Het leven van vandaag is nauwelijks denkbaar zonder WLAN. TV’s, smartphones en zelfs koelkasten maken verbinding met draadloze radionetwerken, en spraakassistenten zoals Amazon’s Alexa of Google Assistant hebben ze nodig om überhaupt te kunnen functioneren.
Maar naast de apparaten zelf heeft ook de WLAN-technologie zelf de laatste jaren enorme vooruitgang geboekt, waardoor de snelheid, het bereik en de prestaties zijn verbeterd. De verschillende standaarden zijn samengevat in de IEEE 802.11 standaard. In dit artikel leert u wat de verschillen zijn tussen de WLAN-standaarden en in hoeverre ze onderling compatibel zijn.
De cryptische afkorting staat voor het “Institute of Electrical and Electronic Engineers” uit New York.
In principe is het mogelijk om verschillende WLAN-standaarden te gebruiken, aangezien de meeste routers achterwaarts compatibel zijn. Bij de huidige WLAN AC-standaard zijn er echter enkele beperkingen.
Ja. Met 802.11ax (WLAN AX) staat een opvolger al in de startblokken en de release ervan is gepland voor eind 2019.
1. 802.11a,b, g, n, ac of ax? Een overzicht van de WLAN-normen
In 1997 publiceerde de IEEE 802.11, de eerste bindende interface voor lokale draadloze netwerken, die zorgde voor uniforme communicatie voor de WLAN-technologie. Daardoor was het nu ook mogelijk om draadloze netwerkkaarten in een bestaand Ethernet te integreren of de kabelverbinding er rechtstreeks door te vervangen.
1.1. IEEE 802.11 (WLAN)
De oorspronkelijke standaard onder de naam 802.11 bracht het tot een maximale transmissiesnelheid van 2 Mbit/s en bleef daarmee ver achter bij de mogelijkheden van een conventioneel kabelnetwerk. Bovendien zorgde het feit dat er nog een gebrek was aan geschikte apparaten ervoor dat WLANin zijn begindagenvooral te vinden was in universiteiten of bedrijven.
1.2 IEEE 802.11b (WLAN B)
In het alfabet volgt de letter B op de letter A, maar bij WLAN is het andersom: IEEE 802.11b is de directe opvolger van de eerste 802.11-standaard en werd in 1999 gepubliceerd.
Net als zijn voorganger gebruikt hij de vergunningsvrije 2,4 GHz-band en heeft hij een bandbreedte van ongeveer 80 MHz. Daardoor biedt WLAN B naast een hogere transmissiesnelheid van 11 Mbit/s ook mogelijkheden om het gegevensverkeer te versleutelen.
Door het toenemende aantal DSL-aansluitingen en de daaruit voortvloeiende toename van het aantal WLAN-routers werd WLAN B rond de millenniumwisseling zeer populair en wordt soms nog gekscherend het “volks-WLAN” genoemd. Inmiddels wordt de standaard echter nauwelijks meer gebruikt.
1.3 IEEE 802.11a (WLAN A)
Met WLAN A volgde in hetzelfde jaar de volgende ontwikkelingsstap. Deze standaard wordt echter vooral in de VS gebruikt en is in Duitsland niet echt aangeslagen.
Theoretisch zijn binnen gebouwen reikwijdtes tot 35 meter en een datasnelheid van 54 Mbit mogelijk, maar in de praktijk werden deze nauwelijks gehaald.
Sinds 2003 is WLAN A ook in Europa goedgekeurd. Het gebruik ervan is echter aan een hele reeks beperkingen onderworpen, omdat ook het leger en de luchtverkeersleiding hetzelfde frequentiebereik (5 GHz) gebruiken. Daarom mag het alleen binnen gebouwen worden gebruikt en moet het zendvermogen worden beperkt tot 30 mW. Een andere tekortkoming: WLAN A is helaas niet compatibel met de andere normen.
