Welche WLAN Frequenzbänder gibt es?

Es gibt drei Haupt-WLAN-Frequenzbänder, die für die drahtlose Kommunikation in Wi-Fi-Netzwerken verwendet werden: 2,4 GHz-Band: Dies ist das älteste und am weitesten verbreitete WLAN-Frequenzband. Es bietet eine gute Reichweite und Durchdringung von Wänden und Hindernissen. Aufgrund seiner weiten Verbreitung und der begrenzten Anzahl von verfügbaren Kanälen kann es jedoch anfällig für Störungen und Überlastungen sein. 5 GHz-Band: Das 5 GHz-Band wurde als Erweiterung des 2,4 GHz-Bandes eingeführt. Es bietet eine höhere Bandbreite und mehr verfügbare Kanäle im Vergleich zum 2,4 GHz-Band. Dies führt in der Regel zu einer besseren Leistung und weniger Störungen, insbesondere in dicht besiedelten Gebieten. Allerdings hat das 5 GHz-Band eine etwas geringere Reichweite und Durchdringungsfähigkeit als das 2,4 GHz-Band. 6 GHz-Band: Das 6 GHz-Band ist das neueste WLAN-Frequenzband, das für den Wi-Fi-Verkehr genutzt wird. Es wurde mit der Einführung von WiFi 6E eingeführt und bietet eine erweiterte Bandbreite und deutlich mehr verfügbare Kanäle im Vergleich zu den anderen Bändern. Da es bisher weniger überlastet ist, bietet es eine hohe Leistung und geringere Interferenzen, was zu schnelleren Datenübertragungen und einer verbesserten WLAN-Erfahrung führt. Die Einführung des 6 GHz-Bands in WiFi 6E hat die Möglichkeiten der WLAN-Konnektivität erweitert und bietet die besten Voraussetzungen für eine reibungslose und hochleistungsfähige drahtlose Kommunikation. Allerdings ist es wichtig zu beachten, dass nicht alle WLAN-Geräte das 6 GHz-Band unterstützen. Um die Vorteile dieses Frequenzbandes zu nutzen, müssen sowohl der WLAN-Router als auch die WLAN-Geräte WiFi 6E-kompatibel sein.

Wi-Fi 7, auch bekannt als IEEE 802.11be, bringt eine Reihe von Verbesserungen und neuen Funktionen gegenüber früheren Wi-Fi-Standards mit sich. Hier sind einige der Hauptmerkmale und Fähigkeiten von Wi-Fi 7: Höhere Datenraten, Mehr Antennen und Streams, Breitere Kanäle, Verbesserte Modulationsverfahren, Multi-Link Operation (MLO), Verbesserte Multi-User MIMO, Neue Frequenzbänder, Verbesserte Zuverlässigkeit, Unterstützung für neue Anwendungen und Sicherheitsverbesserungen. Diese Verbesserungen in Wi-Fi 7 tragen dazu bei, die Leistungsfähigkeit und die Möglichkeiten drahtloser Netzwerke erheblich zu steigern und den steigenden Anforderungen von modernen Anwendungen gerecht zu werden.

Wann wird das Wi-Fi 7 für Verbraucher verfügbar sein?

Voraussichtlich Ende 2023 mit der Einführung und ersten Routern. Mit endgültig Standardisierung Mitte 2024 und mehr Wi-Fi 7-fähigen Endgeräten komplett im deutschen Markt.

Wie schnell ist Wi-Fi 7?

Wi-Fi 7 hat eine theoretische maximale Datenrate von bis zu 46 Gigabit pro Sekunde (GBit/s). Dieser Wert bezieht sich jedoch auf ideale Laborbedingungen und ist nicht unbedingt die tatsächliche Geschwindigkeit, die Sie in der Praxis erreichen werden. Die tatsächliche Geschwindigkeit von Wi-Fi 7 hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Anzahl der gleichzeitigen Nutzer, die Signalstärke, Interferenzen, die Qualität der Hardware und die Entfernung zwischen dem Router und den Endgeräten. In realen Umgebungen wird die Geschwindigkeit von Wi-Fi 7 wahrscheinlich niedriger sein als die theoretische Höchstgeschwindigkeit, aber dennoch wird Wi-Fi 7 im Vergleich zu älteren Standards wie Wi-Fi 6 eine deutliche Steigerung der Geschwindigkeit bieten.

