Zariadenia disponujúce štandardom 802.11ac ste možno zaregistrovali v obchodoch už aj vy. Požiadavky hlavne na rýchlosť však stále stúpajú a tak vývoj napreduje ďalej. Čo nám inžinieri sľubujú po ac štandarde? A existujú aj nejaké vedľajšie štandardy?
Súčasnosť - 802.11ac
Štandard 802.11ac bol ratifikovaný IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) iba začiatkom tohto roka. Zariadenia s týmto štandardom sa však na trhu objavovali už aj dlhé mesiace predtým. Tieto zariadenia boli založené na takzvanom drafte (neratifikovaný štandard) a išlo o Wave 1 (prvú vlnu) 802.11ac zariadení. Momentálne sme stále v prvej vlne tohto štandardu, aj keď sa už objavujú smerovače, ktoré využívajú pokročilé techniky čím zvyšujú výkon a rýchlosť. Wave 2 alebo ak chcete zariadenia druhej vlny 802.11ac štandardu by sa na trhu mali objaviť začiatkom roka 2015.
Wave 2 802.11ac smerovače prinesú maximálnu prenosovú rýchlosť na fyzickom médiu (v tomto prípade vzduch, resp. elektromagnetické vlnenie) 7-10Gbps. Ako pri 802.11ac aj pri iných štandardoch majú hlavné slovo 2 organizácie. IEEE definuje Wi-Fi štandardy ako 802.11ac, 802.11n a podobne. Wi-Fi Aliance (združenie firiem, ktoré vyrábajú bezdrôtové zariadenia) udeľujú certifikáciu zariadeniam založeným na daných štandardoch, čim potvrdzujú, že konkrétne zariadenie bude korektne spolupracovať s daným štandardom.
Certifikát od Wi-Fi aliancie nie je povinný a výrobcovia si musia za jeho vystavenie zaplatiť. Avšak výrobky označené nálepkou Wi-Fi Certified môžu vzbudzovať u zákazníkov pocit istoty a dôvery, že všetko bude fungovať ako očakávajú. To sa môže hodiť najmä na začiatkoch kedy štandard ešte nie je ratifikovaný. IEEE totiž trvá roky kým dokončí práce na štandarde a ratifikuje ho. Práce na 802.11ac napríklad začali už v roku 2008 no dokončený bol až na konci minulého roka. Výrobcovia však nechcú čakať tak dlho a chcú priniesť na trh zariadenia s novou technológiou a štandardom čo najskôr. Spoločnosť Buffalo vydala prvý 802.11ac smerovač v roku 2012 no Wi-Fi aliancia neudelila svoju prvú certifikáciu do polovice roka 2013.
Jedným z prvých významných znakov 802.11n štandardu bola SU-MIMO technológia (Single-User multiple in/multiple out). SU-MIMO umožňuje aby bolo viacero prenosových prúdov prenášaných k jednému klientovi. Táto technológia sa tiež objavila u 802.11ac štandardu kde spolu s vylepšeniu moduláciou priniesla maximálnu rýchlosť 433Mbps na jeden prúd. Wave 1 802.11ac smerovače však podporujú prenos až trojicou prúdov naraz čo dáva vo výsledku maximálnu teoretickú prenosovú rýchlosť 1,3Gbps. V porovnaní s predchádzajúcim 802.11n štandardom ide o významný nárast pretože ten podporoval iba 150Mbps na jeden prúd (450Mbps pri troch prúdoch).
Wave 2 802.11ac smerovače však toto číslo zdvihnú ešte vyššie. Na trhu by sa mali objaviť niekedy začiatkom budúceho roka. Pracovať budú na menej zahltenej frekvencii 5GHz a prinesú aj iné vylepšenia. Jednou z podporovaných technológii bude MU-MIMO (multi-user multiple in/multiple out) ktorá dovoľuje aby bolo viacero prenosových prúdov prenášaných k viacerým klientom naraz.
Druhá zmena nastane v prenosovom pásme. Wave 2 zariadenia budú vedieť spojiť viacero kanálov na 5GHz frekvencii čím vytvoria jeden kanál o šírke 160MHz (Wave 1 smerovače taktiež dokážu spojiť kanále na 5GHz pásme avšak len do šírky 80MHz). Treťou podstatnou zmenou budú prenosové prúdy. Zatiaľ čo Wave 1 smerovače podporujú maximálne 3 prenosové prúdy, Wave 2 smerovače už budú vedieť využiť všetkých 8 prúdov. S využitím všetkých vyššie spomenutých techník sa maximálna rýchlosť zvýši na 7-10Gbps.
