802.11a/b/g/n/ac Desenvolvimento e Diferenciação
Desde o lançamento do Wi-Fi para o consumidor em 1997, o padrão Wi-Fi tem evoluído constantemente, geralmente aumentando a velocidade e expandindo a cobertura. À medida que novas funções foram adicionadas ao padrão original IEEE 802.11, elas foram revisadas por meio de suas emendas (802.11b, 802.11g, etc.).
802.11b 2,4 GHz
O padrão 802.11b utiliza a mesma frequência de 2,4 GHz do padrão 802.11 original. Ele suporta uma velocidade teórica máxima de 11 Mbps e um alcance de até 45 metros (150 pés). Os componentes do 802.11b são baratos, mas este padrão possui a maior velocidade, porém a menor, entre todos os padrões 802.11. Além disso, devido à operação em 2,4 GHz, eletrodomésticos ou outras redes Wi-Fi de 2,4 GHz podem causar interferência.
802.11a 5GHz OFDM
A versão revisada “a” deste padrão foi lançada simultaneamente com o 802.11b. Ela introduz uma tecnologia mais complexa chamada OFDM (Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal) para geração de sinais sem fio. O 802.11a oferece algumas vantagens em relação ao 802.11b: opera na faixa de frequência de 5 GHz, menos congestionada, sendo, portanto, menos suscetível a interferências. Além disso, sua largura de banda é muito maior que a do 802.11b, com um máximo teórico de 54 Mbps.
É possível que você não tenha se deparado com muitos dispositivos ou roteadores 802.11a. Isso ocorre porque os dispositivos 802.11b são mais baratos e estão se tornando cada vez mais populares no mercado consumidor. O padrão 802.11a é usado principalmente para aplicações empresariais.
802.11g 2.4GHz OFDM
O padrão 802.11g utiliza a mesma tecnologia OFDM que o 802.11a. Assim como o 802.11a, ele suporta uma taxa teórica máxima de 54 Mbps. No entanto, assim como o 802.11b, opera na frequência congestionada de 2,4 GHz (e, portanto, sofre dos mesmos problemas de interferência que o 802.11b). O 802.11g é retrocompatível com dispositivos 802.11b: dispositivos 802.11b podem se conectar a pontos de acesso 802.11g (mas com a velocidade do 802.11b).
Com o padrão 802.11g, os consumidores obtiveram avanços significativos em velocidade e cobertura Wi-Fi. Além disso, em comparação com as gerações anteriores de produtos, os roteadores sem fio para o consumidor estão se tornando cada vez melhores, com maior potência e melhor cobertura.
802.11n (Wi-Fi 4) MIMO de 2,4/5 GHz
Com o padrão 802.11n, o Wi-Fi tornou-se mais rápido e confiável. Ele suporta uma taxa de transmissão teórica máxima de 300 Mbps (até 450 Mbps com o uso de três antenas). O 802.11n utiliza MIMO (Multiple Input Multiple Output), onde múltiplos transmissores/receptores operam simultaneamente em uma ou ambas as extremidades da conexão. Isso pode aumentar significativamente a velocidade de transmissão de dados sem exigir maior largura de banda ou potência de transmissão. O 802.11n opera nas bandas de frequência de 2,4 GHz e 5 GHz.
802.11ac (Wi Fi 5) MU-MIMO de 5 GHz
O padrão 802.11ac aprimora o Wi-Fi, com velocidades que variam de 433 Mbps a vários gigabits por segundo. Para atingir esse desempenho, o 802.11ac opera apenas na banda de frequência de 5 GHz, suporta até oito fluxos espaciais (em comparação com os quatro fluxos do 802.11n), dobra a largura do canal para 80 MHz e utiliza uma tecnologia chamada beamforming. Com o beamforming, as antenas podem transmitir sinais de rádio, direcionando-os diretamente para dispositivos específicos.
Outro avanço significativo do 802.11ac é o Multi User MIMO (MU-MIMO). Enquanto o MIMO direciona múltiplos fluxos para um único cliente, o MU-MIMO pode direcionar simultaneamente fluxos espaciais para múltiplos clientes. Embora o MU-MIMO não aumente a velocidade de nenhum cliente individual, ele pode melhorar a taxa de transferência de dados geral de toda a rede.
Como você pode ver, o desempenho do Wi-Fi continua a evoluir, com velocidades e desempenho potenciais se aproximando das velocidades das conexões com fio.
Wi-Fi 6 802.11ax
Em 2018, a WiFi Alliance tomou medidas para tornar os nomes dos padrões WiFi mais fáceis de reconhecer e entender. Eles irão mudar o nome do futuro padrão 802.11ax para WiFi 6.
Wi-Fi 6, onde está o 6?
Os diversos indicadores de desempenho do Wi-Fi incluem distância de transmissão, taxa de transmissão, capacidade da rede e duração da bateria. Com o desenvolvimento da tecnologia e a evolução dos tempos, as exigências das pessoas por velocidade e largura de banda estão se tornando cada vez maiores.
Existem uma série de problemas nas conexões Wi-Fi tradicionais, como congestionamento da rede, cobertura limitada e a necessidade de trocar constantemente o SSID.
Mas o Wi-Fi 6 trará novas mudanças: ele otimiza o consumo de energia e a capacidade de cobertura dos dispositivos, suporta a simultaneidade de alta velocidade de vários usuários e pode apresentar melhor desempenho em cenários com uso intensivo de usuários, além de proporcionar maiores distâncias de transmissão e taxas de transmissão mais altas.
Em geral, comparado aos seus antecessores, a vantagem do Wi-Fi 6 é o suporte a "dupla alta e dupla baixa frequência":
Alta velocidade: Graças à introdução de tecnologias como uplink MU-MIMO, modulação 1024QAM e 8 * 8MIMO, a velocidade máxima do Wi-Fi 6 pode atingir 9,6 Gbps, o que é considerado semelhante à velocidade de um golpe.
Alto acesso: A melhoria mais importante do Wi-Fi 6 é a redução da congestão e a possibilidade de mais dispositivos se conectarem à rede. Atualmente, o Wi-Fi 5 permite a comunicação simultânea de quatro dispositivos, enquanto o Wi-Fi 6 permitirá a comunicação com até dezenas de dispositivos simultaneamente. O Wi-Fi 6 também utiliza as tecnologias OFDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência Ortogonal) e beamforming de sinal multicanal, derivadas do 5G, para melhorar a eficiência espectral e a capacidade da rede, respectivamente.
Baixa latência: Ao utilizar tecnologias como OFDMA e SpatialReuse, o Wi-Fi 6 permite que vários usuários transmitam em paralelo dentro de um mesmo período, eliminando a necessidade de filas e esperas, reduzindo a competição, melhorando a eficiência e diminuindo a latência. De 30 ms no Wi-Fi 5 para 20 ms, com uma redução média de latência de 33%.
Baixo consumo de energia: O TWT, outra nova tecnologia do Wi-Fi 6, permite que o ponto de acesso (AP) negocie a comunicação com os dispositivos, reduzindo o tempo necessário para manter a transmissão e buscar sinais. Isso significa menor consumo de bateria e maior vida útil da mesma, resultando em uma redução de 30% no consumo de energia dos dispositivos.
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Data da publicação: 12 de julho de 2023
