Oggi conosciamo tutti ampiamente le reti Wi-Fi, poiché oggi c'è una tendenza molto ampia verso le connessioni Internet wireless. Abbiamo sicuramente sentito parlare della banda di frequenza a 2.4 GHz e della banda di frequenza a 5 GHz, precedentemente nota come WiFi N e WiFi AC, poiché nel 2018 WiFi Alliance ha deciso di cambiare questi nomi con una nomenclatura più semplice, Wi-Fi 4, Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6. Oggi spiegheremo più in dettaglio il nuovo membro del family, la banda di frequenza a 6 GHz che introduce il nuovo standard Wi-Fi 6E, oltre a tutte le caratteristiche di tutta la famiglia.
Con l'aumento dei requisiti di velocità, c'è stato un grande miglioramento nello standard ed è stato lanciato Wi-Fi 5 che utilizzava solo la banda 5GHz per comunicare con i diversi dispositivi. Anni dopo, lo standard wireless è stato ulteriormente migliorato consentendo una maggiore capacità ed efficienza, mentre le prestazioni teoriche della rete WiFi sono state un po 'aumentate di più, il che ha portato alla nascita di Wi-Fi 6 . Questo nuovo standard fa uso della rete a 2.4 GHz e 5 GHz contemporaneamente, con questo riusciamo a sfruttare i punti di forza di entrambi, la copertura della rete a 2.4 GHz che è maggiore di quella di 5 GHz, e la velocità della rete a 5 GHz, che è molto superiore a quella della rete a 2.4 GHz.
Il Wi-Fi 6E nasce dall'esigenza di connettere un gran numero di dispositivi con accesso ad Internet alla rete WiFi. La novità che il Lo standard Wi-Fi 6E introduce è che aggiunge la banda a 6 GHz al Wi-Fi 6. Fino ad ora abbiamo avuto il Wi-Fi 4 che potrebbe sfruttare la banda a 2.4 GHz o 5 GHz , sebbene sia stato quasi sempre utilizzato WiFi 4 sulla banda 2.4GHz, ma è vero che erano selezionabili router dual-band e dual-band simultanei con trasmissione Wi-Fi 4 sulla banda 5GHz.
Per capire perché abbiamo bisogno di una nuova banda di frequenze WiFi, spiegheremo le caratteristiche di tutte loro. Useremo un'immagine come riferimento in modo da poter capire rapidamente come sono distribuite le bande tra le frequenze e quanti canali abbiamo in ciascuna banda:
Banda a 2.4 GHz: più copertura, ma meno velocità
Questa banda è la più antica di tutte, tutti i router in commercio la incorporano, va da 2,412 MHz a 2,472 MHz, è suddivisa in 13 canali ciascuno di 20 MHz che si sovrappongono come possiamo vedere in figura. Successivamente è stato aggiunto il canale 14, che era abbastanza lontano dallo spettro di frequenze del Wi-Fi a 2.4 GHz, e non tutti i dispositivi erano compatibili con questo canale che operava a 2.484 MHz, arrivando fino a 2.495 MHz, e solo sovrapponendosi al canale 12 e 13, era una misura usata per evitare l'eccessiva saturazione che questa band presentava molto presto.
L'elenco dei canali sarebbe il seguente:
Come puoi vedere, più ci avviciniamo al centro dello spettro, più canali si sovrappongono.
Le La banda di frequenza a 2.4 GHz viene utilizzata dagli standard Wi-Fi 4 e Wi-Fi 6 . Dispone di 3 canali da 20 MHz o 1 canale singolo da 40 MHz , in questo caso, una parte dello spettro di frequenze assegnate a questa banda rimarrebbe libera se il nostro router selezionasse solo l'uso del canale a 40 MHz, ma ciò non influirebbe sulla nostra Connessione.
Questa fascia è una delle più utilizzate oggi, ha un'alta compatibilità con i dispositivi, da allora tutti i dispositivi WiFi oggi hanno accesso alla banda dei 2.4 GHz , mentre molti di loro non sono compatibili con la banda 5 GHz I dispositivi più economici aderiranno all'uso di questa banda, al momento della loro fabbricazione è più economico produrli con compatibilità per 2.4 GHz ed escludendo le altre bande. D'altra parte, questa è la band di gran lunga più saturata. Molti dispositivi funzionano sulla stessa frequenza di questa banda di frequenza Wi-Fi, dispositivi come tastiere e mouse wireless, controlli televisivi o telefoni cordless condividono questa frequenza, ciò non significa che condividano la tecnologia, ovvero che funzionano tramite Wi- Fi. Ma se un dispositivo funziona a 2.4 GHz, indipendentemente dalla quantità di Wi-Fi o altra tecnologia a radiofrequenza, condivideranno la stessa aria e alcune connessioni si sovrapporranno.
