Standard WLAN: una panoramica dalla WLAN all’AX

Lavita di oggi sarebbe difficilmente concepibile senza WLAN. TV, smartphone e persino frigoriferi si collegano a reti radio wireless e gli assistenti vocali come Alexa di Amazon o Google Assistant ne hanno bisogno per funzionare. …

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WLAN Router
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Lavita di oggi sarebbe difficilmente concepibile senza WLAN. TV, smartphone e persino frigoriferi si collegano a reti radio wireless e gli assistenti vocali come Alexa di Amazon o Google Assistant ne hanno bisogno per funzionare.

Oltre ai dispositivi stessi, tuttavia, anche la tecnologia WLAN ha fatto enormi progressi negli ultimi anni, migliorando la velocità, la portata e le prestazioni. I vari standard sono riassunti nello standard IEEE 802.11. In questo articolo scoprirete quali sono le caratteristiche della tecnologia WLAN. In questo articolo scoprirete quali sono le differenze tra gli standard WLAN e in che misura sono compatibili tra loro.

Cosa significa IEEE?

L’abbreviazione criptica sta per “Institute of Electrical and Electronic Engineers” con sede a New York.

È possibile utilizzare standard diversi in una WLAN?

In linea di principio, è possibile utilizzare diversi standard WLAN, poiché la maggior parte dei router è compatibile con le versioni precedenti. L’attuale standard WLAN AC presenta tuttavia alcune limitazioni.

È già in programma un nuovo standard?

Sì. Con l’802.11ax (WLAN AX), un successore è già ai blocchi di partenza e il suo rilascio è previsto per la fine del 2019.

1. 802.11a, b, g, n, ac o ax? Una panoramica degli standard WLAN

Nel 1997 l’IEEE ha pubblicato 802.11, la prima interfaccia vincolante per le reti wireless locali, che ha garantito una comunicazione uniforme per la tecnologia WLAN. Ciò significava che era ora possibile integrare le schede di rete wireless in una rete Ethernet esistente o sostituire direttamente la connessione via cavo con questa.

1.1. IEEE 802.11 (WLAN)

Lo standard originale con il nome 802.11 prevedeva una velocità di trasmissione massima di 2 Mbit/s, rimanendo quindi molto indietro rispetto alle possibilità di una rete via cavo convenzionale. Inoltre, la mancanza di dispositivi adeguati ha fatto sì che agli inizi la WLANfosse diffusa soprattutto nelle università o nelle aziende.

1.2 IEEE 802.11b (WLAN B)

Nell’alfabeto, la lettera B segue la lettera A, ma con la WLAN è il contrario: IEEE 802.11b è il diretto successore del primo standard 802.11 ed è stato pubblicato nel 1999.

Come il suo predecessore, utilizza la banda libera da licenze di 2,4 GHz e ha una larghezza di banda di circa 80 MHz. Di conseguenza, oltre a una velocità di trasmissione superiore di 11 Mbit/s, la WLAN B offre anche la possibilità di criptare il traffico dati.

Con il crescente numero di connessioni DSL e il conseguente aumento del numero di router WLAN, la WLAN B è diventata molto popolare all’inizio del millennio e talvolta viene ancora chiamata scherzosamente “WLAN del popolo”. Nel frattempo, tuttavia, lo standard non è più utilizzato.

1.3 IEEE 802.11a (WLAN A)

Con la WLAN A, nello stesso anno, è stato compiuto il successivo passo di sviluppo. Tuttavia, questo standard è utilizzato principalmente negli Stati Uniti e non ha preso piede in Germania.

In teoria, all’interno degli edifici sono possibili portate fino a 35 metri e una velocità di trasmissione dati di 54 Mbit, ma in pratica non sono state quasi mai raggiunte.

Anche la WLAN A è stata approvata in Europa dal 2003. Tuttavia, il suo utilizzo è soggetto a tutta una serie di restrizioni, perché anche i militari e il controllo del traffico aereo utilizzano la stessa gamma di frequenze (5 GHz). Per questo motivo, può essere utilizzata solo all’interno degli edifici e la potenza di trasmissione deve essere limitata a 30 mW. Un’altra lacuna: la WLAN A non è purtroppo compatibile con gli altri standard.

Buono a sapersi: Per consentire l’utilizzo dello standard IEEE 802.11a anche in Europa, negli standard successivi sono state implementate due estensioni sotto forma di specifica aggiuntiva IEEE 802.11h, con le quali le limitazioni della WLAN A vengono parzialmente eliminate. La regolazione automatica della potenza (“Transmit Power Control”, TPC) evita le interferenze con altri dispositivi riducendo la potenza di trasmissione. La selezione dinamica della frequenza (“Dynamic Frequency Selection”, DFS), invece, esegue un cambio automatico di canale se sul canale utilizzato viene rilevato un cosiddetto “utente primario” (ad esempio un impianto radar dell’esercito, un servizio meteorologico o un controllo del traffico aereo).

