WLAN-Standard 802.11ac

Der Artikel beantwortet wichtige Fragen zu WLAN-Standard 802.11n. Hier erfahren Sie, wie die neue Technik funktioniert und wann erste Geräte zu erwarten sind.

802.11ac ist der Name des kommenden WLAN-Standards, analog zu den Vorgängern 802.11b, 802.11g und 802.11n. Er soll um ein Vielfaches schneller sein als das schnellste heute verfügbare WLAN. Der Standard legt neben unzähligen Details zum Beispiel die Funkfrequenz und die Kanalbreite fest. Marketing-Menschen bezeichnen den Standard auch als 5G WLAN und meinen damit die fünfte Generation.

Die Bezeichnung 802.11ac als Nachfolger von 802.11n erklärt sich so: Alle Buchstaben nach n — also o bis z — sind bereits in Verwendung. So ist etwa 802.11j ein besonderer WLAN-Standard für Japan. Nach 802.11z folgen 802.11aa, 802.11ab, 802.11ac und so weiter bis 802.11zz. 

Der kommende WLAN-Standard ist wesentlich komplexer als alle seine Vorgänger.

Neben der hohen Geschwindigkeit hat 802.11ac weitere technische Besonderheiten: 802.11ac verwendet ausschließlich das 5-GHz-Frequenzband. Die meisten Geräte, die bisherige Standards nutzen, funken dagegen im 2,4-GHz-Bereich.

Im 5-GHz-Frequenzband ist allerdings die Reichweite geringer. Will man nicht die Stromstärke erhöhen, dann wird 802.11ac die optimale Geschwindigkeit nur innerhalb eines Zimmers erreichen. Wegen der intelligenten Zusatztechniken dürfte die Reichweite aber insgesamt steigen.

Die Kanalbandbreite, die bei 802.11n 40 MHz beträgt, liegt bei 802.11ac bei 80 und 160 MHz. Mehr Bandbreite bedeutet höhere Übertragungsraten.

Derzeitige WLAN-Router funken einfach nur in alle Richtungen. Die neuen Geräte unterstützen eine Technik namens Beamforming. Dabei erkennen sie, wo sich die Zielgeräte ungefähr befinden, und verstärken das Signal in dieser Richtung.

Die neuen Chipsätze sollen auch weniger Strom benötigen, da sie durch die deutlich höhere Übertragungsgeschwindigkeit schneller in den Stromsparmodus fallen.

In der Theorie schafft der kommende Standard bis zu 6,93 GBit/s. Zum Vergleich: Das heute schnellste WLAN 802.11n schafft theoretisch 600 MBit/s, also 0,6 GBit/s. In der Praxis ist man allerdings in beiden Fällen weit davon entfernt.

Entscheidend ist die Anzahl der Antennen. Für die maximale Geschwindigkeit würde 802.11ac acht Antennen benötigen. Je mehr Antennen, desto höher der Datendurchsatz.

Gängige Geräte haben höchstens drei Antennen, etwa die Fritzbox 7270 und neuer. Damit schafft der 802.11ac-Standard immerhin 1300 MBit/s gegenüber 450 MBit/s des n-Standards.

Doch das sind alles theoretische Werte. In der Praxis lassen sich mit n-Geräten bis zu 120 MBit/s erreichen, während ac-Geräte derzeit etwa 480 MBit/s schaffen. Bremsende Faktoren sind zum Beispiel Protokolldaten, physikalische Hindernisse und die Anzahl der gleichzeitigen Verbindungen.

Die ac-Daten basieren aber nur auf einigen wenigen Prototypen. Die Datenübertragungsraten dürften in Zukunft noch deutlich ansteigen. Zum Vergleich: Als WLAN 1997 das Licht der Welt erblickte, lag das theoretische Maximum bei 2 MBit/s.

Prinzipiell ja. Um simultan je ein Netz für 802.11n oder älter und 802.11ac aufzuspannen, braucht ein entsprechender Router allerdings mindestens sechs Antennen, je drei für den neuen und drei für die älteren Standards.

Da 802.11ac ausschließlich im 5-GHz-Frequenzband arbeitet, müssen auch die Gegenstellen wie Notebooks oder Smartphones dafür ausgelegt sein. 

An 802.11ac-tauglichen WLAN-Routern arbeiten derzeit unter anderem Trendnet und Buffalo. Der entsprechende Funkchip kommt jeweils von Broadcom oder von Quantenna.

Der Standard 802.11ac wird vermutlich erst Ende 2013 offiziell verabschiedet, während die ersten Geräte bereits für Ende 2012 erwartet werden.

Wie zu Draft-n-Zeiten könnte es also wieder dazu kommen, dass Draft-ac-Produkte unterschiedlicher Hersteller verschiedene Dialekte sprechen und sich somit untereinander nicht gut verstehen. Draft bedeutet Entwurf und meint die Zeit, in der bereits Geräte auf den Markt kommen, obwohl der Standard noch nicht offiziell ratifiziert ist.

AVM bringt 2012 sicher keine und 2013 vielleicht eine Fritzbox heraus, die 802.11ac beherrscht. AVM geht zunächst einen anderen Weg: Die angekündigte Fritzbox 3390 liefert zwei gleichzeitige WLAN-n-Datenströme im 2,4- und 5-GHz-Bereich mit jeweils theoretischen 450 MBit/s.

Mit dem Kauf eines entsprechenden Geräts sollten Sie also mindestens bis 2013 warten, zumal sie anfangs sehr teuer sein werden.

Für den Einsatz von Endgeräten wie Notebooks und Smartphones im Gigabit-WLAN ist ein entsprechender Router Voraussetzung. Diese sind wie erwähnt nicht vor Ende des Jahres marktreif.

Die Firma Qualcomm Atheros ist dabei, neue WLAN-Chips für Notebooks und Smartphones zu entwickeln. Erste Geräte sind frühestens Mitte 2013 zu erwarten. Da Smartphones nur eine Antenne haben, liegt die Geschwindigkeit des Datenstroms dort theoretisch nur bei maximal 433 MBit/s.

Der kommende WLAN-Standard hat die gleichen Sicherheitsmerkmale wie die bisherigen Standards. So unterstützt er etwa den sicheren Verschlüsselungs-Algorithmus WPA2. 

Auch 802.11ac ist nicht das Ende der Fahnenstange. Eine IEEE-Arbeitsgruppe arbeitet bereits am Standard 802.11ad. Dieser ist etwas schneller und arbeitet im 60-GHz-Frequenzband, dürfte aber wohl frühestens Ende 2014 verabschiedet werden. 802.11ad soll auf kurze Distanz Geschwindigkeiten von 7 GBit/s erreichen. Die Firma Wilocity hat bereits einen Baustein entwickelt, der 2,4 GHz, 5 GHz und 60 GHz kombiniert. Allerdings kommt das Signal bei dieser sehr hohen Frequenz kaum noch durch Wände.