Nieuwe wifi-standaard: supersnel, weinig bereik

Wat iedereen gemakshalve wifi of draadloos internet noemt, is in de realiteit een collectie standaarden die werden opgesteld in de schoot van het Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). Alles wat met wifi te maken heeft, duidt het aan met de standaardnaam ‘802.11’, met een suffix van een of twee letters om de specifieke standaard aan te duiden. 802.11b bijvoorbeeld, was min of meer de eerste standaard die algemeen gebruikt werd. Later volgden ‘a’, ‘g’, ‘n’ en ‘ac’, en nog wat andere letters die minder relevant waren.

Het duurt behoorlijk lang voor er een standaard is. Eerst zijn er jaren discussies tussen ingenieurs, daarna moeten pc-fabrikanten en bouwers wachten op chipsets waarin de nieuwe standaard is ingebakken. De IEEE802.11ad kan je moeilijk ‘nieuw’ noemen. De eerste stappen werden al in 2009 gedaan, de eerste IEEE802.11ad-routers doken pas eind 2016 op en laptops met ad zijn er pas in de loop van 2017.

60 GHz

Wellicht het belangrijkste aan de nieuwe wifi-standaard is een nieuwe fysieke layer op 60 GHz. Dat verruimt wifi naar een veel hogere frequentie dan de 2,4 en 5 GHz van voorheen. Dat lijkt misschien een gekke keuze. Signalen op die frequentie zijn nauwelijks in staat muren te doordringen, terwijl het tegenvallende bereik van wifi binnenshuis net een groot probleem is. Wifi op 2,4 GHz heeft met veel storingsbronnen af te rekenen als huishoudelijke apparaten, concurrerende technologie als ­Bluetooth of RF en sukkelt als het door bepaalde materialen moet reizen, bijvoorbeeld gewapend beton. 5 GHz loste sommige van die problemen op, maar op die frequentie is meer sprake van attenuation: hoe hoger de frequentie, hoe sneller signalen worden geabsorbeerd. En dat is ook waar voor de nieuwe standaard op 60 GHz. IEEE802.11ad raakt zelfs nauwelijks door een simpele binnendeur. Het is letterlijk wifi voor één kamer.

Waarom zou je zoiets willen gebruiken? Het antwoord daarop zit in de veel hogere bandbreedte. Als je in dezelfde kamer vertoeft als de router, dan kan je rekenen op een maximale snelheid van 4,6 Gbps. Dat is theoretisch weliswaar, maar zelfs aan halve snelheid is dit heel wat sneller dan een bekabelde ethernetverbinding.

Geen drama

De stap naar 60 GHz is vrij radicaal. IEEE802ad is fantastisch als je op enkele passen van de zender zit, maar een kamer verder werkt het voor geen meter. Een hele koersverandering tegenover vorige wifi-standaarden, die altijd werkten aan de uitbreiding van het bereik. 802.11ad is de eerste wifi-standaard die buiten de IEEE-organisatie ontstond. De eerste stenen werden gelegd door de Wireless Gigabit Alliance, een organisatie die een echte draadloze vervanger voor hogesnelheidskabels wilde bedenken.

In de praktijk is het probleem van het bereik minder dramatisch. De meeste routerbouwers voorzien een functie die op 2,4, 5 en 60 GHz uitzendt onder dezelfde naam, zodat een mobiel toestel of laptop naadloos kan overschakelen naar het sterkste signaal. Die techniek wordt nog belangrijker als er nieuwe wifi-standaarden verschijnen in de komende jaren, zoals IEEE802.11ah die op 1 GHz opereert en moet dienen voor zuinige IoT-toestellen, IEEE802.11ay die al een upgrade voor ad is, en 802.11ax, een upgrade op 2,4 en 5 GHz.