Wi-Fi páté generace a čipy pro 802.11ac od Broadcomu

0

Frekvence a její důsledky

Wi-Fi standard 802.11ac pracuje výhradně na frekvenci 5 GHz, přesněji řečeno na rozsahu sub-6 GHz (kvůli širším pásmům jsou frekvenční maxima značně nad 5 GHz). Předchozí 802.11n pracuje na 2,4 i 5 GHz. Zde není jisté jak to vlastně správně uchopit. Pásmo 2,4 GHz je stále nejpoužívanější i u 802.11n, a to i přes to, že v Evropě je toto vyhrazeno pro mnoho více zařízení od teploměrů po telefony. Dochází tak nezřídka k zahlcení rozsahu, interferencím a výrazným propadů rychlostí, alespoň tedy výrazně pod maximum 300 Mb/s. Některé síťové karty (zejména od Intelu a v zařízeních Apple) pracují na 5 GHz, ale není to většina.

 Srovnání standardů 802.11ac a 802.11n z hlediska závislosti rychlosti na vzdálenosti

Výhodou tohoto rozsahu je menší rušení, na druhou stranu je zde značný problém v tom, že vlnění o vyšší frekvenci obecně hůře projde hutnými materiály jako jsou kovy a beton. Díky zvýšení rychlosti je sice možné dosáhnout se signálem dále při stejné rychlosti, má to však svá ale. Většina levných bezdrátových zařízení má malé antény s nízkým výkonem a ziskem, elektronika také za moc nestojí a ovladače jsou spíše výsměch, výsledkem tak často je to, že na nízkých rychlostech je spojení rovnou přerušováno, s tím se jistě leckdo setkal. Nelze tedy jednoznačně říct, že jeden frekvenční rozsah je výrazně lepší než druhý.

Nový standard pracuje výhradně na 5GHz pásmu, s kvalitnějšími přístroji by tak každopádně mělo být možné dosáhnout dál při stále ještě rozumné rychlosti spojení. Maximální výkon všesměrového spojení je u 5 GHz jen
200 mW (oproti 250 mW u 2,4 GHz). To sice znamená přibližně stejnou kvalitu signálu při přímé viditelnosti (na
5 GHz je nižší rušení, tudíž nevadí menší výkon), avšak budou-li v cestě překážky (to mohou být objekty, ale i mlha či sníh), může dojít k výrazným propadům.

Pásma, antény a propustnosti

Nový standard zvýšil šířku jednoho pásma až na 80 a 160 MHz (pro srovnání, u 802.11n to je jen 20 a 40 MHz, ostatní 20 MHz). Díky lepší modulaci a dalším vylepšením tak rychlost jednoho 160MHz datového toku vzrostla až na 867 Mb/s oproti 150 Mb/s u 802.11n. Oproti staršímu standardu je možné (alespoň prozatím) použít pouze dvě antény na jedno zařízení, což dělá maximální datový tok 1,73 Gb/s (u 802.11n to bylo 600 Mb/s se čtyřmi anténami, v praxi ale tato konfigurace takřka není používaná ani u routerů).

Počet antén Šířka pásma Propustnost
1 80 MHz 433 Mb/s
1 160 MHz 867 Mb/s
2 80 MHz 867 Mb/s
2 160 MHz 1,73 Gb/s
4 160 MHz 3,47 Gb/s
8 (pouze AP) 160 MHz 6,93 Gb/s (celkem pro více klientů)

 

Hlavním vylepšením zde však je možnost konečně přijímat jeden vysílaný signál více přijímači (MU-MIMO, multi-user multiple-input and multiple-output). To se bude hodit zejména pro příští generaci multimediálních zařízení s bezdrátvou konektivitou (televizory apod.), kdy bude možné např. streamovat v domácnosti televizní příjem do více zařízení současně. Přijímače budou mít až čtyři antény pro maximální propustnost 3,47 Gb/s, což by mělo umožnit streamování trojrozměrného FullHD videa. Standard umožňuje přístupové body s osmi anténami (v součtu 6,93 Gb/s), půjde tak posílat FullHD video až do čtyř stanic současně.

Čipy Broadcom

Jako jeden z prvních s čipy pro tento nový standard 802.11ac přišel americký Broadcom. Nabízí čtyři modely, společným znakem všech je to, že pracují jen s 80MHz pásmem, tzn. s propustností 433 Mb/s na jeden datový tok. Nejvyšší BCM4360 nabízí PCI Express konektivitu a celkem tři datové toky dohromady 1,3 Gb/s). BCM4352 a BCM43526 zvládnou jen dva toky (867 Mb/s), první s PCIe konektivitou, druhý pro USB. Nakonec BCM4351 pro sběrnici USB mají jeden tok a 433 Mb/s. PCIe verze si najdou uplatnění zejména v počítačích, routerech a přístupových bodech, USB verze pak samozřejmě přímo v USB 802.11ac modulech, ale i v televizorech, set-top boxech a videopřehrávačích.

Čipy Broadcom pro Wi-Fi standardu 802.11ac

Všechny čipy zvládnou zároveň zpracovat i signály na starším rozsahu 2,4 GHz, díky čemuž zajišťují nejen kompatibilitu se standardy 802.11 b / g / n, ale i Bluetooth. Broadcom dále slibuje vyšší úspory energie díky výrobě na 40nm procesu (čipy jsou i celkově menší a tudíž levnější) a prostému faktu, že stejné množství dat přenesou rychleji a dříve tak mohou do režimu spánku.

Zdroje: techPowerUp, Wikipedia, 5G WiFi

Wi-Fi páté generace a čipy pro 802.11ac od Broadcomu

Ohodnoťte tento článek!