Padrões de Wi-Fi explicados: 802.11ac, 802.11b / g / n, 802.11a

Todos os usuários modernos da Internet estão cientes do termo Wi-Fi. É uma forma de se conectar à internet sem fio. Wi-Fi é uma marca comercial de propriedade da Wi-Fi Alliance. Esta organização é responsável por certificar produtos Wi-Fi se eles atenderem aos padrões sem fio 802.11 definidos pelo IEEE. Quais são esses padrões? Eles são basicamente um conjunto de especificações que continuam crescendo à medida que novas frequências se tornam disponíveis. Com cada novo padrão, o objetivo é aumentar a taxa de transferência e o alcance sem fio.

Você pode encontrar esses padrões se estiver procurando por um novo equipamento de rede sem fio. Existem vários padrões diferentes, cada um com seu próprio conjunto de recursos. Só porque um novo padrão foi lançado não significa que ele esteja imediatamente disponível para o consumidor ou que você precise mudá-lo. O padrão a ser escolhido depende de seus requisitos.

Os consumidores geralmente acham os nomes padrão difíceis de entender. Isso se deve ao esquema de nomenclatura adotado pelo IEEE. Recentemente (em 2018), a Wi-Fi Alliance teve como objetivo tornar os nomes padrão amigáveis ​​ao usuário. Assim, eles agora apresentam nomes / números de versão padrão fáceis de entender. Os nomes mais simples são, no entanto, apenas para os padrões recentes. E o IEEE ainda se refere aos padrões usando o esquema antigo. Portanto, é uma boa ideia estar familiarizado com o esquema de nomenclatura IEEE também.

Padrões de Wi-Fi explicados: 802.11ac, 802.11b / g / n, 802.11a

Alguns dos padrões Wi-Fi recentes são 802.11n, 802.11ac e 802.11ax. Esses nomes podem facilmente confundir o usuário. Assim, os nomes dados a esses padrões pela Wi-Fi Alliance são - Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 e W-Fi 6. Você pode notar que todos os padrões têm '802.11' neles.

O que é 802.11?

O 802.11 pode ser considerado a base sobre a qual todos os outros produtos sem fio foram desenvolvidos. 802.11 foi o primeiro WLAN padrão. Foi criado pelo IEEE em 1997. Ele tinha um alcance interno de 66 pés e um alcance externo de 330 pés. Os produtos sem fio 802.11 não são mais fabricados por causa de sua baixa largura de banda (dificilmente 2 Mbps). No entanto, muitos outros padrões foram criados em torno do 802.11.

Vamos agora dar uma olhada em como os padrões Wi-Fi evoluíram desde a criação da primeira WLAN. Discutidos abaixo estão os vários padrões de Wi-Fi que surgiram desde 802.11, em ordem cronológica.

1. 802.11b

Embora 802.11 tenha sido o primeiro padrão WLAN de todos os tempos, foi o 802.11b que tornou o Wi-Fi popular. 2 anos após o 802.11, em setembro de 1999, o 802.11b foi lançado. Embora ainda usasse a mesma frequência de sinalização de rádio de 802.11 (cerca de 2,4 GHz), a velocidade subiu de 2 Mbps para 11 Mbps. Essa ainda era a velocidade teórica. Na prática, a largura de banda esperada era de 5,9 Mbps (para TCP) e 7,1 Mbps (para UDP). Não é apenas o mais antigo, mas também o de menor velocidade entre todos os padrões. 802.11b tinha um alcance de cerca de 150 pés.

Como ele opera em uma frequência não regulamentada, outros eletrodomésticos na faixa de 2,4 GHz (como fornos e telefones sem fio) podem causar interferência. Este problema foi evitado instalando o equipamento a uma distância de aparelhos que poderiam incorrer em interferência. 802.11be seu próximo padrão 802.11a foram aprovados ao mesmo tempo, mas foi o 802.11b que chegou primeiro aos mercados.

2. 802.11a

802.11a foi criado ao mesmo tempo que 802.11b. As duas tecnologias eram incompatíveis devido à diferença de frequências. 802.11a operado em uma frequência de 5 GHz que é menos congestionada. Assim, as chances de interferência foram minimizadas. No entanto, devido à alta frequência, os dispositivos 802.11a tinham um alcance menor e os sinais não penetrariam nas obstruções facilmente.