Goed om te weten: Om het gebruik van de norm IEEE 802.11a ook in Europa mogelijk te maken, werden in de daaropvolgende normen twee uitbreidingen in de vorm van de aanvullende specificatie IEEE 802.11h doorgevoerd, waarmee de beperkingen van WLAN A gedeeltelijk worden opgeheven. De automatische vermogensaanpassing (“Transmit Power Control”, TPC) voorkomt interferentie met andere apparaten door het zendvermogen te verminderen. Dynamic Frequency Selection (DFS) daarentegen voert een automatische kanaalwissel uit als een zogenaamde “primaire gebruiker” (bijvoorbeeld een radarinstallatie van het leger, de weerdienst of de luchtverkeersleiding) op het gebruikte kanaal wordt gedetecteerd.
1.4 IEEE 802.11g (WLAN G)
WLAN G is een soort grote broer van 802.11b en is er ook achterwaarts compatibel mee, aangezien beide standaarden in het 2,4 GHz frequentiebereik werken. 802.11g werd in 2003 gepubliceerd en heeft met een maximum van 54 Mbit/s een aanzienlijk hogere transmissiesnelheid.
De maximale afstand van de zender tot de ontvanger is ongeveer 50 meter. Door interferentie van andere apparaten, microgolven of Bluetooth-zenders wordt dit in de praktijk zonder WLAN-versterker meestal tot de helft teruggebracht.
Goed om te weten: WLAN G wordt vaak in één adem genoemd met WLAN A, maar dit zijn twee totaal verschillende specificaties. Beide normen bieden echter een vergelijkbare bruto datasnelheid (maximaal 54 Mbit/s) en gebruiken identieke procedures voor datamodulatie en -overdracht.
1.5 IEEE 802.11n (WLAN N)
Ondanks het toenemende aantal internetgebruikers duurde het bijna zes jaar voordat in 2009 de volgende standaard, 802.11n, werd gepubliceerd. Door het gebruik van parallelle antennes (de zogenaamde MIMO-technologie, “Multiple Input Multiple Output”) en de verhoging van de frequentie van 20 naar 40 MHz was het mogelijk de transmissiesnelheid binnen de router te verhogen tot maximaal 300 Mbps.
Bovendien kanWLAN N zowel in het 2,4 GHz als in het 5 GHz frequentiebereik zenden, waardoor veel minder apparaten elkaar vertragen. 802.11n is neerwaarts compatibel met WLAN B en WLAN G, maar niet met WLAN A.
1.6 IEEE 802.11ac (WLAN AC)
Met de release van WLAN AC in 2013 is de transmissiesnelheid aanzienlijk verhoogd. De standaard is een directe doorontwikkeling van 802.11n, die vooral vooruitstrevend was met betrekking tot de hoge datasnelheden in de 5 GHz-band. WLAN AC is momenteel de meest actuele standaard in gebruik.
Door de kanaalbreedte te vergroten tot maximaal 160 MHz en de signaalmodulatie te verbeteren, maakt 802.11.ac een single-channel doorvoer mogelijk tot 867 Mbps. Toch is nog meer mogelijk: met 8×8 MIMO (d.w.z. acht meervoudige verbindingen) is in theorie een totaal van 6936 Mbit/s mogelijk. In de praktijk vindt men echter meestal een configuratie met 4 antennes op 80 MHz, waarmee tot 1733 Mbps kan worden bereikt.
Opmerking: WLAN AC werkt uitsluitend op de 5 GHz-frequentieband, waardoor achterwaartse compatibiliteit met WLAN B en WLAN G uitgesloten is. Het kan wel communiceren met WLAN N binnen de 5 GHz-frequentieband.
1.7 IEEE 802.11ax (WLAN AX)
Met WLAN AX luiden de klokken al voor een nieuw WiFi-tijdperk. De release van de nieuwe standaard staat gepland voor eind 2019, en de eerste apparaten ervoor zouden al begin 2020 in de winkels moeten liggen.
In vergelijking met zijn voorgangers moet 802.11ax talrijke verbeteringen bieden op het gebied van snelheid, connectiviteit en beveiliging en een verbinding tot stand brengen met de vroegere 2,4 GHz- en 5 GHz-frequenties. Technisch gezien beschikt WLAN AX over een single-user datasnelheid die ongeveer 37% sneller is dan WLAN AC. Daarnaast biedt het ook een aanzienlijk betere energie-efficiëntie.
Goed om te weten: De nieuwste versie van de 802.11-standaard is alweer de zesde, vandaar dat WLAN AX ook wel WiFi 6 wordt genoemd.