NET 08/2023

08/23 21 www.net-im-web.de WiFi-Trends: Immer höher, immer weiter mindestens zwei Clients aufgefordert werden, zu senden (UplinkMulti-User MIMO); • flexible Kanalnutzung, d. h., mit der Präambelpunktierung kann ein Teil des Kanals, der von Interferenzen be- troffen ist, blockiert werden, während der Rest des Kanals weiterhin genutzt wird (imGegensatz zu anderenWiFi- Techniken). Der Standard 802.11be tritt damit in Kon- kurrenz zumneuen 5G-Mobilfunkstandard, der es auch ermöglicht, eigene Campusnetze aufzusetzen. Bei erforderlicher Echtzeit- fähigkeit kann man nun zwischen diesen beiden Varianten wählen. Neue Anwendungsfelder Durch die höhere Datenrate werden zualler- erst die traditionellen Anwendungen besser unterstützt.WiFi 6 wurde zusätzlich für Orte mit hoher Client-Dichte entwickelt. Dazu zählen beispielsweise Büros von Unterneh- men, in denen eine Vielzahl anMitarbeitern zeitgleich auf bandbreitenintensive Dienste wie Videostreaming in HD-Qualität oder cloudbasierte Anwendungen zugreift. Durch die immer höhereVerlässlichkeit wirdWiFi 6 aber auch für IoT-Netze interessant, d. h. für industrielle Anwendungen. Denn Fer- tigungsstraßen haben ebenfalls eine Viel- zahl von vernetzten Geräten im Einsatz, wie etwa von Sensoren bis hin zu Sicher- heitssystemen. Eine Datenübertragung in Echtzeit ist dafür vorgeschrieben und kann durchWiFi 6 ermöglicht werden. Bild 1 gibt Auskunft darüber, was für Anwendungs- felder noch denkbar wären. So lassen sich Virtual/Argument-Reality-Anwendungen oder Realtime-Gaming in Echtzeit nutzen. Voice-/Video-over-WLAN benötigt eben- falls diese Echtzeitfähigkeit. Und durch die höheren Bandbreiten sind natürlich auch Cloud-Computing- und 4K/8K-Video- stream-Anwendungen besser verwendbar. Dementsprechend lässt sich eine Vielzahl neuer Möglichkeiten ausmachen. Die Arbeitsgruppe 802.11 bleibt weiterhin sehr aktiv, was man auch an der Tabelle erkennen kann, die neue und zukünftige Standards auflistet. Die Einführung der 320-MHz-Kanalisierung als Teil von IEEE 802.11be bietet zusätzliche Möglichkeiten zur Verbesserung der genauen Positionie- rung der IEEE-802.11-basierten Lösun- gen. Damit wird die Genauigkeit weiter erheblich erhöht, was sich auch auf die Anwendungsmöglichkeiten auswirkt. Die Spezifikationen 802.11bi und 802.11bh widmen sich in diesemZusammenhang der Anonymisierung und damit dem Daten- schutz. Durch zufällig wechselnde MAC- Adressen können mobile Endgeräte nicht mehr so einfach nachverfolgt werden; die Privatsphäre sollte daher gewahrt bleiben. Noch interessanter wird esmit dem zukünftigen Standard 802.11bf, der voraus- sichtlich 2024 abgeschlossen sein wird. So sollen sich Endgeräte mittels „WLAN Sen- sing“ in Sensoren verwandeln können, die Daten über Personen und Objekte sammeln können. WiFi-Geräte werden dadurch eine Art von Abstands- und Bewegungssensoren. Dabei sollen Reichweite, Geschwindigkeit, Richtung, Bewegung, Anwesenheit und Nähe von Personen und Objekten gemessen werden. Beispielanwendungen wären auto- matisierte Stadt- oder Museumsführungen. Denkbar ist aber auch die Nutzung in indus- triellen und kommerziellen Umgebungen von Fertigungssystemen, Unternehmens- netzen sowie Test- und Messgeräten. Der Standard kann unter anderem die Sicherheit zu Hause, die Verwaltung des Energiever- brauchs, die häusliche Pflege älterer Men- schen und das Spielen von Videospielen für Endbenutzer verbessern. Der Vorschlag 802.11bb knüpft hingegen wieder an die Erhöhung der Datenrate an. Dahinter verbirgt sich die Li-Fi-Technik, die Lichtsignale im sicht- baren oder infraroten Spektrum überträgt. Die verwendeten Frequenzen sind dabei deutlich höher als im WiFi-Bereich und liegen bei Wellenlängen zwischen 800 und 400 nm bei circa 375.000 bis 750.000 GHz.Theoretisch sind in diesemFrequenz- bereich deutlich höhereDatenraten erzielbar als mit den üblichen WiFi-Frequenzen. Unter Laborbedingungen wurden schon Datenraten im dreistelligen Gigabitbereich erreicht. Man benötigt allerdings Sichtver- bindung zwischen Sender und Empfänger. Die Datenübertragung kann zudem von elektrischen Geräten nicht gestört wer- den und ist abhörsicher. Die Technik soll interoperabel mit WiFi sein und sich ein- fach in bestehende WiFi-Umgebungen integrieren lassen. Prinzipiell macht Li-Fi dort Sinn, wo dieWLAN-Kommunikation nur eingeschränkt möglich ist oder hohe Anforderungen an die Abhörsicherheit der Kommunikationsverbindungen be- stehen, wie beispielsweise beimMilitär, in der Luftfahrt, in Krankenhäusern oder in Unterwasseranwendungen. Fazit Ein Ende der WiFi-Entwicklung ist nicht absehbar, da nach wie vor die IEEE802.11- Arbeitsgruppe sehr agil ist. So wird bereits an der WiFi-8-Generation gearbeitet, ob- wohl die WiFi-7-Generation noch nicht abschließend spezifiziert wurde. Zusätzlich machen nicht immer alle Standards Sinn und schaffen es daher auch nicht immer in eine Herstellerimplementierung. Die zukünftigen Eigenschaften von 802.bf , Bewegungsdaten messen und auswerten zu können, kannman ebenfalls hinsichtlich des Datenschutzes als kritisch betrachten. Hinzu kommt, dass die angegebenen Datenraten in der Praxis meistens nicht erreicht werden können. So wird die behauptete Geschwindigkeit von 46,1 Gbit/s bei 802.11be wohl noch nicht einmal unter optimalsten Bedingungen nutz- bar sein. Zukünftige WiFi-Anwendungen werden allerdings unseren Alltag weiter revolutionieren und ganz neue Möglich- keiten schaffen. Die Entwicklung ist daher weiter mit Spannung zu verfolgen.