IEEE 802.11ax: Qualcomm ist bereit für das neue 8x8-WLAN
Qualcomm hat die Verfügbarkeit seines "end-to-end 802.11ax portfolio" angekündigt. Damit ist die Basis für eines der nächsten WLAN-Systeme vorhanden. Die Verfügbarkeit bezieht sich allerdings vor allem auf Musterstückzahlen, die es im ersten Halbjahr 2017 geben soll. Mit anderen Worten: Die Chips sind bereit und interessierte Hersteller von WLAN-Equipment können darauf basierend funktionierende Prototypen entwickeln. Die ersten Produkte könnte es als Vorabmuster oder zumindest Ankündigungen demnach auf der kommenden Computex 2017 in Taipeh, Taiwan, geben.
Die 802.11ax-Plattform besteht aus einem System-on-a-Chip (SoC) IPQ8074 für die Infrastrukturseite und einem QCA6290 für Endgeräte, wie Notebooks oder Smartphones. Die Systeme, so verspricht es Qualcomm, sollen die Bandbreite noch einmal vervierfachen. Allerdings sagt Qualcomm nicht, auf welche Basis sich die Annahme bezieht. Rein technisch ist das ohnehin ein Ideal und setzt gewisse Szenarien voraus.
Mehr Antennen für mehr Geräte
802.11ax dürfte vor allem dort spannend werden, wo viele Geräte auf kleinem Raum im Einsatz sind. Qualcomms Basis beherrscht zwölf Datenströme (8 x 5 GHz, 4 x 2,4 GHz) und vor allem 8x8-Multi-User-MIMO. Es ist also möglich, acht 1x1-Clients im 5-GHz-Band gleichzeitig zu versorgen. Die Kanalbandbreite wird mit 80 MHz angegeben. Für Endkunden ist das eher keine nutzbare Technik. Vermutlich werden WLAN-Router-Hersteller diese dennoch verbauen, da sich damit bessere Zahlen vermarkten lassen.
Für den Aufbau größerer WLAN-Infrastrukturen ist die Technik interessant. Dort sind mitunter sehr viele Nutzer sehr nah an den Access Points zu finden. Dort dürfte sich auch die sehr hohe Modulationsdichte von 1024-QAM positiv bemerkbar machen, die in 802.11ac proprietär Verwendung findet. Bisher ist die Erkennung so vieler gleichzeitiger Zustände reichweitentechnisch problematisch. Die Steigerung ist allerdings enorm, wenn man bedenkt, dass 802.11n beispielsweise nur 64-QAM vorsieht (256-QAM proprietär).
Vorteile sind auch für alte 802.11ac-Geräte zu erwarten
Mit 802.11ax dürften sich auch einige Verbesserungen bei den Vorstandards finden. So hat beispielsweise 802.11ac Wave 2 dafür gesorgt, dass sich 802.11n in 4x4-Konfigurationen verbreitete. Allerdings nur auf Infrastrukturseite. Ähnliches vermuten wir bei 802.11ax. Wenn sich die Designer mit 8x8-Konfigurationen beschäftigen, könnte es diese auch in 802.11ac geben. Dank MU-MIMO würden auch ältere Clients indirekt davon profitieren.
Die Bandbreiten, die Qualcomm mit seiner Chip-Kombo infrastrukturseitig erwartet, liegen bei 4,8 GBit/s (brutto). Zum Vergleich: 802.11ac Wave 2 hat als Maximum 3,5 GBit/s. Netzwerkseitig ist Gigabit-Ethernet schon für die zweite Welle zu langsam, auch wenn die meisten Access Points nur ein oder zwei Mal 1,73 GBit/s unterstützen und dazu noch das 2,4-GHz-Radio versorgen müssen. Mit 802.11ax braucht es NBase-T alias 802.3bz für die Kabelverbindungen oder das energieintensive und teure 10GbE.
Damit die Leistungsaufnahme in Access Points nicht zu hoch wird, setzt Qualcomm bei der SoC-Lösung auf einen Quadcore mit A53-ARM-Kernen und einen nicht weiter benannten Dual-Core-Netzwerkbeschleuniger, der sich nur um das 802.11ax-Subsystem kümmert. Gefertigt wird der SoC in aktueller 14-nm-Technik. Für Netzwerkprodukte ist das eine erstaunlich geringe Strukturbreite.
Qualcomm-Clients werden auf 2x2-WLAN setzen
Für die Clients gibt es ebenfalls Steigerungen. Qualcomm erwartet die Verbreitung von 2x2-Clients und eine Bruttobandbreite von maximal 1,8 GBit/s. Das bezieht sich allerdings auf die Verwendung beider WLAN-Bänder gleichzeitig. Bei in der Tendenz ohnehin überfülltem 2,4-GHz-Band im öffentlichen Raum dürfte sich die Dual Band Simultaneous (DBS) genannte Technik wenig auswirken. Daheim sind die Chancen schon höher.
802.11ax ist technisch der Nachfolger von 802.11ac, wenn es um Kapazität geht. Allerdings ist auch 802.11ad gewissermaßen ein Nachfolger, der jedoch mit einem Bandwechsel verbunden ist und den Durchsatz zum Client steigert. Auch dieser bekommt einen Nachfolger: 802.11ay. Weitere Informationen zu der Thematik finden sich in unseren Hintergrundartikeln 802.11ad: Wo bleibt das nächste WLAN? und 802.11ac: Hohe Bandbreiten mit zweifelhaftem Nutzen .
Der neue Standard 802.11ax befindet sich derzeit noch in einer Entwurfsphase. Bis der Standard verabschiedet wird, werden noch einige Jahre vergehen.