Wat biedt Wi-Fi 7 eigenlijk?

In het verleden leek het alsof er eeuwigheden verstreken tussen nieuwe WLAN-standaarden. Tegenwoordig gaat het sneller. Mijn eerste routers, notebooks en smartphones zijn nog maar net overgeschakeld op Wi-Fi 6 en Wi-Fi 6E en 7 zijn er al. De eerste smartphonechips die Wi-Fi 7 ondersteunen of zich erop voorbereiden zijn al beschikbaar. De eerste routers komen waarschijnlijk vanaf het derde kwartaal van 2023 op de markt. Wi-Fi 7 zou kort daarna officieel moeten zijn. Oorspronkelijk had de Wi-Fi Alliance gepland om de standaardisatie pas in 2024 af te ronden.

Het feit dat fabrikanten hun apparaten blijkbaar sneller afronden met de nieuwe standaard - en soms zelfs al eerder - komt doordat de technologische sprong van Wi-Fi 6E naar 7 kleiner is dan bij eerdere wijzigingen. Dat en het feit dat de meeste specificaties ruim van tevoren zijn vastgesteld.

Wat Wi-Fi 7 kan vergeleken met zijn voorgangers

Maar wat biedt Wi-Fi 7 eigenlijk? Theoretisch heel wat, omdat de standaard nu tot het dubbele aantal antennes mogelijk maakt. Dit betekent dat er meer eindapparaten tegelijkertijd kunnen worden gebruikt en dat de gegevensdoorvoer toeneemt. Dit wordt verder verhoogd door een nieuwe, optionele modulatiemethode en bredere kanalen in de 6 GHz frequentieband. Daarnaast kan een router een apparaat nu ook via twee frequentiebanden tegelijk van stroom voorzien.

Maar dit alles betekent niet noodzakelijkerwijs een verbetering: naast de Wi-Fi-standaard van een router spelen ook het aantal en de grootte van de antennes en de CPU en RAM een grote rol. De gegevensdoorvoer van individuele eindapparaten zal niet enorm toenemen, omdat er nauwelijks notebooks of smartphones zijn met meer dan twee antennes.

De waarden in de tabel hieronder zijn mogelijk met optimale hardwareapparatuur en de verschillende Wi-Fi-versies. De maximale datasnelheden zijn alleen theoretisch. Als je de tabel niet meteen kunt doorgronden, maak je dan geen zorgen - ik zal de belangrijkste nieuwe functies daarna in detail uitleggen.

Up tot 16 antennes/stromen dubbele capaciteit

De grootste verandering is dat Wi-Fi 7 tot 16 antennes ondersteunt (16×16 MU-MIMO) - en dus tot 16 gelijktijdige gegevensstromen (spatial streams). Met Wi-Fi 5, 6 en 6E zijn maximaal acht antennes mogelijk. Natuurlijk zijn niet alle routers uitgerust met het maximale aantal antennes. Wi-Fi 7 zal niet anders zijn. Omdat het aantal antennes bijvoorbeeld het grootste verschil kan maken tussen verschillende apparaten, zou ik een Wi-Fi 6 router met acht antennes verkiezen boven een Wi-Fi 7 router met slechts vier antennes.

bredere kanalen en een betere modulatiemethode

Sinds Wi-Fi 6E heeft WLAN een derde frequentieband in het 6 GHz bereik. Dezelfde kanaalbandbreedtes waren voorheen opties in deze en de 5 GHz frequentieband. Met Wi-Fi 7 is dat anders, want nu zijn kanalen niet meer mogelijk tot 160 MHz op 6 GHz, maar tot 320 MHz. Het gebruik van 16 antennes en een nieuwe, optionele modulatiemethode - 4096 kwadratuur amplitude modulatie (voorheen 1024-QAM) - resulteert in een theoretische 4,8x prestatie ten opzichte van Wi-Fi 6. Of 13x beter dan Wi-Fi 5. De nieuwe modulatiemethode biedt 12 bits in plaats van de vorige 10, wat alleen al een prestatieverhoging van 20 procent betekent. Simpel gezegd zorgt een modulatiemethode ervoor dat gegevens worden omgezet in radiogolven.

Hogere gegevenssnelheden - in theorie tot 46 gigabit per seconde

Voor Wi-Fi 6 en 6E is de theoretische maximale gegevenssnelheid met acht antennes 9,6 gigabit per seconde (1,2 gigabyte per seconde). Dit wordt bereikt door acht gelijktijdige streams die gebruik maken van een kanaalbandbreedte van 160 MHz en 1024 kwadratuur amplitude modulatie. Een enkele stream kan tot 1200 megabit per seconde bereiken. De theoretische maximale datasnelheid voor een ontvangend apparaat zoals een smartphone of notebook hangt af van het aantal ingebouwde antennes.