Čo ďalej? 802.11ax
Wi-Fi 802.11ac patrí súčasnosť, zuby si však už teraz pomaly brúsi jej nasledovník. Tým by podľa IEEE mal byť štandard 802.11ax. Jeho ratifikácia sa neočakáva skôr ako v marci 2019, no podobne ako zariadenia s inými štandardmi, aj u 802.11ax sa objavia smerovače disponujúce draft verziou štandardu 802.11ax skôr a to už možno začiatkom roka 2016.
Podľa viceprezidenta Grega Ennisa z Wi-Fi aliancie prinesie 802.11ax štvornásobné zrýchlenie prenosových rýchlostí k jednotlivým klientom. Čínsky producent smartfónov Huawei ktorý však má zastúpenie aj v IEEE 802.11ax pracovnej skupine už ohlásil, že dosiahol rýchlosť 10,53Gbps na 5GHz frekvencii.
Ennis tiež dodal, že 802.11ax štandard zlepší výkon Wi-Fi v prostrediach s vysokou hustotou užívateľov akými sú napríklad štadióny či verejné hotspoty. Toto zlepšenie by malo byť dosiahnuté vďaka efektívnejšiemu využívaniu dostupných frekvencií a lepším vyrovnávaním sa s rušením. Svoju zásluhu na vylepšení tiež budú mať vylepšenia protokolov na dátovej vrstve, konkrétne MAC (medium access control). Všetky tieto zmeny by mali urobiť Wi-Fi hotspoty rýchlejšími a spoľahlivejšími.
Zmena nastane aj v použitej modulácii. 802.11ax bude používať OFDMA moduláciu (orthogonal frequency-division multiple access) ktorá zrýchli prenos dát. Podobne ako OFDM (orthogonal frequency-dividion multiplexing), aj OFDMA kóduje dáta na niekoľkých subkanáloch ktorými ich prenáša. Multiple access v OFDMA modulácii však znamená, že bude možné priradiť niekoľko sukanálov jednotlivým užívateľom čím by sa mal prenos zrýchliť.
Doplnkové štandardy - 802.11ad a 802.11ah
Zatiaľ čo určitá časť IEEE pracuje na nasledovníkovi 802.11ac, iný segment IEEE pracuje na ďalších dvoch štandardoch, ktoré nie sú mienení ako priamy nasledovník 802.11ac ale majú tu byť skôr na to, aby ho dopĺňali a vyriešili iné potreby. Jedným z nich je 802.11ad štandard ktorý používa nelicencované 60GHz pásmo. Ide o veľmi vysokú frekvenciu s krátkymi vlnami z čoho vyplýva, že tento štandard bude mať mizernú schopnosť prechádzať stenami a inými prekážkami. Pri tejto frekvencii začínajú elektromagnetické vlnenie pohlcovať dokonca aj molekuly kyslíka. 802.11ad je tak štandard určený skôr pre použitie na krátku vzdialenosť kde by mal zabezpečiť vysokú prenosovú rýchlosť až 7Gbps.
Možno sa pýtate kde by malo zmysel využiť takýto štandard. Jedným z príkladov je bezdrôtová dokovacia stanica D5000 od spoločnosti Dell. Tá okrem napájacieho kábla nemá žiadne iné - do obrazovky, z myši, klávesnice či audio káble. Všetko sa prenáša bezdrôtovo na frekvencii 60GHz.
Iným zariadením kde dáva zmysel použitie 60GHz frekvencie je DVDO Air, ktoré streamuje HD audio a video z Blu-ray prehrávača do projektora bez použitia káblov.
Štandard 802.11ad neunikol pozornosti ani Wi-Fi aliancii ktorá začala certifikačný program pre tento štandard ku koncu minulého roka. Zariadenia s týmto štandardom a certifikované Wi-Fi alianciou ponesú označenie WiGig Certified.
Druhým doplnkovým štandardom je 802.11ah ktorý operuje na opačnej strane spektra ako 802.11ad. 802.11ah totiž pracuje na 900MHz frekvencii vďaka čomu ľahko prechádza stenami či inými prekážkami no na druhej strane nedokáže poskytnúť vysokú šírku pásma a teda aj rýchlosť. Tá sa pohybuje niekde na hranici iba od 100Kbps do 40Mbps. Ratifikácia od IEEE nenastane zrejme skôr ako v januári 2016.
Využitie by tento pomalší štandard mohol nájsť pre prenášanie dát z rôznych senzorov a zapadnúť do konceptu Internet of Things (internet vecí).
LaccoS
Ulipispipapyrus
Ethos
Ulipispipapyrus