Nonostante siano da poco arrivati sul mercato i primi dispositivi Wi-Fi 6, già si parla di Wi-Fi 6E e (forse) anche di Wi-Fi 7. In tanti sono pronti a scommettere su una nuova generazione del Wi-Fi in grado di migliorare le prestazioni wireless con nuovi canali per un utilizzo senza licenza. Ma quali sono le differenze con gli standard precedenti e a che punto è l'adozione negli Stati Uniti e nel resto del mondo?
Introduzione
Mentre il Wi-Fi 6 e le generazioni precedenti di Wi-Fi utilizzano le bande radio da 2,4 GHz e 5 GHz, un dispositivo Wi-Fi 6E è in grado di funzionare anche sulla banda 6 GHz. La banda di frequenza 6 GHz va da 5,925 GHz a 7,125 GHz e consente fino a 1.200 MHz di spettro aggiuntivo. Inoltre, elimina sovrapposizioni o interferenze. L'accesso alla frequenza a 6 GHz offre una maggiore larghezza di banda, una velocità più elevata e una latenza inferiore. Di fatto, spalanca le porte, o meglio le risorse, a molte innovazioni del futuro come le tecnologie immersive a partire dalla realtà virtuale (VR) o la realtà aumentata (AR), tecnologia, questa, in forte crescita negli ultimi anni, ma apre anche allo streaming in 8K. Così, mentre le generazioni precedenti di Wi-Fi hanno alla base tutte lo stesso numero di canali disponibili con l’inevitabile conseguenza di interferenze e in molti casi, congestione, l’utilizzo di nuovi canali è considerato un vantaggio fondamentale in tutti gli aspetti del vivere: a casa, a lavoro, in società e non ultimo nel gaming. Le nuove generazioni Wi-Fi 6 e Wi-Fi 6E sono state introdotte da Wi-Fi Alliance, l'associazione che guida all'adozione di un unico standard per la banda larga senza fili nel mondo e che, allo stesso tempo, è proprietaria del trademark Wi-Fi e fornisce test di certificazione. Entrambe le generazioni, come detto, sono basate sullo standard IEEE 802.11ax. In altre parole, Wi-Fi 6E è Wi-Fi 6 su 6 GHz. Il suffisso "E" indica, infatti, un’evoluzione dello stato attuale, ma non abbastanza da poterlo chiamare direttamente Wi-Fi 7. Quali sono, allora, le differenze tra i due standard?
Differenza tra Wi-Fi 6 e Wi-Fi 6E
La differenza sostanziale tra le due generazioni di tecnologia wireless sta nel fatto che lo spettro a 6 GHz utilizzato dal Wi-Fi 6E arriva fino a sette canali a 160 MHz aggiuntivi, mentre i dispositivi Wi-Fi 6 condividono lo stesso spettro oltre tutto congestionato e dispongono solo di due canali a 160 MHz nonostante l'utilizzo di tecnologie MIMO multi utente, OFDMA per la modulazione multi utente e BSS Color. L'apertura della banda a 6 GHz è la più grande aggiunta allo spettro Wi-Fi dal 1989. Il salto da 5 GHz a 6 GHz potrebbe non sembrare molto, ma essenzialmente quadruplica la quantità di onde radio (14 canali aggiuntivi da 80 MHz e sette canali aggiuntivi da 160 MHz) a disposizione di router e soprattutto dei dispositivi intelligenti. Ciò significa meno interferenza del segnale e congestione.
Differenza con WiGig
Molti contrappongono il Wi-Fi 6E al WiGig. Prima di comprendere le differenze occorre spiegare brevemente cos'è quest'ultima tecnologia. WiGig sta per Wireless Gigabit Alliance ed è sempre un'organizzazione che promuove l'adozione delle nuove tecnologie di comunicazione senza fili con trasferimento dati nell'ordine del Gigabit sulla banda dei 60 GHz (onde millimetriche o mmWave). Delle onde millimetriche si parla spesso quando si fa riferimento al 5G. La banda a 6 GHz per Wi-Fi 6E è diversa, quindi, dalla banda a 60 GHz, da cui WiGig trae vantaggio. I 6 GHz del Wi-Fi 6E hanno funzionalità simili ai 5 GHz del Wi-Fi mentre WiGig è l'ideale per velocità di trasferimento dati più elevate su distanze più brevi. Sicuramente il WiGig può consentire di ottenere ottime prestazioni in ambienti sia interni che esterni ma in assenza di ostacoli. In ogni caso, va considerata una soluzione che può affiancare o essere complementare all'utilizzo di Wi-Fi 6 in generale.
Adozione e licenze: a che punto siamo?
Ad aprile 2020, la Commissione federale per le comunicazioni degli Stati Uniti si è espressa per l’uso senza licenza della banda a 6 GHz. Una decisione arrivata dopo quasi due anni dalla prima proposta da parte della stessa commissione. I primi dispositivi hardware Wi-Fi 6E sono arrivati sul mercato durante lo scorso anno, mentre sempre negli Stati Uniti, la sentenza che ne ha approvato definitivamente l'uso senza licenza è del dicembre scorso. Ad oggi, non tutti i paesi hanno adottato questa nuova tecnologia e questo ha creato molte differenze con il mercato americano.