De maximale datasnelheid die is opgegeven voor Wi-Fi 7 van een ongelofelijke 46 gigabit per seconde - oftewel 5,8 gigabyte per seconde - moet gedifferentieerd worden bekeken. Dit is namelijk de maximale waarde die 16 streams kunnen leveren met behulp van een nieuw 320 MHz kanaal in de 6 GHz frequentieband plus een 160 MHz kanaal in de 5 GHz frequentieband met 4096-QAM. Opgemerkt moet worden dat hoe hoger de gebruikte frequentie, hoe korter de afstand die de radio aflegt. En dat de nieuwe kanaalbreedte van 320 MHz alleen beschikbaar is in de minst verre 6 GHz frequentieband.

Wat betekent dat in de praktijk? Waar de 2,4 GHz frequentieband van een enkele router in het appartement tot in de verste uithoek kan komen, is de 5 GHz frequentieband al aan het zweten. En in het beste geval kan de 6 GHz frequentieband twee tot drie kamers sneller bereiken dan 5 GHz. Daar staat tegenover dat de hogere frequentiebanden een hogere gegevensdoorvoer en lagere latenties met goede ontvangst bieden. 6 GHz wordt daarom op sommige plaatsen aangeprezen als vervanging voor een netwerkkabel.

Misschien kan de 6 GHz frequentieband alleen meer gegevensdoorvoer genereren in de kamer waarin de router staat. Naast de frequentie is hoe ver de radio kan reizen sterk afhankelijk van hoe dik de muren zijn, waar ze van gemaakt zijn en of vloerverwarming of andere storende factoren tussen de router en het ontvangende apparaat een negatief effect hebben op de radio. Dit betekent dat een Wi-Fi 7 router met hetzelfde aantal identieke antennes als een Wi-Fi 6 router slechts een klein beetje extra prestaties levert over een heel appartement. Dus de impliciete waarde van 4,8x met 46 gigabit per seconde vergeleken met 9,6 gigabit met Wi-Fi 6 is in de meeste gevallen pure window dressing.

Multi-Link werking (MLO)

Als je eerder met een eindapparaat verbinding hebt gemaakt met een WLAN, zal dit tot en met Wi-Fi 6E nooit meer dan één frequentieband tegelijk gebruiken. Afhankelijk van de signaalsterkte communiceert het met de router of zijn satellieten op 6, 5 of 2,4 GHz. Overschakelen naar een andere band gebeurt alleen als de omstandigheden veranderen, bijvoorbeeld door rond te lopen met een laptop.

Met Wi-Fi 7 kun je dankzij Multi-Link Operation tegelijkertijd verbonden zijn met twee frequentiebanden en verschillende kanalen. Bundeling kan resulteren in hogere snelheden en lagere latentie. Dit verhoogt de betrouwbaarheid van toepassingen die afhankelijk zijn van een snelle responstijd en/of hoge gegevenssnelheid. De theoretische gegevenssnelheid van 46 gigabit per seconde is alleen mogelijk met deze technologie.

Multi Resource Units (Multi RU)

Als een (breed) kanaal wordt gebruikt voor een eindapparaat met de voorgangers van Wi-Fi 7, kan geen enkel ander apparaat er tegelijkertijd gebruik van maken - het moet overschakelen naar een ander kanaal. Nu is het anders: dankzij Multi-RU kunnen ongebruikte kanaalbronnen nu ook worden gebruikt door andere eindapparaten met Wi-Fi 7.

Meer eindapparaten - ook dankzij orthogonal frequency division multiple access (van Wi-Fi 6)

Meer antennes maken meer streams mogelijk en dus de levering van meer eindapparaten tegelijkertijd. Dit gebeurt meestal met behulp van Multi-User MIMO - afgekort MU-MIMO. MIMO staat voor meervoudige invoer, meervoudige uitvoer. Van Wi-Fi 6E naar Wi-Fi 7 verdubbelt het maximale aantal eindapparaten dat tegelijkertijd kan ontvangen of zenden naar 16 met behulp van deze technologie.

Vanaf Wi-Fi 6 is naast MU-MIMO ook de orthogonal frequency division multiple access technologie beschikbaar. Net als MU-MIMO is OFDMA een multi-user technologie die het mogelijk maakt om met verschillende apparaten tegelijkertijd verschillende gegevens uit te wisselen (downlink en uplink). Afhankelijk van de situatie beslist de router om MU-MIMO of OFDMA te gebruiken. De eerste wordt gebruikt voor streams met een hoge gegevensdoorvoer. OFDMA technologie is gemaakt voor het tegenovergestelde: het verdeelt een radiokanaal in kleinere subkanalen. Een kanaal van 20 MHz kan bijvoorbeeld worden opgesplitst in maximaal negen kanalen. De router wijst vervolgens een tijdsinterval toe aan het betreffende subkanaal en voorziet de subkanalen, d.w.z. verschillende eindapparaten, afwisselend van gegevens, en dit gebeurt allemaal met extreem korte intervallen. De smalle tijdsvensters zorgen ervoor dat alles vrijwel naadloos verloopt.