Wie wird Wi-Fi 7 in der Praxis eingesetzt?

Wi-Fi 7 wird in der Praxis in verschiedenen Anwendungsbereichen eingesetzt, um die steigenden Anforderungen an drahtlose Netzwerke zu erfüllen. Hier sind einige Beispiele, wie Wi-Fi 7 eingesetzt werden kann: Schnelles Internet für Endbenutzer, Unternehmensnetzwerke, Industrielle Anwendungen, Öffentliche Orte, Medizinische Einrichtungen, Smart Homes, Veranstaltungsorte. Insgesamt wird Wi-Fi 7 in verschiedenen Umgebungen eingesetzt werden, um die steigenden Anforderungen an drahtlose Konnektivität, hohe Geschwindigkeiten und Zuverlässigkeit zu erfüllen und eine nahtlose Nutzung moderner Anwendungen und Dienste zu ermöglichen.

Wann kommen Wi-Fi 7 Router?

Die ersten Router werden mit Wi-Fi 7-Unterstützung voraussichtlich ab dem dritten Quartal 2023 erhältlich sein. Die Wi-Fi 7-Zertifizierung und der offizielle Standard werden möglicherweise ab diesem Zeitpunkt verfügbar sein. Einige Hersteller haben bereits Router und Geräte mit Wi-Fi 7-Unterstützung angekündigt oder in Planung, aber es kann einige Zeit dauern, bis Wi-Fi 7 weit verbreitet und allgemein verfügbar ist. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die genaue Verfügbarkeit von Wi-Fi 7 von Herstellerplänen, Zertifizierungsprozessen und Markteinführungsstrategien abhängen kann.

Wer ist an der Definition des Wi-Fi 7 Standards beteiligt?

Die Definition des Wi-Fi 7 Standards wird von der Wi-Fi Alliance und dem Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) vorangetrieben. Die Wi-Fi Alliance ist eine Organisation, die verschiedene Unternehmen aus der Technologiebranche zusammenbringt, um WLAN-Standards zu entwickeln, zu zertifizieren und zu fördern. Sie arbeitet eng mit dem IEEE zusammen, einer weltweit anerkannten Organisation für die Entwicklung von technischen Standards in verschiedenen Bereichen, einschließlich drahtloser Kommunikation.

QAM steht für 'Quadrature Amplitude Modulation' und ist eine Modulationstechnik, die in der drahtlosen Kommunikation verwendet wird. Sie wird genutzt, um Daten in Form von elektromagnetischen Wellen zu übertragen. Dabei werden sowohl Amplitude als auch Phase der Trägerwelle gleichzeitig moduliert, um eine größere Datenübertragungskapazität zu erreichen. QAM ermöglicht es, mehrere Bits von digitalen Daten auf ein einzelnes Signal zu übertragen, indem verschiedene Amplituden- und Phasenzustände der Trägerwelle genutzt werden. Je mehr verschiedene Zustände verwendet werden, desto mehr Bits können pro Signal übertragen werden. Beispielsweise verwendet 64-QAM 64 verschiedene Zustände, um 6 Bit pro Symbol zu übertragen, während 256-QAM 256 Zustände verwendet, um 8 Bit pro Symbol zu übertragen. Dies erhöht die Datenübertragungsrate und die Effizienz der drahtlosen Kommunikation, wird jedoch anfälliger für Störungen und Interferenzen, da die Unterscheidung zwischen den verschiedenen Zuständen schwieriger wird. mehr zu QAM im Lexikon nachschlagen

