Wigig : il wi-fi 15 volte più veloce

La rapida diffusione di dispositivi portatili e la possibilità di nuovi servizi facenti uso di elevati tassi di scambio dati, hanno contribuito ad una crescente domanda di maggiore velocità nei collegamenti senza fili. Gli sviluppatori, da alcuni anni, operano nella ricerca di versioni maggiormente performanti dell'attuale standard di comunicazione wi-fi 802.11n il quale offre un teorico throughput di 450 Mbps operando nella banda di frequenze centrata sui 2,4 GHz. Wireless Gigabit Alliance è un consorzio di produttori che promette di raggiungere un ideale data rate di 7Gbps operando intorno ai 60GHz grazie al loro standard denominato Wigig. Wigig non è solo un'evoluzione dei precedenti standard in termini di velocità di traffico tra dispositivi utenti e punti di accesso alla rete, ma propone un ambiente wireless interoperabile in cui tutte le apparecchiature abilitate possano comunicare ad alta velocità. In questo articolo vedremo le principali differenze tecniche tra Wigig e gli altri standard di comunicazione wi-fi, per poi passare ad analizzare l'architettura e i meccanismi di funzionamento. Infine tracceremo le conclusioni sulle possibilità che questa nuova tecnologia possa soppiantare quella attuale. 

Confronto tra Wigig e 802.11n

Con wi-fi si intendono tutte quelle tecnologie che consentono ai dispositivi abilitati di collegarsi ad una rete locale in modalità wirelesss (WLAN) basandosi sulle specifiche dello standard IEEE 802.11.  Per mezzo di un router poi la rete locale permette agli utenti di accedere ai servizi forniti dalla rete internet. Negli anni lo standard si è evoluto nelle varie famiglie, indicate dalla prima lettera dopo la sigla 802.11 (a,b,g,n) e con vari miglioramenti indicati dalla seconda lettera (c,r..).

Un esempio è lo standard 802.11ac sviluppato da IEEE , basato sul vecchio standard wi-fi 802.11a adottato nel 1999 il quale operava alle frequenze di 5 GHz offrendo un teorico datarate massimo di 54Mbps. La rinnovata versione opererà nella medesima banda offrendo però un massimo throughput di 1Gbps su distanze di 10 metri. Riportiamo questo particolare esempio perchè dal punto di vista commerciale 802.11ac risulta ad oggi il principale concorrente di Wigig nella corsa a diventare il prossimo stardard universale di comunicazione wireless.

L'attuale standard di comunicazione wi-fi denominato 802.11n offre un teorico throughput di 450 Mbps grazie ad una larghezza di banda pari a 85MHz centrata intorno ai  2,4 GHz.  In ambito domestico o più in generale indoor, le antenne dei nostri router sono di tipo omnidirezionale, cioè il segnale viene trasmesso in tutte le direzioni  con una portata che varia dai 100m teorici in assenza di ostacoli fino ai 30m a causa dell'attenuazione della potenza del segnale dovuta alla presenza di muri , alberi e tutto ciò che in linea d'aria si frappone tra trasmettitore e ricevitore.

Lo standard Wigig invece promette datarate teorici pari a 7Gbps operando in una banda di frequenze variabile dai 3 ai 7 GHz ,a seconda della disponibilità nei vari continenti, centrata intorno ai 60 GHz. L'elevata velocità di comunicazioni tra access point (router) e terminale utente risiede nella grande disponibilità di banda offerta dall'operare a 60 GHz. Tutto ciò comporta però due svantaggi fondamentali: l'antenna Wigig è altamente direzionale e la distanza operativa non supera i 10m. Nel paragrafo intitolato "Funzionamento" analizzeremo in termini approfonditi con l'ausilio di alcune formule matematiche questi aspetti penalizzanti della tecnologia.

Nella tabella sottostante vengono confrontate le principali differenze tra 802.11n e Wigig, inoltre vengono riportate anche le specifiche dello standard 802.11ac citato nell'articolo.

Standard Frequenza centrale Larghezza di banda Datarate Portata Antenna
802.11n 2,4 GHz 85 MHz 450Mbps 30 omnidirezionale
WiGiG 60 GHz 3 - 7 GHz 7Gbps 10 direzionale
802.11ac 5 GHz 500MHz 1Gbps 10 omnidirezionale

  Wigig risulta avere un tasso di comunicazione 15 volte maggiore rispetto all'attuale standard 802.11n e ben 7 volte rispetto al concorrente 802.11ac. Si può notare facilmente che la portata diminuisce con l'aumentare della frequenza operativa questo a causa dell'impossibilità di attraversare i muri (anche questo aspetto verrà approfondito nel paragrafo "Funzionamento") e che Wigig riesce a eguagliare 802.11ac in termini di portata solo grazie al fatto di adoperare un'antenna altamente [...]

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4 Commenti

  1. Mirko Trinca Colonel 16 aprile 2015
    • Andrea Garrapa gransasso 17 aprile 2015
  2. Daniele Valanzuolo daniele.vln 21 aprile 2015
  3. MarcoSAV 25 aprile 2015

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