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

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.

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).

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.

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