802.11a usava uma técnica chamada Multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM) para criar um sinal sem fio. 802.11a também prometia uma largura de banda muito maior - um máximo teórico de 54 Mbps. Como os dispositivos 802.11a eram mais caros na época, seu uso era restrito a aplicativos de negócios. 802.11b era o padrão predominante entre as pessoas comuns. Portanto, ele tem mais popularidade do que o 802.11a.

3. 802.11g

802.11g foi aprovado em junho de 2003. O padrão tentou combinar os benefícios proporcionados pelos dois últimos padrões - 802.11ae 802.11b. Assim, 802.11g forneceu a largura de banda de 802.11a (54 Mbps). Mas forneceu um alcance maior operando na mesma frequência que 802.11b (2,4 GHz). Embora os dois últimos padrões sejam incompatíveis entre si, 802.11g é compatível com versões anteriores de 802.11b. Isso significa que os adaptadores de rede sem fio 802.11b podem ser usados ​​com pontos de acesso 802.11g.

Este é o padrão menos caro que ainda está em uso. Embora forneça suporte para quase todos os dispositivos sem fio em uso hoje, ele tem uma desvantagem. Se houver algum dispositivo 802.11b conectado, toda a rede ficará mais lenta para corresponder à sua velocidade. Assim, além de ser o padrão mais antigo em uso, é também o mais lento.

Este padrão foi um salto significativo em direção a melhor velocidade e cobertura. Essa foi a época em que os consumidores declararam gostar roteadores com melhor cobertura do que os padrões anteriores.

4. 802.11n

Também chamado de Wi-Fi 4 pela Wi-Fi Alliance, esse padrão foi aprovado em outubro de 2009. Foi o primeiro padrão que fez uso da tecnologia MIMO. MIMO significa Multiple Input Multiple Output. Nesse arranjo, muitos transmissores e receptores operam em uma extremidade ou mesmo em ambas as extremidades do link. Este é um grande desenvolvimento porque você não precisa mais depender de largura de banda maior ou potência de transmissão para aumentar os dados.

Com o 802.11n, o Wi-Fi se tornou ainda mais rápido e confiável. Você deve ter ouvido o termo banda dupla dos fornecedores de LAN. Isso significa que os dados são entregues em 2 frequências. 802.11n opera em 2 frequências - 2,45 GHz e 5 GHz. 802.11n tem uma largura de banda teórica de 300 Mbps. Acredita-se que as velocidades podem chegar até 450 Mbps se forem utilizadas 3 antenas. Devido aos sinais de alta intensidade, os dispositivos 802.11n oferecem um alcance maior quando comparados aos dos padrões anteriores. 802.11 fornece suporte para uma ampla variedade de dispositivos de rede sem fio. No entanto, é mais caro do que 802.11g. Além disso, quando usado em uma faixa próxima com redes 802.11b / g, pode haver interferência devido ao uso de vários sinais.

Leia também:O que é Wi-Fi 6 (802.11 ax)?

5. 802.11ac

Lançado em 2014, este é o padrão mais comum em uso hoje. O 802.11ac recebeu o nome de Wi-Fi 5 da Wi-Fi Alliance. Os roteadores sem fio domésticos hoje são compatíveis com Wi-Fi 5 e operam na frequência de 5 GHz. Ele faz uso de MIMO, o que significa que existem várias antenas para enviar e receber dispositivos. Existe erro reduzido e alta velocidade. A especialidade aqui é a utilização de um MIMO multiusuário. Isso o torna ainda mais eficiente. No MIMO, muitos fluxos são direcionados a um único cliente. No MU-MIMO, os fluxos espaciais podem ser direcionados para vários clientes ao mesmo tempo. Isso pode não aumentar a velocidade de um único cliente. Mas a taxa de transferência geral de dados da rede aumentou significativamente.

O padrão oferece suporte a várias conexões em ambas as bandas de frequência em que opera - 2,5 GHz e 5 GHz. 802.11g suporta quatro streams, enquanto este padrão suporta até 8 streams diferentes quando opera na frequência de 5 GHz banda.