Vantaggi e svantaggi della banda a 2.4 GHz
Vantaggio
- La sua copertura è molto ampia
- Ha un alto potere penetrante
- Compatibilità con tutti i dispositivi presenti sul mercato
Svantaggi
- Bassa velocità
- È molto saturo
Banda di frequenza 5GHz: alta velocità, bassa copertura
La banda 5 GHz è utilizzata dagli standard Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6, è tra 5180 MHz e 5825 MHz dello spettro di frequenze Wi-Fi. Ha il netto miglioramento dei canali a 160 MHz, anche se sono solo due canali da 160 MHz per questa banda di frequenza, migliorano incredibilmente la connessione Wi-Fi avendo il doppio della velocità reale e teorica. Incorpora anche, rispetto al suo predecessore, canali a 80 MHz, che aiutano molto a liberare la congestione in una rete Wi-Fi fornendo al contempo un'ottima velocità WiFi. È una banda che supporta 25 canali da 20 MHz, 12 canali da 40 MHz, 6 canali da 80 MHz e 2 canali da 160 MHz.
Sulla base di questa tabella andremo a spiegare i quattro gruppi di canali (all'interno di questa banda ci sono più gruppi di canali, è la regione che determina quali gruppi di canali possiamo usare e quali gruppi di canali sono limitati ad essa), i canali bassi, o U-NII-1 , UNIII-2A canali, DFS o U-NII-2C canali e canali UNII-3 o canali alti .
Canali U-NII-1 o canali bassi
Sono canali da 36 a 48, sono canali con una larghezza di banda di 20 MHz, 40MHz o 80MHz, sono all'inizio dello spettro della banda dei 5 GHz e sono chiamati canali "bassi" perché sono i canali a frequenza più bassa all'interno della banda 5GHz.
Canali U-NII-2A
Sono canali da 56 a 64, sono anche canali da 20 MHz, 40MHz e 80MHz di larghezza di banda, possiamo usarli, ma sono soggetti a due protocolli di restrizione, il DFS o Dynamic Frequency Selection (Dynamic Frequency Selector) e il TPC o Transmission Controllo di potenza. Lo standard IEEE 802.11 consente a dispositivi come router e punti di accesso di condividere lo spettro di radiofrequenze a 5 GHz con il radar. I segnali radar sono vulnerabili alle interferenze di altri dispositivi che utilizzano lo stesso spettro.
La funzione DFS consente a un router o punto di accesso di rilevare i segnali radar e di modificare la propria frequenza operativa per evitare interferenze. Questo processo garantisce che i sistemi radar possano inviare e ricevere informazioni accurate. Il TPC regolerà automaticamente il canale e la potenza di uscita del router in modo da non interferire con i segnali militari del radar, ecc.
Se mettiamo insieme i canali U-NII-1 e U-NII-2A possiamo usare larghezze di canale di 160MHz, in particolare avremo un singolo canale di 160MHz di larghezza di banda per i router.
Canali U-NII 2C
Sono i canali che vanno da 100 a 140, anche con larghezza di banda di 20, 40 e 80 MHz, e con le stesse limitazioni dei precedenti. Sono separati dall'U-NNI.2A perché queste frequenze non possono essere utilizzate in altre regioni, tuttavia, in Europa possiamo godere di questi canali senza problemi, con le suddette restrizioni, ma senza problemi di utilizzo per ambienti interni ed esterni.
In questa banda di frequenza abbiamo anche un canale con 160MHz di larghezza del canale, ideale per ottenere le migliori prestazioni wireless.
Canali U-NII- 3 o canali alti
Sono i canali che vanno da 149 a 165, sono canali da 20, 40 e 80 MHz senza alcun tipo di restrizione e si chiamano canali alti perché sono i canali che utilizzano le frequenze più alte all'interno della banda dei 5 GHz.
Qui possiamo vedere la tabella dei canali distribuiti dalle regioni per comprendere meglio tutte le loro limitazioni di zona:
Come puoi vedere, in Europa non possiamo utilizzare una buona parte dello spettro di frequenze entro la banda dei 5 GHz, ma almeno siamo molto meno limitati rispetto ad altre regioni.
Vantaggi e svantaggi della banda a 5 GHz
Vantaggio
- La sua velocità è molto alta.
- Avendo molta larghezza di banda, i dispositivi di solito non si sovrappongono
- Compatibilità con la maggior parte dei dispositivi, purché siano Wi-Fi 4 minimo.
Svantaggi
- Bassa copertura
- Basso potere di penetrazione
Banda di frequenza 6GHz: nuova banda di frequenza
Wi-Fi 6 non utilizza la banda a 6 GHz , ma l'uso di Banda a 2.4 GHz e banda a 5 GHz per sfruttare entrambe , la banda a 2.4 GHz ha una copertura maggiore e la banda a 5 GHz ha una velocità maggiore.
