripojené samé, bude mať k dispozícii plnú rýchlosť jedného prúdu a nebude sa musieť s nikým deliť.
Prehľad vlastností štandardov WiFi s rôznymi konfiguráciami si môžete pozrieť v nasledujúcej tabuľke:
Prehľad rýchlostí WiFi 802.11ac pri rôžnych konfiguráciach potom tejto tabuľke:
Záverom
Hoci teoretické dáta vyzerajú pekne, do praxe sa dostanú až neskôr, nakoľko výrobcovia zvyčajne nezačnú hneď vyrábať zariadenia, ktoré dokážu využiť všetky potenciály štandardu. Okrem toho, kým štandard nie je finálny, môže v ňom dôjsť ešte k nejakým zmenám, tie sa však často dajú vyriešiť drobnou aktualizáciou firmware. Taktiež v praxi takých výsledkov, ako sú tie teoretické, nikdy nedosiahneme, no aj tak je rozdiel výrazne citeľný.
Používanie WiFi 802.11ac je ešte len v začiatkoch, no do roku 2015 sa predpokladá jeho masové rozšírenie a nasadenie. Zatiaľ nie je podporovaný ani uplne všetkými vlajkovými loďami z tohto roku (napríklad Xiaomi MI-3 nepodporuje). Navyše na používanie štandardu, prirodzene, potrebujete aby štandard podporovali obe zariadenia – aj router, nie len laptop/smartfón/tablet. Pri pripojení na internet však rozdiel od staršieho brata prakticky nespoznáte, ak Vás na jednej WiFi nie je príliš mnoho, alebo ak nevyužívate najrýchlejšie tarify káblového a optického pripojenia. Na streamovanie a prenášanie súborov v rámci jednej siete je ale WiFi 802.11ac výrazne lepšia ako jej predchodcovia.
Akú tému by ste chceli spracovať v budúcom dieli seriálu?
Zdroj: Wiki1, Wiki2, IEEE802.org, PC-Tuning