OFDMA steht für 'Orthogonal Frequency Division Multiple Access'. Es handelt sich um eine wichtige Technologie in der drahtlosen Kommunikation, die in Wi-Fi 6 und anderen modernen drahtlosen Netzwerkstandards eingesetzt wird. OFDMA ermöglicht eine effizientere Nutzung des verfügbaren Frequenzspektrums, um mehrere Geräte gleichzeitig zu bedienen. Im Grunde genommen teilt OFDMA einen Funkkanal in kleinere Subkanäle, die als 'Tone' oder 'Ressourceneinheiten' bezeichnet werden. Diese Subkanäle werden dann verschiedenen Geräten zugewiesen, die gleichzeitig Daten übertragen oder empfangen möchten. Dadurch wird es möglich, mehrere Geräte gleichzeitig auf einem einzigen Kanal zu bedienen, ohne dass sie sich gegenseitig stören oder Interferenzen verursachen. OFDMA ist besonders nützlich in Umgebungen mit vielen gleichzeitigen Verbindungen, da es die Kapazität des Funkkanals optimiert und die Leistung verbessert. Diese Technologie ist einer der Hauptgründe, warum Wi-Fi 6 eine höhere Effizienz und Leistung in überlasteten Netzwerken bietet.

TWT steht für Target Wake Time und ist eine Funktion, die in Wi-Fi 6 (802.11ax) eingeführt wurde. TWT ermöglicht eine effizientere Verwaltung der Energieverbrauchs von angeschlossenen Geräten, insbesondere von batteriebetriebenen Geräten wie Smartphones, Tablets und IoT-Geräten. Mit TWT kann ein Gerät in einem Wi-Fi 6-Netzwerk im Voraus festlegen, wann es aufwachen und Daten senden oder empfangen möchte. Der Access Point und andere Geräte im Netzwerk synchronisieren sich mit dieser Zeitplanung und aktivieren das Gerät nur dann, wenn die Kommunikation tatsächlich stattfinden soll. Das Gerät kann dann nach Abschluss seiner Aufgabe wieder in den Energiesparmodus wechseln. Durch die gezielte Aktivierung von Geräten zu bestimmten Zeiten reduziert TWT den Energieverbrauch erheblich, verlängert die Akkulaufzeit und optimiert die Ressourcennutzung im Netzwerk. Diese Funktion ist besonders nützlich in Umgebungen mit vielen mobilen Geräten, in denen Energieeffizienz und Batterielaufzeit von großer Bedeutung sind.

MU-MIMO steht für Multi-User Multiple Input Multiple Output und ist eine fortschrittliche Technologie, die in Wi-Fi 6 (802.11ax) und späteren drahtlosen Netzwerkstandards verwendet wird. MU-MIMO baut auf der früheren MIMO-Technologie auf, die es ermöglicht, mehrere Antennen in einem WLAN-Gerät zu verwenden, um die Leistung und Zuverlässigkeit der drahtlosen Verbindung zu verbessern. Mit MU-MIMO kann ein WLAN-Router oder Access Point gleichzeitig mit mehreren Geräten kommunizieren. Das ist ein großer Fortschritt im Vergleich zu früheren Standards, bei denen die Kommunikation sequenziell erfolgte. Das bedeutet, dass der Router mehrere Datenströme gleichzeitig an verschiedene Geräte senden kann, wodurch die Effizienz und Leistung des Netzwerks erhöht wird. Dies ist besonders nützlich in Umgebungen mit vielen gleichzeitigen Verbindungen, wie beispielsweise in Unternehmen oder öffentlichen Orten.

Was ist WiFi 7?

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Was ist Wi-Fi 7?

Wi-Fi 7, auch bekannt als 802.11be, repräsentiert die neueste Generation des drahtlosen Netzwerkstandards, die eine entscheidende Weiterentwicklung in der Welt der drahtlosen Konnektivität darstellt. Dieser Lexikonbeitrag beleuchtet die essenziellen Merkmale und Fortschritte von Wi-Fi 7, darunter erhöhte Datenraten, erweiterte Kapazitäten und optimierte Leistung in dichten Umgebungen. Tauchen Sie ein in die Welt von Wi-Fi 7, um ein fundiertes Verständnis für diese bahnbrechende Technologie zu erlangen.

