Ich habe einen Netgear Wi-Fi Extender EX3700 AC750 (300 Mbit/s bei 2,4 GHz, 433 Mbit/s bei 5 GHz), der sich mit 433 Mbit/s im 5-GHz-Band mit dem Wi-Fi-Hauptrouter verbinden kann (auf der Konfigurationsseite wird die Kanalbreite dieser Verbindung nicht angezeigt). Dieser Extender verwendet 2 Antennen. Das erweiterte 5-GHz-Netzwerk, das ich eingerichtet habe, verwendet eine andere SSID auf Kanal 42 und hat eine Kanalbreite von 80 MHz bei Verwendung dieses Kanalsatzes: 36 (primär) + 40 + 44 + 48 (dies ist die Standardeinstellung, keine Optionen zum Auswählen einer Kanalbreite).
Ich denke an die FebSmart Wi-Fi PCIe-Karte FS-AC87 AC1200, die zwei Antennen verwendet und eine maximale Verbindungsgeschwindigkeit von 867 Mbit/s in drahtlosen Netzwerken mit 5 GHz und 80 MHz bietet (bei 2,4 GHz beträgt die maximale Verbindungsgeschwindigkeit 300 Mbit/s).
Und wenn wir uns den TP-Link RE450 Wi-Fi Extender AC1750 ansehen, der 3 Antennen verwendet (ich nehme an, er überträgt 3 räumliche Streams). Dieser Extender hat eine maximale Verbindungsrate von 450 Mbit/s bei 2,4 GHz und 1300 Mbit/s bei 5 GHz.
So wie ich es verstehe, hat 1 Stream in 2,4-GHz-Netzwerken eine maximale Verbindungsgeschwindigkeit von 150 Mbit/s und eine Kanalbreite von 20 MHz.
Meine Frage bezieht sich auf 5-GHz-Netzwerke: Hat jeder Stream eine maximale Verbindungsgeschwindigkeit von 433 Mbit/s und eine maximale Kanalbreite von 40 MHz? Und sind einige Low-End-Geräte sogar in einem 5-GHz-Netzwerk nur zu einer niedrigeren Verbindungsgeschwindigkeit von 216 Mbit/s pro Stream (2 Streams mit 433 Mbit/s) und einer niedrigeren Kanalbreite pro Stream (wahrscheinlich 20 MHz) fähig, wie dies bei meinem Netgear Wi-Fi Extender der Fall ist?
Antwort1
Ihre Frage klingt, als ob Sie einige falsche Vorstellungen hätten, deshalb hier zunächst einige Hintergrundinformationen zum 5-GHz-WLAN-Betrieb in den letzten drei großen Generationen dieser Technologie. Anschließend werde ich weiter unten konkrete Antworten auf Ihre Fragen geben.
N(auch bekannt als „Wi-Fi 4“) verwendet entweder das 2,4-GHz- oder das 5-GHz-Band, unterstützt 1–4 räumliche Streams und 20 oder 40* MHz breite Kanäle, obwohl die Unterstützung für 4 räumliche Streams vor der Veröffentlichung von AC nie ausgeliefert wurde.
Die maximale Signalrate pro Spatial Stream beträgt:
| Kanalbreite (MHz) | Max. PHY-Rate pro Spatial Stream (Mbps) |
|---|---|
| 20 | 72 |
| 40 | 150 |
*Beachten Sie, dass N und AX zwar 40 MHz breite Kanäle im 2,4-GHz-Band unterstützen, es jedoch im Allgemeinen als schlechte Wahl gilt, im überfüllten 2,4-GHz-Band etwas anderes als 20 MHz breite Kanäle zu verwenden, insbesondere dann, wenn Sie möchten, dass Bluetooth funktioniert, das auch das überfüllte 2,4-GHz-Band verwendet.
Klimaanlage(auch bekannt als „Wi-Fi 5“) verwendet nur das 5-GHz-Band*, unterstützt 1–8 räumliche Streams und 20, 40, 80 oder 160 MHz breite Kanäle, obwohl die Unterstützung für mehr als 3 räumliche Streams oder 160 MHz breite Kanäle ziemlich selten war.
Die maximale Signalisierungsrate pro Stream beträgt:
| Kanalbreite (MHz) | Max. PHY-Rate pro Spatial Stream (Mbps) |
|---|---|
| 20 | 87 (1-2 SS) oder 96 (3+ SS) |
| 40 | 200 |
| 80 | 433 |
| 160 | 867 |
*Beachten Sie, dass, obwohl AC nur 5 GHz unterstützt, alle Geräte, die AC unterstützen, auch N für den 2,4-GHz-Betrieb unterstützen. Einige Chipsatzanbieter verwenden sogar nicht standardmäßige proprietäre Tricks, um AC-ähnliche Signale im 2,4-GHz-Band zu erreichen, aber auch das ist nicht standardmäßig. (z. B. Broadcom TurboQAM)
AXT(auch bekannt als „Wi-Fi 6“) verwendet entweder das 2,4-GHz- oder das 5-GHz-Band, unterstützt bis zu 8 Spatial Streams (aber auch hier ist die Unterstützung für mehr als 3 Spatial Streams selten, insbesondere bei Client-Geräten) und unterstützt 20 und 40* MHz breite Kanäle in beiden Bändern sowie 80 oder 160 MHz breite Kanäle im 5-GHz-Band. Die Unterstützung für 160 MHz breite Kanäle ist bei AX-Geräten ziemlich üblich (aber nicht garantiert).
