Multi-Link-Operation in Wi-Fi 7

Denn ob und inwiefern sich die hier aufgezählten Verbesserungen vor allem in Bezug auf die Geschwindigkeit in einzelnen Client-Geräten praktisch erreichen lassen, ist fraglich. Das hat gleich mehrere Gründe.

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So ist die WLAN-Konfiguration in Smartphones und Laptops meist eine 2x2-Stream-Konfiguration. Als PCIe-Karten finden sich inzwischen auch 4x4-Stream-Konfigurationen. Daran wird sich wohl die nächsten Jahre nicht allzu viel ändern, außer der Energiebedarf in den Clients sinkt massiv. Dank einer größeren Anzahl Spatial Streams kann Wi-Fi 7 aber von einem Access Point aus dank MU-MIMO (Multi-User MIMO) immerhin mehr Geräte mit schnelleren Verbindungen versorgen.

Zu bedenken ist außerdem, dass bereits bei einer 256-QAM idealerweise eine Sichtverbindung zwischen Client und Access Point bestehen musste, um sie in vollem Umfang ausnutzen zu können, was in vielen Szenarien schon jetzt nicht umsetzbar ist. Ein Aufbau ohne Wände ist immerhin noch in vielen Enterprise-Umgebungen oder bei ambitionierten Heimanwendern denkbar. In vielen Haushalten bleibt es dagegen oft bei nur einem funkenden Access Point.

Im Gespräch mit Golem.de bezeichnete bereits Chiphersteller Qualcomm die 1024-QAM-Technik als unnütz, da der Client direkt neben dem Access Point stehen müsste, um den vollen Vorteil nutzen zu können. Mit dem neuen 4096-QAM aus Wi-Fi 7 wird das Problem der Signalqualität sogar noch deutlich verschärft. Insbesondere die Dämpfung des 5-GHz-Bandes und des neuen 6-GHz-Bandes könnten hier Probleme bereiten.

Bessere Frequenz-Ausnutzung durch Multi-Link, Multi-RU und Multi-AP

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Damit die unterschiedlichen Frequenzbänder und breiteren Kanäle dennoch genutzt werden können, setzt Wi-Fi 7 erstmals auf eine mögliche Aggregation eben dieser. Bisher kann ein Client nur auf genau einem Kanal und Band mit einem Access Point kommunizieren. Die sogenannte Multi-Link-Operation (MLO) soll das auf der MAC-Ebene ändern.

So könnten in Wi-Fi 7 künftig etwa ein 80-MHz-Kanal in dem 5-GHz-Band sowie ein 80-MHz-Kanal in dem 6-GHz-Band gleichzeitig von einem Client genutzt werden. Im besten Fall könnte der Datendurchsatz einfach vollständig zusammengefasst werden, sodass die doppelte Geschwindigkeit erreicht wird. Die Multi-Links könnten aber auch parallel genutzt werden, um Latenzen zu verringern.

Für eine bessere Ausnutzung des vorhandenen Spektrums soll Wi-Fi 7 auch auf Multi-RU setzen. Der 802.11ax-Standard teilt die Subcarrier (Einzelverbindungen pro Kanal) in sogenannte Ressource Units (RU) beziehungsweise Subchannels ein, die genutzt werden, um mit mehreren Clients im WLAN gleichzeitig zu kommunizieren.

AVM FRITZ!Box 7590 AX (Wi-Fi 6 Router mit 2.400 MBit/s (5GHz) & 1.200 MBit/s (2,4 GHz),bis zu 300 MBit/s mit VDSL-Supervectoring 35b,WLAN Mesh

So können bis zu neun Clients in einem 20-MHz-Kanal oder bis zu 74 Clients in einer 160-MHz-Gruppe miteinander Informationen austauschen. Bisher wird einem Client aber nur eine einzige bestimmte RU zugeordnet. In Wi-Fi 7 sollen das mehrere RUs pro Nutzer sein können. Pro Zeiteinheit lässt sich also das vorhandene Spektrum dynamischer auf mehrere Clients verteilen und einem einzelnen Client stehen so wiederum mehr Subcarrier im Spektrum zur Verfügung, um mehr Daten übertragen zu können. Entsprechend sollte dies für besseren Durchsatz in Szenarien mit vielen Clients sorgen.

Eine bessere Ausnutzung sollen in Wi-Fi 7 auch Multi-AP-Szenarien bringen. Dabei werden die Aufgaben der Access Points und etwa das Versenden von Daten direkt untereinander koordiniert. So ließen sich zum Beispiel verschiedene RUs in einem Kanal auf mehrere APs verteilen. Ebenso könnte eine RU immer nur von einem AP pro Zeiteinheit verwendet werden. Auch der Spatial Reuse soll künftig zwischen APs koordiniert werden.

Noch sind die hier genannten Techniken alle in Vorbereitung. Inwiefern sie am Ende tatsächlich in Wi-Fi 7 beziehungsweise 802.11be landen, ist derzeit nicht absehbar. Das gilt insbesondere für die komplexen Techniken des Multi-RU und Multi-AP. Mit ersten Geräten im Handel für Wi-Fi 7 wird derzeit für das Jahr 2023 gerechnet.

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 Wi-Fi 7 alias 802.11be: Die Kraft der drei Bänder
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Wissard 05. Mai 2022

Nee, typisches Problem in Innenstädten. Mindestens das 2,4 GHz-Band ist da komplett...

FlashBFE 08. Mär 2022

TSN stelle ich mir schwierig vor, wenn man ständig mit Störungen und sich bewegenden...

thrust26 24. Feb 2022

Letzteres beweist doch, dass es möglich ist. Das Starren auf immer mehr Bandbreite...



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