Technisches Wissen zu Wi-Fi 7

Die grundlegenden Verbesserungen, die für den Nutzer spürbar werden

Schnellere Datenraten und niedrigere Latenz

Erreichen Sie PC-Wi-Fi-Geschwindigkeiten von mehr als 5 Gbit/s bei gleichzeitig äußerst geringer Latenz. Teilen Sie Dateien in Sekundenschnelle anstelle von Minuten. Erleben Sie direkte Auswirkungen auf die Leistung, die Benutzererfahrung und die Unterstützung anspruchsvoller Anwendungen.
Mehr mit dem verbundene Geräte

Für die wachsende Anzahl von Wi-Fi-Geräten wurden die Antennen in Access Points (APs) weiter erhöht und die räumlichen Multiplexing-Fähigkeiten optimiert. Mit Wi-Fi 7 steigt die Anzahl der räumlichen Streams von 8 auf 16, was die theoretische physische Übertragungsrate im Vergleich zu Wi-Fi 6 verdoppelt.
Gleichschnelle Alternative zur Kabelverbindung LAN

Wi-Fi 7 wird als wegweisende Alternative zu herkömmlichen, kabelgebundenen Verbindungen positioniert. Die Abhängigkeit von Netzwerkkabeln für eine stabilere Verbindung entfällt. Der Standard wird das Fundament für nahtloses 8K-Streaming, Cloud-Gaming, Home Office und erstklassige Netzwerke im geschäftlichen und industriellen Kontext.
Abwärtskompatibel zu vorherigen WLAN-Standards

Die Abwärtskompatibilität von Wi-Fi 7 stellt einen entscheidenden Aspekt für die nahtlose Integration und den reibungslosen Übergang zu diesem neuen WLAN-Standard dar. Sie ermöglicht es älteren Geräten, die noch nach den vorherigen WLAN-Standards (wie Wi-Fi 6, Wi-Fi 5 usw.) arbeiten, weiterhin in Umgebungen mit Wi-Fi 7 verwendet zu werden.

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320 MHz Kanäle für höhere Datenraten

Durch Wi-Fi 7 werden erheblich höhere Geschwindigkeiten erreicht, da bei jeder Übertragung eine größere Datenmenge übertragen wird. Die 320-MHz-Kanäle sind doppelt so breit wie die der früheren Wi-Fi-Generationen.

Dank 4K QAM (Quadrature Amplitude Modulation) kann jedes Signal im Vergleich zu 1K QAM bei Wi-Fi 6/6E eine größere Datenmenge aufnehmen. Vergleichen Sie dies mit mehr Fahrbahnen einer Autobahn, auf der meist mehr oder größere LKWs mit Last (in der Analogie Datenpakete) fahren können.

Für einen durchschnittlichen Wi-Fi 7-Laptop bedeutet dies eine potenzielle maximale Datenrate von fast 5,8 Gbit/s. Diese Geschwindigkeit ist 2,4 Mal schneller als die mit Wi-Fi 6/6E erreichbaren 2,4 Gbit/s. Sie ermöglicht problemloses Streaming von 8K-Videos in hoher Qualität oder reduziert die Zeit für den Download einer großen 15-GB-Datei auf etwa 25 Sekunden, im Vergleich zu einer Minute mit herkömmlicher Wi-Fi-Technologie.

4K-QAM

Der kommende WLAN-Standard Wi-Fi 7, auch bekannt als 802.11be, wird neben anderen Verbesserungen auch die 4096-QAM (4K QAM) Modulation unterstützen, im Vergleich zu 1024-QAM (1K QAM) in Wi-Fi 6 und 256-QAM in Wi-Fi 5. QAM, oder Quadratur-Amplitudenmodulation, nutzt diskrete Phasen von Magnituden, die an den Träger übertragen werden können. Die 4K QAM erhöht die Spitzenraten, um Durchsatz und Kapazität im Vergleich zu Wi-Fi-Systemen mit 1K QAM Modulation zu steigern.

Konkret bedeutet, dass die 4K QAM die Datenrate der physikalischen Schicht (PHY) um 20% erhöhen und die Modulationsgenauigkeit verbessern kann. Die Einführung von 4096 QAM erhöht die Anforderungen an die Genauigkeit der Sendermodulation.

Zusätzlich, wenn sie mit 320 MHz Kanälen kombiniert wird, erwartet Intel eine theoretische Datenratensteigerung um das 4,8-fache im Vergleich zu Wi-Fi 6.