Die maximale Signalisierungsrate pro Stream beträgt:
| Kanalbreite (MHz) | Max. PHY-Rate pro Spatial Stream (Mbps) |
|---|---|
| 20 | 143 |
| 40 | 287 |
| 80 | 600 |
| 160 | 1201 |
*Beachten Sie noch einmal, dass es allgemein als bewährte Methode gilt, die Kanalbreite Ihres 2,4-GHz-Bandes auf 20 MHz zu begrenzen, um Platz für Bluetooth und andere Verwendungen des Bandes zu lassen.
Um also Ihre speziellen Fragen zu beantworten:
So wie ich es verstehe, hat 1 Stream in 2,4-GHz-Netzwerken eine maximale Verbindungsgeschwindigkeit von 150 Mbit/s und eine Kanalbreite von 20 MHz.
Nein. Hier ist die vollständige Liste der maximalen PHY-Raten nach Technologie und Kanalbreite bei 2,4 GHz:
802.11-1997 DSSS: 22 MHz breite Kanäle, 2 Mbit/s max. PHY-Rate.
B: 22 MHz breite Kanäle, 11 Mbit/s maximale PHY-Rate.
G: 20 MHz breite Kanäle, 54 Mbit/s maximale PHY-Rate.
N: 20 MHz breite Kanäle: 72 Mbit/s max. PHY-Rate pro räumlichem Stream.
40 MHz breite Kanäle: 150 Mbit/s maximale PHY-Rate pro räumlichem Stream.
AC: Nicht zutreffend. AC funktioniert nicht im 2,4-GHz-Bereich.
AX: 20 MHz breite Kanäle: 143 Mbit/s max. PHY-Rate pro räumlichem Stream.
40 MHz breite Kanäle: 287 Mbit/s maximale PHY-Rate pro räumlichem Stream.
Meine Frage lautet: Hat in 5-GHz-Netzwerken jeder Stream eine maximale Verbindungsgeschwindigkeit von 433 Mbit/s und eine maximale Kanalbreite von 40 MHz?
Nah dran, aber nicht ganz.
Erstens ist „… in 5-GHz-Netzwerken …“ nicht genug Information. Wir müssen wissen, ob wir über N, AC oder AX sprechen.
Für N hat jeder räumliche Stream eine maximale PHY-Rate von 150 Mbit/s bei Verwendung mit 40 MHz breiten Kanälen, was für die N-Verwendung bei 5 GHz typisch ist. Bei Beschränkung auf 20 MHz breite Kanäle ist jeder räumliche Stream auf 72 Mbit/s begrenzt.
Bei AC, das nur im 5-GHz-Bereich läuft, hat jeder Spatial Stream eine maximale PHY-Rate von 433 Mbit/s bei Verwendung mit 80 MHz breiten Kanälen, was für die AC-Nutzung im 5-GHz-Bereich typisch ist. Bei AC mit vollen 160 MHz breiten Kanälen hätte jeder Spatial Stream jedoch eine maximale PHY-Rate von 867 Mbit/s. Bei 40 MHz breiten Kanälen beträgt die maximale PHY-Rate pro Spatial Stream 200 Mbit/s. Bei 20 MHz breiten Kanälen beträgt die maximale PHY-Rate pro Spatial Stream 87 Mbit/s, wenn Sie nur 1-2 Spatial Streams haben, steigt aber auf 96 Mbit/s, wenn Sie 3+ Spatial Streams haben.
Und sind einige Low-End-Geräte nur in der Lage, die niedrigere Verbindungsgeschwindigkeit von 216 Mbit/s pro Stream (2 Streams bei 433 MHz) und die geringere Bandbreite pro Stream (wahrscheinlich 20 MHz) sogar in einem 5-GHz-Netzwerk zu erreichen, wie dies bei meinem Netgear Wi-Fi Extender der Fall ist?
Ich habe noch nie ein AC-fähiges Gerät gesehen, das nicht 80 MHz breite Kanäle unterstützte. Fast alle AC-fähigen Geräte können also unter guten HF-Bedingungen (starkes Signal, geringes Rauschen) die PHY-Rate von 433 Mbit/s erreichen.
Ihr Netgear EX3700 Extender hat zwei Antennen und unterstützt 2x2:2 MIMO (2 räumliche Streams) im N-Betrieb, aber im AC-Betrieb unterstützt er nur einen einzigen räumlichen Stream, weshalb seine maximale AC-PHY-Rate 433 Mbit/s beträgt (1 räumlicher Stream, 80 MHz breiter Kanal).