Welke apparaten voor Wi-Fi 7 komen als eerste op de markt?

Nooit eerder heeft een fabrikant netwerkproducten met een toekomstige standaard zo vroeg geïntroduceerd als met Wi-Fi 7. De Chinese fabrikant H3C kondigde de Magic BE18000 router begin juli 2022 aan - minstens een jaar voor de officiële lancering.

Deze aankondiging werd al snel gevolgd door verschillende andere van andere fabrikanten. Ook de eerste systemen-op-chip (SoC) met Wi-Fi-7 integratie staan in de coulissen te wachten of zijn er al, en maken de weg vrij voor mobiele apparaten zoals laptops en smartphones. Het is onduidelijk of H3C zijn router in Europa op de markt zal brengen en of de lancering voor of na de Wi-Fi-7 certificering zal plaatsvinden. Over het algemeen zijn er op dit moment nog geen routers met Wi-Fi 7 verkrijgbaar. Sommige fabrikanten bieden echter al een of ander apparaat aan voor pre-order.

Er zijn nog geen pre-orders van Asus. De Taiwanese fabrikant heeft al wel twee Wi-Fi 7 routers aangekondigd, die naar verwachting vanaf het derde kwartaal van 2023 beschikbaar zullen zijn. Het feit dat ze niet eerder beschikbaar zullen zijn, suggereert dat Asus wacht op certificering van de Wi-Fi Alliance.

We hebben het over de Asus RT-BE96U gepresenteerd op CES 2023 en de ROG Rapture GT-BE98 gaming router. Beide zijn routers met acht antennes en twee of drie 10 Gigabit netwerkaansluitingen.

Terug in november 2022 onthulde TP-Link meer dan een half dozijn Wi-Fi 7 routers. Daaronder zijn drie Deco en drie Archer modellen. De Archer BE900 | BE24000, die indruk wil maken met een zandloperontwerp, een LED-display en twaalf antennes. Naast andere aansluitingen biedt het ook twee 10-gigabit poorten. Individuele retailers hebben al een aantal van de nieuwe TP-Link routers in hun winkels liggen en staan pre-orders toe. De apparaten zouden in de komende maanden op de markt moeten komen - wat dat ook moge betekenen.

Op CES 2023 onthulde MSI een Wi-Fi 7 router met vier bladen waarin antennes zijn ondergebracht. Het bijzondere aan de RadiX BE22000 Turbo is dat de vier bladen automatisch worden uitgelijnd met een motor om de ontvangst te verbeteren zodra de router de situatie ter plekke heeft geanalyseerd. MSI heeft de exacte hardwarespecificaties nog niet bekendgemaakt. Hij zou onder andere twee 10-gigabit netwerkaansluitingen moeten hebben. Wanneer dit wonderproduct op de markt komt is nog niet duidelijk.

En aan de ontvangerkant?

Aan de ontvangerkant zijn er al chips uitgebracht, aangekondigd en uitgelekt die Wi-Fi 7 bieden of zouden moeten bieden.

Een lek van Qualcomm geeft aan dat een notebookprocessor of SoC met geïntegreerde Wi-Fi 7 tegen het einde van 2023 op de markt zal komen. Het gaat om de Snapdragon 8cx Gen 4, die Windows zou kunnen voeden voor ARM-processoren met nieuwe snelheden. Het bedrijf presenteerde al in november 2022 een smartphone processor met Wi-Fi 7. Deze functie werd voorbereid voor de Qualcomm Snapdragon 8 Gen 2 (artikel in het Duits) en zal dus beschikbaar zijn zodra de standaard officieel is. De eerste smartphones met deze functie zijn onder andere de Xiaomi 13, de Nubia Red Magic 8 Pro+ en de Vivo iQOO 11 en X90 Pro Plus.

Mediatek heeft ook een eerste smartphone processor met Wi-Fi 7 voorbereiding in de kast liggen. De Dimensity 9200 werd in november 2022 geïntroduceerd. De Vivo X90 en X90 Pro zijn er al mee uitgerust.

Er zitten nog geen definitieve notebookprocessoren met Wi-Fi 7-ondersteuning van Intel in de pijplijn. Maar het bedrijf kondigde in augustus 2022 aan dat het van plan is om er vanaf 2024 mee aan de slag te gaan.

Bij Apple daarentegen wijst niets erop dat ze op korte termijn bezig zijn om Wi-Fi 7 te integreren. Het gerucht gaat immers dat de aankomende iPhone 15 wordt uitgerust met een Broadcom Wi-Fi 6E chip.