1.4 IEEE 802.11g (WLAN G)

Wireless Access Point auf Tisch
Soprattutto le microonde, ma anche altri dispositivi come i trasmettitori Bluetooth, contribuiscono a ridurre la portata della WLAN G.

La WLAN G è una sorta di fratello maggiore dell’802.11b, con il quale è anche retrocompatibile, poiché entrambi gli standard operano nella gamma di frequenza dei 2,4 GHz . L’802.11g è stato pubblicato nel 2003 e, con un massimo di 54 Mbit/s, ha una velocità di trasmissione notevolmente superiore.

Ladistanza massima tra il trasmettitore e il ricevitore è di circa 50 metri. A causa delle interferenze di altri dispositivi, microonde o trasmettitori Bluetooth, nella pratica questa distanza si riduce alla metà senza un amplificatore WLAN.

Buono a sapersi: La WLAN G viene spesso citata insieme alla WLAN A, ma si tratta di due specifiche completamente diverse. Tuttavia, entrambi gli standard offrono una velocità di trasmissione dati lorda simile (massimo 54 Mbit/s) e utilizzano procedure identiche per la modulazione e la trasmissione dei dati.

1.5 IEEE 802.11n (WLAN N)

Nonostante il numero crescente di utenti di Internet, ci sono voluti quasi sei anni prima che lo standard successivo, 802.11n, venisse pubblicato nel 2009. Utilizzando antenne parallele (la cosiddetta tecnologia MIMO, “Multiple Input Multiple Output”) e aumentando la frequenza da 20 a 40 MHz, è stato possibile aumentare la velocità di trasmissione all’interno del router fino a 300 Mbps.

Inoltre, la WLAN N è in grado di trasmettere in entrambe le gamme di frequenza 2,4 GHz e 5 GHz, il che significa che il numero di dispositivi che si rallentano reciprocamente è di gran lunga inferiore. 802.11n è compatibile con la WLAN B e la WLAN G, ma non con la WLAN A.

1.6 IEEE 802.11ac (WLAN AC)

Con il rilascio della WLAN AC nel 2013, la velocità di trasmissione è stata notevolmente aumentata. Lo standard è un’evoluzione diretta dell’802.11n, che era stato sviluppato principalmente per le elevate velocità di trasmissione nella banda dei 5 GHz. Attualmente la WLAN AC è lo standard più aggiornato in uso.

Grazie all’aumento dell’ampiezza del canale fino a 160 MHz e al miglioramento della modulazione del segnale, l’802.11.ac consente una velocità di trasmissione a canale singolo fino a 867 Mbps. Tuttavia, è possibile fare ancora di più: con 8×8 MIMO (cioè otto connessioni multiple), è teoricamente possibile un totale di 6936 Mbit/s. In pratica, tuttavia, si trova di solito una configurazione con 4 antenne a 80 MHz, con la quale è possibile raggiungere fino a 1733 Mbit/s.

Nota: la WLAN AC opera esclusivamente sulla banda di frequenza dei 5 GHz, il che esclude la retrocompatibilità con la WLAN B e la WLAN G. È tuttavia in grado di operare nella banda di frequenza dei 5 GHz. Tuttavia, è in grado di comunicare con la WLAN N nella banda di frequenza dei 5 GHz.

1.7 IEEE 802.11ax (WLAN AX)

WLAN Standard Wifi 6 Symbol
Con WiFi 6, il prossimo nuovo standard è già ai blocchi di partenza. Promette non solo più velocità, ma anche una migliore connettività
.

Con WLAN AX, le campane stanno già suonando per una nuova era del WiFi. Il rilascio del nuovo standard è previsto per la fine del 2019 e i primi dispositivi dovrebbero essere disponibili nei negozi già all’inizio del 2020.

Rispetto ai suoi predecessori, 802.11ax dovrebbe offrire numerosi miglioramenti in termini di velocità, connettività e sicurezza e stabilire una connessione alle precedenti frequenze a 2,4 GHz e 5 GHz. Dal punto di vista tecnico, la WLAN AX offre una velocità di trasmissione dati per singolo utente superiore di circa il 37% rispetto alla WLAN AC. Inoltre, offre anche una migliore efficienza energetica.

Buono a sapersi: L’ultima versione dello standard 802.11 è già la sesta, per questo motivo la WLAN AX viene anche chiamata WiFi 6.

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