Mit aktuellen WLAN-Standard 802.11ac soll der Datenaustausch per WLAN ungestörter, schneller und effizienter werden. Dafür nutzen die Router störungsfreiere Frequenzen und breitere Funkkanäle. Doch dieses Tempo-Doping lässt sich auch bei ältere 11n-Komponenten einsetzen.
Ungestörter funken über 5 GHz
Mehr Tempo gegenüber 11n erzielt der neue Standard 802.11ac, weil er schneller über die 5-GHz-Frequenz überträgt. Über 2,4 GHz bleibt dagegen alles beim Alten: Über diese Frequenz sind 11ac-Geräte genauso schnell wie gleich ausgestattete Router und WLAN-Adapter, die über 11n funken. Da allerdings alle 11b-, 11g- und die meisten 11n-Geräte nur über 2,4 GHz arbeiten, ist dieses Frequenzband überbelegt – die WLANs stören sich gegenseitig. Mehr Freiraum bietet der 5-GHZ-Bereich: Deshalb müssen 11ac-Geräte diese Frequenz unterstützen, bei 11n war nur 2,4 GHz zwingend vorgeschrieben.
Über 2,4 GHz arbeiten aber auch zahlreiche andere Funk-Geräte: Bluetooth-Produkte, Mikrowellen, Baby-Phones, Funk-Tastaturen. Aufgrund dieses Störpotentials macht der Umstieg auf 5 GHz Sinn. Denn in der Praxis liegt nicht nur das Tempo, sondern auch ihre Reichweite höher als bei 2,4-GHz-Produkten, obwohl es physikalisch eigentlich umgekehrt sein müsste. Doch durch die zahlreichen Störer ist die Qualität der 2,4-GHZ-Signale meist so schlecht, dass sie der Empfänger nicht auswerten kann und deshalb keine Datenübertragung über eine große Entfernung stattfindet. In unseren Praxis-Tests schaffen beispielsweise die meisten Router nur über 5 GHz eine stabile Verbindung zu einer 40 Metern entfernten Gegenstelle.
Wofür Sie 5 GHz nutzen sollten
Kommt es beim WLAN auf eine hohe Datenrate und stabile Übertragung an, wie zum Beispiel bei Videos-Streams in HD-Qualität, sollten Sie die 5-GHz-Frequenz nutzen. Router und Gegenstelle müssen diese Frequenz unterstützen. Während fast alle Router, die nicht älter als fünf Jahre sind, beide Frequenzen unterstützen, beherrschen viele günstige Notebooks, Smartphones und WLAN-Adapter nur 2,4 GHz. Mit einem WLAN-USB-Stick für 11ac können Sie einen Windows-Rechner auf den aktuellen Standard aufrüsten: Sie bekommen sie wie den AVM Fritz WLAN Stick AC430 ab rund 25 Euro.
Achten Sie darauf, im Router unterschiedliche Netzwerkkennungen (SSID) für das 2,4-GHz- und das 5-GHZ-WLAN einzurichten – zum Beispiel „meinwlan“ und „meinwlan_5“. Dann können Sie ein WLAN-Gerät gezielt ins 5-GHz-Netz hängen. Bei einer Fritzbox ändern Sie die SSID unter WLAN -> Funknetz.
So finden Sie heraus, ob Ihr Notebook und Smartphone über 5 GHz funken
Bei einem Windows-Rechner schauen Sie im Geräte-Manager unter „Netzwerkadapter“. Dort ist der Name des WLAN-Moduls aufgeführt – meist kommt es von Intel, Realtek oder Atheros. Mit diesem Namen können Sie im Internet recherchieren, ob das Modul 5 GHz beherrscht. Beim integrierten WLAN-Modul eines Notebooks hilft ein Kommandozeilen-Befehl weiter: netsh wlan show drivers.
Steht in der Zeile „Unterstützte Funktypen“ 802.11ac, 802.11a oder 802.11n arbeitete das WLAN-Modul über 5 GHz. Ist 802.11b oder 802.11g angegeben, funkt der Adapter nur über 2,4 GHz. Das gilt zum Beispiel auch für ein 11n-Modul wie das Intel Centrino Wireless-N 2230, das zwar den 11n-Standard, aber nur die 2,4-GHz-Frequenz unterstützt.
Um die 5-GHz-Fähigkeit eines Android-Smartphones oder -Tablets festzustellen, hilft die App System Info for Android. Öffnen Sie dort im Menü „System“ den Abschnitt WiFi. Ist das WLAN im mobilen Gerät eingeschaltet, zeigt die App dort alle Funknetzwerke an, mit denen es sich verbinden kann. Achten Sie auf den Wert, der hinter „Frequency“ steht: Beginnt er mit einer 5, können Sie das Smartphone in ein 5-GHz-WLAN einhängen. Bei einem 2,4-GHz-Smartphone beginnt der Frequenz-Wert immer mit einer 2.
Platz da: Breitere Funkkanäle beschleunigen 11ac
Den größten Tempozuwachs gegenüber 11n schafft 11ac, weil der neue Standard über breitere Funkkanäle überträgt. Das Prinzip funktioniert wie auf der Straße: Je mehr Spuren, desto mehr Autos können in der gleichen Zeit fahren. WLAN-Funkkanäle sind 20 MHz breit: 11n-Geräte nutzen jeweils einen und dürfen bei störungsfreier Umgebung zwei für eine schnellere Übertragung zusammenfassen. 11ac-Geräte können dagegen vier 20-MHz-Kanäle bündeln und übertragen dann mit 80 MHz. Da die Übertragungen deshalb rascher ablaufen, können die WLAN-Geräte den Funkkanal schneller freigeben – damit steigt die Datenrate des gesamten WLAN. Und sie können nach der Übertragung sofort wieder in den Stromsparmodus wechseln: Das ist besonders für Smartphones und Tablets vorteilhaft, deren Akkulaufzeit sich dadurch verlängert.
