Schnelles WLAN: 11ax-Chips nun auch von Broadcom

Heinrich Voigts on August 18, 2017 - 2:08 pm in Internet

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Nach aktueller Planung soll der nächstschnellere WLAN-Standard IEEE 802.11ax erst im Sommer 2019 verabschiedet werden. Doch der Entwurf ist schon so weit gediehen, dass der Chiphersteller Broadcom nun Muster seiner 11ax-Bausteine ausliefern will.

Unter dem einprägsamen Namen Max WiFi hat Broadcom in dieser Woche drei neue Bausteine für Heimrouter, WLAN-Access-Points in Firmen und Mobilgeräte vorgestellt, die nach dem nächsten WLAN-Standard IEEE 802.11ax arbeiten. Broadcoms Konkurrent Quantenna war im Herbst 2016 vorgeprescht, der Mitbewerber Qualcomm zog im Februar 2017 nach.

Broadcoms BCM43684 soll schnelles WLAN in Heimnetzen liefern, die Variante BCM43694 zielt auf Firmen-WLANs und der BCM4375 ist für Smartphones vorgesehen. Die Chips für Basen kommen mit 4 MIMO-Streams, QAM1024-Modulation (10 Bit pro Symbol) und optional 160 MHz breiten Funkkanälen auf eine maximale Datenrate von 4,8 GBit/s brutto. Typische WLAN-Basen für den aktuellen Standard 11ac erreichen mit 4 Streams bestenfalls 1,7 GBit/s.

Der Mobilchip beschränkt sich zwar auf 2 Streams, aber dafür ist noch ein Bluetooth-5-Modul mit LELR (Low-Energy Long Range) an Bord. Außerdem funkt der BCM4375 laut Broadcom gleichzeitig auf beiden Bändern (Real Simultaneous Dual-Band), womit er dann sein Durchsatzmaximum von 1,4 GBit/s brutto erreicht.

5 GHz unterbrechungsfrei

Zero-Wait-DFS soll einen lästigen Effekt auf dem 5-GHz-Band beseitigen: Wollen WLAN-Basen Nachbarnetzen durch Kanalwechsel ausweichen oder müssen sie nach Erkennen eines Radarpulses innerhalb der hohen Kanäle 52 bis 140 umschalten, dann müssen sie auf dem Zielkanal zunächst lauschen, ob dort andere Systeme wie Wetter- oder Militär-Radare arbeiten. Dadurch reißt eine 5-GHz-Verbindung gelegentlich für mindestens eine Minute ab, sodass die Clients vorübergehend auf 2,4 GHz zurückfallen. Mit Zero-Wait-DFS – was auch Qualcomm-Chips beherrschen – können die Basen schon während des regulären Betriebs die hohen Kanäle abtasten und damit die Wartezeit und die 5-GHz-Unterbrechung vermeiden.

Alle Bausteine beherrschen Multi-User-MIMO, um mehrere kompatible Clients tatsächlich gleichzeitig statt wie bisher nacheinander mit Daten zu bedienen. Indes funktioniert das auch bei Broadcoms Neulingen nach wie vor nur im Downstream, also von der Basis zum Gerät, wenn auch in beiden WLAN-Bändern 2,4 und 5 GHz. Erwartbar ist als eine weitere 11ax-Grundlage die Modulationstechnik OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) für Down- und Uplink implementiert. Sie soll unterschiedlich gut erreichbare Clients gleichzeitig mit der individuell optimalen Datenrate versorgen.

Schlauer schlafen

Target Wake Time (TWT) optimiert die individuellen Schlafzyklen der Clients zugunsten längerer Akkustandzeit. Den größten Schub für den Durchsatz im Heimnetz bei dichter “Funkbebauung” dürfte Spatial Reuse bringen: WLAN-Basen lernen damit, wann sie trotz schwach sichtbarer Nachbarnetze doch senden dürfen.

Auch wenn der 11ax-Standard noch nicht finalisiert ist, verspricht Broadcom für seine Bausteine volle Kompatibilität. Die dürfte bei späten Normänderungen durch Firmware-Updates sichergestellt werden. Als Max-Wifi-Interessenten führt Broadcom unter anderem die WLAN-Hersteller Aerohive, Asus, D-Link, Netgear und TP-Link an, sodass vielleicht schon zur CES im Januar 2018 mit Prototypen zu rechnen ist. (ea)

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