Wi-Fi 6: Welche Funktionen unterstützt 802.11ax für das IoT?

Der neue WLAN-Standard Wi-Fi 6 oder 802.11ax, der derzeit vom Institute of Electrical and Electronics Engineers ratifiziert wird, könnte dazu beitragen, die Verbreitung des Internets der Dinge zu fördern. Mehrere wichtige 802.11ax-Funktionen versprechen, die Verbreitung von IoT-Clients im gesamten Unternehmen zu unterstützen, von intelligenten Sicherheitssystemen bis hin zu landwirtschaftlichen Sensoren.

Nachfolgend finden Sie wichtige Funktionen von 802.11ax, von denen Experten voraussagen, dass sie einen Wendepunkt bei IoT bedeuten:

1. Dual-Band. Im Gegensatz zu Wi-Fi 5 oder 802.11ac, das nur im 5-GHz-Funkband arbeitet, läuft Wi-Fi 6 sowohl im Spektrum von 2,4 GHz als auch 5 GHz. Damit gibt es mehr offene Kanäle und die Chancen für Geräte sind höher, dass sie sich erfolgreich zu jeder Zeit zu einem Access Point (AP) verbinden können. Weiterhin wird die WLAN-Abdeckung erhöht, weil 2,4 GHz einen größeren Bereich als 5 GHz hat, dafür aber langsamer ist.

Kritiker von 2,4 GHz weisen auf Probleme mit Überfüllung (Crowding) und Interferenzen hin, weil viele allgegenwärtige Geräte wie Mikrowellenöfen im gleichen Funkspektrum arbeiten. Der Standard 802.11ac lässt 2,4 GHz komplett außen vor und setzt nur auf 5 GHz. Die Kapazitäten und der Durchsatz sind höher.

Viele Analysten sind aber der Meinung, dass eine Verlagerung von IoT-Geräten nach 2,4 GHz sinnvoll ist, weil sie oft kleine Datenmengen über eine größere Distanz schicken müssen und nicht schnell große Datenmengen. Das 5-GHz-Band wird damit entlastet und für Clients frei, die höhere Ansprüche an die Bandbreite haben.

2. OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access). Das ist die Funktion von 802.11ax, die fieberhaft erwartet wird. OFDMA teilt einen einzelnen AP-Kanal in kleinere Ressourceneinheiten auf, um gleichzeitige Kommunikation mit mehreren Clients zu erlauben. Das gilt sowohl für Uplink- als auch Downlink-Übertragungen. OFDMA ist eine Multiuser-Variante von OFDM. Die Funktion erhöht die Netzwerkkapazität und ermöglicht bessere sowie effizientere Verbindungen in Umgebungen mit hoher Dichte. Dazu gehören auch solche, in denen sich viele IoT-Clients befinden. Experten erwarten, dass OFDMA speziell bei der Übertragung von kleinen Paketen sehr effizient sein wird, wie sie eben häufig von IoT-Geräten erstellt werden.

3. TWT (Target Wake Time). TWT erlaubt es einem AP, einen Client für eine bestimmte Zeit schlafen zu legen. Danach wacht der Client auf und verbindet sich wieder mit dem drahtlosen Netzwerk. Die notwendigen Übertagungsraten vieler IoT-Geräte lassen sich sehr genau bestimmen. Ein intelligentes Thermostat muss Klimadaten zum Beispiel nur einmal am Tag übertragen. Mit TWT könnte ein AP genau diese Übertragung auf einen Zeitpunkt legen, wenn üblicherweise wenig Datenverkehr ist. Möglich wäre das außerhalb der Geschäftszeiten. Damit würde Netzwerkstau minimiert und auch der Akku des Geräts geschont. TWT könnte die IoT-Einführung langfristig viel attraktiver machen, weil die Auswirkungen auf die WLAN-Leistung minimiert werden.