80-MHz-Kanäle: Schneller, aber störungsanfälliger
Allerdings gibt es auch Nachteile durch die 80-MHz-Kanäle. Die Reichweite des WLANs sinkt, da die WLAN-Geräte ihre Sendeleistung über einen breiteren Frequenzbereich verteilen müssen. Die maximale Sendeleistung ist aber gesetzlich begrenzt. Außerdem brauchen die breiteren Kanäle mehr freien Platz im Funkspektrum: Deshalb können unter optimalen Bedingungen nur vier 11ac-WLANs mit 80-MHz-Kanälen störungsfrei parallel arbeiten. Dagegen lassen sich bis zu 19 WLANs, die mit 11n über 20-MHz-Kanäle funken, im 5-GHz-Bereich unterbringen.
Und eigentlich ist es noch viel schlimmer: Denn viele 11ac-WLAN-Router können nur über einen einzigen 80-MHz-Kanal zwischen 5,15 und 5,25 GHz übertragen. Betreibt also nur einer Ihrer Nachbarn ebenfalls ein 11ac-WLAN, stören sich die Netzwerke gegenseitig. Nur wenn der Router die Techniken DFS (Dynamic Frequency Selection) und TPC (Transmit Power Control) beherrscht, darf er zusätzliche Funkkanäle im Frequenzbereich 5,25 bis 5,725 GHz nutzen. Mit DFS prüft der Router regelmäßig, ob eine Radaranlage auf der gleichen Frequenz funkt. Ist dies der Fall, muss er seinen Übertragungskanal wechseln – die Fritzbox beispielsweise meldet das mit „Radarerkennung (DFS-Wartezeit)“. Über TPC kann der Router seine Sendeleistung steuern, um die gesetzlichen Höchstwerte einzuhalten.
Wie Sie 80-MHz-Kanäle nutzen
Prüfen Sie zunächst, ob es ein Firmware-Update für Ihren Router gibt, das DFS und TPC nachrüstet. Erst dann können Sie in einem Umfeld mit vielen WLANs davon ausgehen, ein Tempo-Plus zu erhalten. Die Fritzbox 7490 von AVM beherrscht dies und darf deshalb im 5-GHz-Netz alle 16 Kanäle nutzen. Ein Router ohne DFS-Update kann dagegen nur die Kanäle 36 bis 48 nutzen, die insgesamt 80 MHz umfassen.
Damit der WLAN-Router die breiten Kanäle benutzt, müssen Sie im Menü den richtigen WLAN-Modus für 5 GHz einstellen: Bei der Fritzbox wählen Sie im Menü WLAN -> Funkkanal -> 5-GHz-Frequenzband „802.11n+ac“. Bei anderen Routern sollte hier zum Beispiel „Bis zu 1300 Mbit/s“ stehen. Bei „Funkkanal“ wählen Sie der Fritzbox 7490 „Autokanal“. Außerdem sollten Sie beim AVM-Router, die Option „auch WLAN-Kanäle nutzen, die durch Radar beeinflusst sein können“ aktivieren, damit die Fritzbox bei 11ac-WLANs in der Nachbarschaft auf einen ungestörten Kanal wechseln kann. Diese Möglichkeit fällt bei einem Router ohne DFS weg.
Auch 11n wird schneller durch 11ac
Doch selbst zwei 11ac-Router ohne DFS können störungsfrei nebeneinander arbeiten. Voraussetzung: Sie versorgen nur Gegenstellen mit 11n. Dann ist nur eine Absprache notwendig: Der eine 11ac-Router muss zum Übertragen den Kanal 36 wählen, der andere Kanal 44. Dann übertragen die 11n-Adapter auf jeweils einem 40-MHz-Kanal, ohne sich zu stören. Einen bestimmten Funkkanal legen Sie im Router-Menü in den Einstellungen für das 5-GHz-Frequenzband fest.
Bessere Modulation: Daten enger packen
Für höheres Tempo kann 802.11ac eine effektivere Modulation nutzen: Das Verfahren OFDM nutzt 256-QAM als Modulationsschema, während 11n nur 64-QAM unterstützte. Damit ergibt sich pro Datenstrom eine Transferrate von 433 MBit/s, 11n kommt dagegen nur auf 150 MBit/s. Allerdings sind bei 256-QAM die Daten enger auf die Trägerfrequenz gepackt, deshalb ist die Übertragung damit störanfälliger und eignet sich nur für kurze Entfernungen.Einige Router setzen 256-QAM auch über die 2,4-GHz-Frequenz ein. Da dies aber nicht dem Standard entspricht, muss die Gegenstelle dieses Verfahren ebenfalls beherrschen, damit es ein Tempoplus bringt. Bei einigen Adaptern, etwa dem Asus USB-AC56, lässt sich die bessere Modulation durch ein Treiber-Update nachrüsten.
Mischen ist möglich: 11ac ist kompatibel zu 11n
Das maximale Tempo, das 11ac erlaubt, bekommen Sie nur, wenn die beiden WLAN-Gegenstellen den Standard beherrschen. Aber ein 11ac-Router kann natürlich auch 11n-Adapter versorgen: Der neue Standard ist abwärtskompatibel zu 11n. Anders als bei 11b und 11g müssen Sie dafür keine spezielle Einstellung im Router verändern. Über 2,4 GHz arbeitet 11ac genauso wie 11n. Und über 5 GHz nutzen 11ac-Geräte ein Übertragungsprotokoll, das auch 11n-Geräte verstehen. (PC-Welt/hal)