Quali sono le differenze tra Wi-Fi 6E negli Stati Uniti rispetto ad altri paesi?
C'è un accordo per l'Europa per allocare la banda 5945 - 6425 MHz per il Wi-Fi. Anche se questa non è la banda completa relativa al 6 GHz. Si tratta di banda in grado di fornire spettro aggiuntivo da poter utilizzare. L'intera industria Wi-Fi collabora costantemente con le autorità di regolamentazione in Europa per estendere anche alla banda 6425 - 7125 MHz. Questo soprattutto nell'ottica di soddisfare le esigenze future. Il Regno Unito ha previsto il consenso per una potenza di trasmissione leggermente superiore e avrà uno spettro maggiore da utilizzare, all'incirca 5925 - 6425 MHz. Nella Figura 1 sono evidenziate le differenze tra i paesi in base ai dati forniti da Wi-Fi Alliance.
Figura 1: Paesi che abilitano il Wi-Fi 6E (fonte: Wi-Fi Alliance)
Il tallone d’Achille del Wi-Fi 6E
Lo spettro wireless a 6 GHz utilizza lunghezze d'onda più corte e, se da una parte questo è un vantaggio per il trasferimento di dati veloci, non è così per quanto riguarda le lunghe distanze. Il motivo è legato alla presenza di ostacoli fisici come muri o pareti che creano una maggiore interferenza. Per ovviare a questo problema sarà comunque necessario fare uso di entrambe le bande a 6 GHz e a 5 GHz. Questo può essere considerato sicuramente un punto debole e molto probabilmente anche in futuro si dovrà utilizzare una combinazione con un router principale e più ripetitori per creare mesh wireless. Un altro limite è legato alle difficoltà di licenze in ambienti all’aperto a sua volta legato alle normative e autorizzazioni dei singoli stati. Una conseguenza può essere il ridimensionamento delle prestazioni all’esterno e una riduzione alle bande 2,4 GHz o 5 GHz. L'aspetto normativo è spesso anche causa di ritardo nell'evoluzione delle tecnologie e in questo caso è già un limite concreto e abbastanza rilevante. Non ultima, la crisi come ulteriore problema ai ritardi. Infatti, la carenza di componenti che ha caratterizzato questo lungo periodo pandemico legato anche ad una componente di costi alti, è oggettivamente causa del limite nell'impiego del 6E e dei rilasci successivi, considerato anche che il Wi-Fi 7 ormai è sempre più vicino.
I punti di forza
La banda a 6 GHz consente velocità Internet superiori a 1 Gbps e con l'aumento dello spettro una latenza inferiore (meno di un millisecondo) per tutte le interazioni in cui è necessaria una risposta istantanea. A questo si aggiunge una maggiore tenuta di larghezza di banda con un uso simultaneo di più connessioni e di conseguenza una minore congestione. Quindi possiamo dire che i vantaggi sono legati a:
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Salve, ho letto la prima parte dell’articolo che è sicuramente interessante, ma proprio per questo non deve generare dubbi, altrimenti uno non sa come prendere le informazioni che ne ricava…. E la frase “Il salto da 5 GHz a 6 GHz potrebbe non sembrare molto, ma essenzialmente quadruplica la quantità di onde radio (14 canali aggiuntivi da 80 MHz e sette canali aggiuntivi da 160 MHz) a disposizione di router” per me genera dei dubbi… La banda nuova non era ampia 1200Mhz? E quindi per me non è chiaro, tanto che credo che sia da leggersi “(14 canali aggiuntivi da 80 MHz o sette canali aggiuntivi da 160 MHz)”; oppure è proprio da intendersi in altra maniera; ma così, come è scritto, per me i conti non tornano.
Ciao Fabio dalla tua osservazione mi rendo conto che si può generare confusione poiché l’intenzione in quel paragrafo specifico non è mostrare i canali come una somma quanto come totalità di opzione ma soprattutto parlare della differenza tra Wifi 6 e 6E, rappresentata dalla banda dei 6 GHz che crea canali più ampi ovvero mette a disposizione quantità di spazio di connessione riducendo in questo modo la congestione.
Riporto lo standard per comprendere meglio:
802.11axe (WiFi 6E) 1200Mbps, 20/40/80/160MHz, OWE/WPA3, 6 GHz
Una considerazione importante da fare è che mentre negli Stati Uniti si è deciso di concedere l’utilizzo senza licenza di 1200 MHz sulla banda dei 6 GHz, in Europa ci si è per ora fermati a 480 MHz. Così come è importante sottolineare che la banda 6 GHz è uno dei principali argomenti su cui dovrà deliberare la World Radiocommunication Conference nel 2023 proprio per definire bene contorni che ancora sono molto ipotetici anche a detta del Wifi Alliance. Ti ringrazio per la segnalazione e cercherò di migliorare il testo per non generare fraintendimenti.