Cos'è e come funziona WiFi 6E

Lo standard WiFi 6 (IEEE 802.11 ax) offre una migliore capacità, efficienza, copertura e prestazioni ottimizzate rispetto alle versioni precedenti tanto che sono sempre di più i dispositivi “AX” oggi in commercio.
Sulla carta WiFi 6 consente di raggiungere velocità fino a 9,6 Gbps a patto ovviamente di disporre di router e dispositivi client compatibili, che ancora scarseggiano.
WiFi 6 non è indispensabile tant’è vero che alcuni router WiFi 5 di fascia alta possono offrire prestazioni migliori in condizioni di utilizzo reali.

WiFi 6E: cos’è e come funziona

Sono appena arrivati sul mercato i primi dispositivi WiFi 6 che già si parla di WiFi 6E.
Fino all’arrivo del WiFi 6 i dispositivi wireless potevano usare solo le bande di frequenza sui 2,4 e 5 GHz. L’introduzione della banda dei 5 GHz risale ormai al 2009 quando fu approvato lo standard IEEE 802.11n.

Per la prima volta dopo circa 13 anni WiFi 6E introduce una nuova banda prevedendo l’utilizzo delle frequenze sui 6 GHz. Rispetto allo spettro di frequenze sui 6 GHz utilizzabile negli Stati Uniti e in altri Paesi (1200 MHz), in Europa è stato approvato l’utilizzo di un intervallo più ridotto, ampio 480 MHz. In un altro articolo abbiamo visto i canali disponibili in Europa per WiFi 6E.

Il WiFi 6 deve utilizzare canali da 160 MHz o almeno 80 MHz per offrire prestazioni elevate in fase di trasferimento dati. Sui 5 GHz si possono sfruttare al massimo due canali da 160 MHz con l’obbligo per i produttori di dispositivi WiFi di usare il meccanismo DFS (Dynamic Frequency Selection): è necessario accertarsi che non vengano generate interferenze con l’attività dei radar di terze parti (si pensi ai radar meteorologici).

Fonte: Wireless LAN Professionals

Sulla banda a 5 GHz non è possibile avere un canale a 160 MHz senza utilizzare DFS: non ci sono abbastanza sottocanali “non DFS” contigui per formare un canale ampio 160 MHz.

Poiché molti vecchi client WiFi utilizzano ancora soltanto canali da 40 MHz o 20 MHz, con le attuali reti wireless è necessario divincolarsi tra compatibilità e prestazioni.

Come si vede nello schema condiviso da Broadcom, il WiFi 6E – grazie all’introduzione delle frequenze sui 6 GHz – permette di utilizzare molti più canali (ben 59 distribuiti su 1,2 GHz di spettro), compresi sette canali da 160 MHz e quattordici da 80 MHz.

In Europa si può però attivare al massimo un canale a 320 MHz mentre in altre nazioni fuori dai confini dell’Unione se ne potranno sfruttare addirittura tre.

Esaminando lo schema in figura (fonte: Wi-Fi Alliance; “Wi-Fi 6E and 6 GHz Update”) va tenuto presente che la banda UNII-5 è quella che può essere unicamente utilizzata nei Paesi dell’Unione Europea.

Con WiFi 6E, comunque, i dispositivi non hanno più necessità di ricorrere a canali a 20, 40 e 80 MHz; inoltre, non si verificano più brevi disconnessioni causate dalla gestione DFS ben note a chi vive nelle vicinanze di un aeroporto o di una stazione radar meteorologica.

Gli svantaggi di WiFi 6E

Prima di tutto va precisato che per usare la nuova banda sui 6 GHz si ha però bisogno di nuovi router e client: anche gli ultimi router WiFi 6 non sono automaticamente compatibili WiFi 6E. A meno che il produttore non decida di introdurre moduli radio con il supporto integrato per le frequenze sui 6 GHz. La nuova funzionalità potrebbe essere successivamente attivabile con un semplice aggiornamento del firmware: non siamo a conoscenza di produttori che usano questo approccio.
In futuro si troveranno sul mercato sempre più modelli di router tri-band (2,4 + 5 + 6 GHz) o quad-band (2,4 GHz + due bande sui 5 GHz + 6 GHz) compatibili WiFi 6E.

Se da un lato le velocità di trasferimento dati possono crescere ancora, dall’altro l’utilizzo dei 6 GHz con WiFi 6E tende a ridurre la copertura della rete WiFi: le frequenze più elevate sono più sensibili alla presenza di ostacoli lungo il percorso.

Reti wireless sui 5 GHz hanno, com’è noto, una copertura inferiore rispetto a quelle sui 2,4 GHz pur garantendo prestazioni più elevate. Il raggio di copertura di una rete WiFi sui 6 GHz scende ancora assumendo che la potenza del segnale in dBm sia quella definita per legge.
La potenza per le comunicazioni WiFi 6E non può superare i 23 dBm EIRP in ambienti chiusi (compresi gli hotspot installati nei veicoli) e i 14 dBm EIRP all’esterno.

L’utilizzo dei 6 GHz può quindi non risultare sufficiente neppure per il sistema di backhauling nelle reti WiFi mesh ovvero per mettere in comunicazione diretta i nodi della rete wireless (ove possibile è sempre meglio approntare un backhaul via Ethernet).

WiFi 6E non spazza via i precedenti standard WiFi né, tanto meno, supererà l’utilizzo della vecchia banda sui 2,4 GHz. I dispositivi WiFi 6E, soprattutto router e sistemi mesh, hanno costi inizialmente proibitivi che soltanto col trascorrere del tempo inizieranno a scendere.
In prospettiva, tuttavia, quando sempre più dispositivi utilizzeranno i 6 GHz le bande sui 2,4 e 5 GHz saranno molto meno congestionate rispetto a quanto avviene oggi.
È bene quindi prendere conoscenza con WiFi 6E ed essere consci sia dei benefici che dei suoi svantaggi. Non è necessario guardare oggi a questa tecnologia, anche perché attorno ad essa c’è tanto marketing, e nel prossimo futuro la si potrà eventualmente scegliere ben soppesando le proprie esigenze in termini di connettività.