802.11ac implementa uma tecnologia chamada beamforming. Aqui, as antenas transmitem sinais de rádio de forma que sejam direcionados a um dispositivo específico. Este padrão oferece suporte a taxas de dados de até 3,4 Gbps. Esta é a primeira vez que a velocidade dos dados aumenta para gigabytes. A largura de banda oferecida é em torno de 1300 Mbps na banda de 5 GHz e 450 Mbps na banda de 2,4 GHz.

O padrão oferece a melhor faixa e velocidade de sinal. Seu desempenho está de acordo com as conexões com fio padrão. No entanto, a melhoria no desempenho pode ser vista apenas em aplicativos de alta largura de banda. Além disso, é o padrão mais caro de implementar.

Outros padrões de Wi-Fi

1. 802.11ad

O padrão foi lançado em dezembro de 2012. É um padrão extremamente rápido. Ele opera a uma velocidade inacreditável de 6,7 Gbps. Opera na banda de frequência de 60 GHz. A única desvantagem é seu curto alcance. A referida velocidade pode ser alcançada apenas quando o dispositivo está situado dentro de um raio de 11 pés do ponto de acesso.

2. 802.11ah

802.11ah também é conhecido como Wi-Fi HaLow. Foi aprovado em setembro de 2016 e lançado em maio de 2017. O objetivo é fornecer um padrão sem fio que exiba baixo consumo de energia. Destina-se a redes Wi-Fi que vão além do alcance das bandas usuais de 2,4 GHz e 5 GHz (especialmente aquelas redes que operam abaixo da banda de 1 GH). Neste padrão, as velocidades de dados podem ir até 347 Mbps. O padrão é destinado a dispositivos de baixo consumo de energia, como dispositivos IoT. Com 802.11ah, a comunicação em longas distâncias sem consumir muita energia é possível. Acredita-se que o padrão irá competir com a tecnologia Bluetooth.

3. 802.11aj

É uma versão ligeiramente modificada do padrão 802.11ad. Ele deve ser usado em regiões que operam na banda de 59-64 GHz (principalmente na China). Assim, o padrão também tem outro nome - China Millimeter Wave. Ele opera na banda de 45 GHz da China, mas é compatível com 802.11ad.

4. 802.11ak

O 802.11ak visa fornecer ajuda com conexões internas em redes 802.1q, para dispositivos que têm capacidade 802.11. Em novembro de 2018, a norma entrou em estado de rascunho. Destina-se ao entretenimento doméstico e outros produtos com capacidade 802.11 e função Ethernet 802.3.

5. 802.11ay

O padrão 802.11ad tem uma taxa de transferência de 7 Gbps. 802.11ay, também conhecido como 60 GHz de próxima geração, visa atingir uma taxa de transferência de até 20 Gbps na banda de frequência de 60 GHz. Os objetivos adicionais são - maior alcance e confiabilidade.

6. 802.11ax

Conhecido popularmente como Wi-Fi 6, este será o sucessor do Wi-Fi 5. Ele tem muitos benefícios em relação ao Wi-Fi 5, como melhor estabilidade em áreas lotadas, alta velocidade mesmo quando vários dispositivos estão conectados, melhor formação de feixe, etc... É uma WLAN de alta eficiência. Espera-se que ele forneça excelente desempenho em regiões densas, como aeroportos. A velocidade estimada é pelo menos 4 vezes maior do que a velocidade atual em Wi-Fi 5. Opera no mesmo espectro - 2,4 GHz e 5 GHz. Uma vez que também promete melhor segurança e consome menos energia, todos os dispositivos sem fio do futuro serão fabricados de forma que sejam Wi-Fi 6 compatível.

Recomendado:Qual é a diferença entre um roteador e um modem?

Resumo

• Os padrões de Wi-Fi são um conjunto de especificações para conectividade sem fio.
• Esses padrões são apresentados pelo IEEE e certificados e aprovados pela Wi-Fi Alliance.
• Muitos usuários não estão cientes desses padrões devido ao esquema de nomenclatura confuso adotado pelo IEEE.
• Para simplificar para os usuários, a Wi-Fi Alliance rebatizou alguns padrões de Wi-Fi comumente usados ​​com nomes amigáveis.
• Com cada novo padrão, existem recursos adicionais, melhor velocidade, maior alcance, etc.
• O padrão de Wi-Fi mais comumente usado hoje é o Wi-Fi 5.