Theoretische Datenraten in der Wi-Fi Entwicklung

theoretische Datenraten in der Wi-Fi Entwicklung

Multi-Link-Betrieb

Traditionelle Wi-Fi-Geräte nutzen eine einzelne Verbindung für die Datenübertragung. Durch die Einführung der Multi-Link Operation (MLO) ermöglicht Wi-Fi 7 jedoch Geräten, gleichzeitig Daten über verschiedene Frequenzbänder und Kanäle zu senden und zu empfangen. Diese Technologie zielt darauf ab, den Durchsatz zu steigern, die Latenz zu reduzieren und die Zuverlässigkeit für aufkommende Anwendungen wie Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR), Online-Spiele, Remote-Büros und Cloud Computing zu verbessern.

Wi-Fi 7 mit dem Vorgänger Wi-Fi 6 verglichen

Eigenschaften	Wi-Fi 7	Wi-Fi 6
Name nach IEEE	802.11be	802.11ax
Datenübertragungsraten(theoretisch)	Bis zu 46 Gbit/s	Bis zu 9.6 Gbit/s
Frequenzbänder	2.4 GHz, 5 GHz, 6 GHz	2.4 GHz, 5 GHz
Kanalbandbreite	Bis zu 320 MHz	Bis zu 160 MHz
Modulationsverfahren	Bis zu 4096-QAM	Bis zu 1024-QAM
Spatial Streams	Bis zu 16	Bis zu 8
Multi-Link Operation	Ja	Nein
OFDMA	Ja	Ja
MU-MIMO	Ja	Ja
Energieeffizienz (TWT)	Verbessert	Vorhanden
Abwärtskompatibilität	Ja	Ja

Fragen zu Wi-Fi 7

Welche WLAN Frequenzbänder gibt es?
Was kann Wi-Fi 7?
Wann wird das Wi-Fi 7 für Verbraucher verfügbar sein?
Wie schnell ist Wi-Fi 7?
Wie wird Wi-Fi 7 in der Praxis eingesetzt?
Wann kommen Wi-Fi 7 Router?
Wer ist an der Definition des Wi-Fi 7 Standards beteiligt?
Was ist QAM?
Was ist OFDMA?
Was ist TWT?
Was ist MU-MIMO?

Realsistisches Fazit und leichte Kritik zur bevorstehenden technischen Neuerung

Die Einführung von Wi-Fi 7 erfolgt zwar schneller, jedoch besteht die Möglichkeit, dass die tatsächlichen Verbesserungen im Vergleich zu Wi-Fi 6 nicht so signifikant sind, da die technologische Kluft zwischen den beiden Standards geringer ist.

Obwohl Wi-Fi 7 theoretisch höhere Datenraten verspricht, hängen die tatsächlichen Geschwindigkeiten stark von Faktoren wie Raumgröße, Baustrukturen und Signalreichweite ab. Die angegebene maximale Datenrate von 46 GBit/s könnte in der Praxis nicht in allen Situationen erreicht werden. Das WLAN muss weiterhin optimiert werden.

Die Erhöhung der Anzahl von Antennen und Streams in Wi-Fi 7 mag zwar theoretisch zu höherem Datendurchsatz führen, jedoch besitzen nur wenige empfangende Endgeräte genügend Antennen, um die volle Leistung auszuschöpfen. Dies kann zu begrenztem Nutzen in realen Anwendungsszenarien führen. Die Einführung von breiteren Kanälen im 6-GHz-Frequenzband und einem neuen Modulationsverfahren könnte die Reichweite von Wi-Fi 7 beeinträchtigen, da höhere Frequenzen in der Regel eine geringere Reichweite haben.

Es ist wichtig zu beachten, dass diese Kritikpunkte auf bestimmte Aspekte dieses Artikels hinweisen und nicht unbedingt das gesamte Potenzial von Wi-Fi 7 in Frage stellen. Die tatsächlichen Auswirkungen von Wi-Fi 7 hängen von verschiedenen Faktoren ab, und die genannten Kritikpunkte sollten im Kontext betrachtet werden.

Antonia Genßler

Als Content-Managerin & Vergleichsexpertin berichtet Antonia über spannende Themen im Energie- & DSL-Bereich und informiert Sie über alle Neuigkeiten auf dem Markt!

Quellen