Standard 802.11n byl ve fázi „draft“ poměrně hodně dlouho a v té době se začala prodávat zařízení, která jej využívala. 802.11ac nazývaný „Wi-Fi páté generace“ (zkráceně 5G WiFi) a přezdívaný „gigabitová Wi-Fi síť“ je momentálně také ve fázi „draft“, tedy jakémsi návrhu specifikace, který by měl být ve finálním stádiu koncem letošního roku, případně až začátkem příštího. Existují nicméně první čipy schopné komunikovat přes 802.11ac a jejich výrobcem není nikdo jiný než ostřílený hráč na poli Wi-Fi, společnost Broadcom.

Než si představíme první produkty schopné komunikovat přes Wi-Fi páté generace, něco si o této síti povíme a začneme historií, kterou přehledně vystihuje tento obrázek:

„Draft“ verze Wi-Fi 802.11ac by se od finální specifikace měla lišit jen zanedbatelně. Tak zanedbatelně, že jakékoli změny, které mezitím nastanou, půjde dořešit softwarově neboli typicky aktualizací firmwaru. To dává 802.11ac potenciál zopakovat to, co Wi-Fi čtvrté generace neboli 802.11n schopné v určitých konfiguracích komunikovat až na 600 Mbit/s, typicky je však používána maximální rychlost 150 Mbit/s. Ani 802.11ac nebude mít nějakou všeobjímající maximální rychlost, jako tomu bylo třeba u 802.11a/g (to bylo 54 Mbit/s, 802.11a komunikovalo na 5 GHz, zatímco 802.11g na 2,4 GHz). 802.11ac bude komunikovat pouze na 5 GHz, nebude žádná 2,4GHz verze.

(Mimochodem existuje i něco jako 802.11ad, což ale není tak docela Wi-Fi, ale síť, které se říká WiGig Ta je určena pouze na krátké vzdálenosti (v rámci místnosti, zhruba do 10 m), pracuje na 60 GHz a dosahuje maximální rychlosti 7 Gbit/s. Skutečným nástupcem 802.11n má být právě 802.11ac.)

Rozšířena bude také šířka jednoho kanálu, a to na 80 MHz s volitelnou podporou až 160 MHz (nyní má 802.11n nejširší kanál 40 MHz, běžnější je ale 20 MHz, pro zajímavost WiGig počítá v 60GHz pásmu s kanály o šířce 7 až 9 GHz). S rychlostí se to má tak, že komunikace bude dělena na streamy, podporováno jich bude až 8 s tím, že v počáteční fázi se bude pro jedno zařízení využívat nejvýše tří. Každý stream nabídne maximální datovou šířku 433 Mbit/s, tři streamy zvládnou udělat až 1,3 Gbit/s (odtud označení „gigabitová Wi-Fi“, ono se to v reálu na 1,3 Gbit/s beztak nedostane). Předpokládá se, že mobilní zařízení typu smartphone bude umět pracovat nanejvýš s jedním streamem, zatímco u notebooků, což je o něco méně mobilní zařízení než telefon, už bychom se měli setkat s podporou tří streamů.

Co je na novém standardu sympatické, je podpora MU-MIMO neboli Multi-User MIMO. V klasickém scénáři s MIMO může základna komunikovat jen s jedním zařízením současně bez ohledu na počet použitých streamů, takže při komunikací více zařízení se tato musejí střídat. MU-MIMO umožňuje vícestreamové základně komunikovat s několika zařízeními současně v jednom momentě, s každým na vlastním streamu (či streamech). Pokud např. bude v dosahu mobil s jedním streamem a notebook se třemi a základna bude mít také tři, může být třeba mobil obsluhován plnou rychlostí na jednom streamu a s notebookem se může komunikovat ve stejný okamžik přes zbylé dva streamy. Tři jednostreamové mobily základna obslouží tak, že v podstatě ani jeden nebude zpomalen ostatními. Bez MU-MIMO by se i tři mobily musely střídat.

Neméně zajímavé zní technologie Beamforming, která má zajišťovat co nejlepší „formování“ signálu tak, aby se i přes různé překážky a odrazy dostal v co nejlepší kvalitě tam, kam má (cosi na způsob Beamformingu existuje už nyní u 802.11n, ale moc se to nepoužívá). Několik antén bude schopno načasovat fáze signálu tak, aby se k cíli dostal co nejsilnější (byť třeba poskládaný z odrazů).

No, a pochopitelně je zajištěna i zpětná kompatibilita, takže čip schopný 802.11ac bude ve své podstatě umět komunikovat i na 2,4 GHz, ale pouze na starších standardech a s upřednostněním 5GHz pásma, pokud to bude druhá strana umět. Průměrná spotřeba čipů se očekává vyšší než u 802.11n s tím, že klidová by měla být srovnatelná s dnešními čipy schopnými pracovat na 802.11n. Vzroste samozřejmě maximální, nicméně tím, že bude komunikace rychleji odbavena, se zase může zařízení rychleji vrátit do režimu klidu. Pochopitelně při použití starších standardů bude spotřeba srovnatelná. Komunikace 802.11ac a její modulace 256QAM je obecně komplikovanější a vyžaduje trošku více námahy na straně hardwaru.

A když už jsme u toho hardwaru, pak přivítejte první kandidáty ve světě Wi-Fi 5. generace. Nejrychlejší z nich je Broadcom BCM4360 se třemi streamy, dále BCM4352 a BCM43526 se dvěma streamy a konečně BCM43516 pouze s jedním streamem, všechny s 80MHz kanály. První a druhý jmenovaný čip jsou pro PCI Express ×1 rozhraní, druhé dva jsou pro USB 2.0. Pokud vám rychlost jako 866 Mbit/s pro dvoustreamové čipy nesedí na 480MNbit/s USB 2.0, pak nezoufejte, 866 Mbit/s je signálová rychlost, ze které nakonec v reálu může vzniknout něco, co možná bude rychlejší než USB 2.0, ale ne o moc. Mimochodem všechny čtyři čipy jsou vyráběny 40nm procesem.

O 5G WiFi se bude hodně hovořit příští týden na CES v Las Vegas, své 802.11ac produkty tam bude mít Buffalo a slyšet se také nechal Netgear, že hodlá letos dodat na trh své 5G WiFi produkty. Vypadá to, že letošní rok by se mohl nést ve znamení počáteční fáze přechodu na rychlejší Wi-Fi.