Il cambiamento che si verifica con l'introduzione di Wi-Fi 6E, che aggiunge la banda da 6 GHz a Wi-Fi 6. In realtà lo spettro di Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6 finisce nello stesso punto, i 5,925 GHz. Da quello che possiamo dire che la banda a 6 GHz non era coperta, cosa che faremo con Wi-Fi 6E, dato che arriveremo a 7.125 GHz.
Wi-Fi 6E aggiunge 1.2 GHz di larghezza di banda a lo spettro delle frequenze Wi-Fi disponibili. Con questo, guadagneremo 14 canali in più da 80 MHz o 7 canali in più da 160 MHz a seconda di come il router gestisce la connessione . Questo è il cambiamento che questo nuovo standard porta con sé, bisogna tenere conto che fino ad ora avevamo solo due canali da 160 MHz, questi canali essendo così ampi, aiutano ad aumentare la velocità reale dei client wireless compatibili, e ad essere in grado di per gestire la connessione di una moltitudine di dispositivi senza che la rete venga degradata, quindi espandendo il numero di questi canali WiFi saremo in grado di migliorare drasticamente la nostra connessione senza che router e AP si interferiscano tra loro.
Non ci concentreremo ancora sulla velocità poiché la maggior parte dei problemi Wi-Fi sono dovuti alla congestione della rete, ci sono troppi dispositivi collegati sulla stessa frequenza (indipendentemente dal fatto che provengano o meno da connessioni che possiedi, poiché tutte le connessioni Wi-Fi -Fi condividono la stessa aria) e alcuni devono aspettare mentre gli altri lavorano. Wi-Fi 6E aiuta in questo senso, poiché offre ai router una banda di frequenza più ampia in modo che non ci siano connessioni sovrapposte.
Quando si tratta di velocità, il Wi-Fi 6E offre un aumento teorico delle prestazioni fino al 30%. Essendo una frequenza più alta, con questa arriva una riduzione della copertura di serie, la banda a 2.4 GHz offre una copertura maggiore rispetto al resto, ma Wi-Fi 6 quando le gestiamo insieme sarà in grado di dare al nostro dispositivo una maggiore copertura sfruttando la rete 2.4 GHz se il dispositivo ne ha bisogno. Il punto debole è che, essendo una banda di frequenza “alta”, ha poca capacità di penetrazione, quindi, sebbene la velocità teorica ci dica che otterremo un aumento del 30%, se abbiamo muri in mezzo vedremo come la velocità è diminuita da questa causa.
Tra le sue caratteristiche ci sono ancora nuovi metodi di multiplexing. MU-MIMO ci consentirà di inviare informazioni a diversi client contemporaneamente e Ofdma ci permetterà di dividere una trasmissione in diverse frequenze all'interno dello stesso canale. Tutte queste caratteristiche insieme conferiscono alla nostra connessione un'altissima versatilità che sarà in grado di sfruttare al meglio una connessione Wi-Fi per renderla il più efficiente possibile.
Wi-Fi 6E, questo standard è quello che introduce la banda 6 GHz nello spettro della connessione Wi-Fi. Con Wi-Fi 6E avremo 59 canali da 20 MHz, 29 canali da 40 MHz, 15 da 80 MHz e 7 da 160 MHz. Wi-Fi 6E è lo standard più moderno nelle connessioni Wi-Fi e molti dei dispositivi ancora non lo sono. Sono compatibili con questo nuovo standard in quanto non sono compatibili con la banda 6GHz. La maggior parte dei dispositivi attualmente sul mercato sono già compatibili con questa connessione. Ha un netto miglioramento rispetto ai suoi predecessori ed è appositamente progettato per essere in grado di gestire una moltitudine di dispositivi senza che la connessione venga degradata affatto.
A quale banda di frequenza devo collegarmi?
Ora dobbiamo rivedere quali sono le nostre esigenze per vedere qual è la decisione migliore per noi.
Se abbiamo pochi dispositivi, sono vecchi e li usiamo a malapena, potremo lavorare senza problemi con una rete a 2.4 GHz. Anche se se invece nella nostra casa o in ufficio sono presenti una moltitudine di dispositivi, siano essi domotici, telefonia mobile o apparecchiature wireless di altro tipo, dobbiamo optare per l'opzione migliore, chiaramente, un router in grado di gestire Wi-Fi 6 o Wi-Fi -Fi 6E.
Dovremo anche tener conto di dove viviamo, se si tratta di un blocco con una moltitudine di vicini in cui ognuno ha la propria connessione a un router dual-band, è molto probabile che, se colleghiamo i dispositivi al 2.4 Rete GHz, avremo problemi dal primo minuto. Oggi gli operatori offrono già router più o meno decenti, ma se per motivi come quelli in cui viviamo oggi, devi lavorare di più a casa o hai bisogno della tua rete wireless per funzionare meglio, ti consigliamo di procurarti il tuo router, non farlo risparmia su questa spesa poiché è un investimento per migliorare la tua rete locale cablata e domestica e ti fornirà un'ottima esperienza utente.
