Padrões Wi-Fi: História, Desenvolvimento e Influência nas Conexões de Internet.

Wi-Fi é um termo geral frequentemente usado para se referir à tecnologia que permite o acesso à Internet. Os padrões de Wi-Fi variam muito. Vários dispositivos, como roteadores, laptops, tablets, smartphones e dispositivos domésticos inteligentes, usam vários padrões sem fio para se conectar à Internet.

Esse padrão continua a evoluir ao longo do tempo. A atualização visa melhorar a qualidade da conexão, acelerar a velocidade da Internet e oferecer suporte a mais conexões simultâneas. No entanto, esses muitos padrões e especificações sem fio costumam ser confusos para muitas pessoas.

Padrões Wi-Fi

O comportamento da sua rede Wi-Fi, bem como de outras redes de transmissão de dados, é regido por um conjunto de serviços e protocolos conhecidos como padrões sem fio. Os dois padrões mais comuns são IEEE 802.11 Wireless LAN (WLAN) e Mesh.

A cada poucos anos, o IEEE faz atualizações no padrão Wi-Fi 802.11. Atualmente, o padrão Wi-Fi mais utilizado é o 802.11ac, embora o 802.11ax, também conhecido como Wi-Fi 6 e Wi-Fi 6E, esteja em processo de implementação, embora seja mais lento do que o esperado pelos especialistas.

A geração após o 802.11ax está agora em fase de desenvolvimento, com o IEEE 802.11 previsto para ser lançado em algum momento de 2024-2025, que será conhecido como Wi-Fi 7.

Uma breve história dos padrões Wi-Fi

Nem todos os padrões Wi-Fi legados são iguais. Aqui está um breve histórico de alguns dos padrões de Wi-Fi, bem como informações sobre se eles ainda estão em uso ou não.

• IEEE 802.11: Este padrão foi desenvolvido pela primeira vez em 1997 com uma velocidade máxima de 54 megabits por segundo (Mbps). Esse padrão está obsoleto e não é mais usado por dispositivos modernos.
• IEEE 802.11a: Desenvolvido em 1999, este padrão opera em uma frequência de 5 GHz com uma taxa de dados de até 54 Mbps. No entanto, a frequência de 5 GHz tende a ser menos boa em penetrar em objetos, por isso geralmente tem alcance limitado.
• IEEE 802.11b: Este padrão também foi desenvolvido em 1999 e opera a uma frequência de 2,4 GHz com velocidade máxima de 11 Mbps. Foi esse padrão que deu início à popularidade do Wi-Fi.
• IEEE 802.11g: Introduzido em 2003, esse padrão aumenta as taxas de dados para 54 Mbps em uma frequência confiável de 2,4 GHz, tornando-o amplamente adotado.
• IEEE 802.11n: Embora tenha sido introduzido em 2009, sua adoção foi lenta. O padrão suporta o uso multicanal e opera em frequências de 2,4 GHz e 5 GHz com taxas de dados de até 600 Mbps, limitadas a uma velocidade máxima de 150 Mbps por canal.

No momento, o  padrão IEEE 802.11ac  é o mais usado, oferecendo um aumento na taxa de transferência de dados de até 1.300 megabits por segundo desde seu lançamento em 2014. Este padrão ac também inclui recursos como compatibilidade MU-MIMO, mais canais para frequências de 5 GHz e suporte para várias antenas em um único roteador.

A próxima evolução é o padrão IEEE 802.11ax, que promete desempenho teórico de rede de até 10 Gbps, uma melhoria de cerca de 30-40% em relação ao padrão AC. Além disso, o padrão ax melhorará o MU-MIMO, suportará mais fluxos de dados simultâneos e introduzirá subcanais de transmissão para aumentar a capacidade da rede.

A especificação do 802.11be ainda está em desenvolvimento, mas espera-se que essa tecnologia substitua o 802.11ax no futuro. De acordo com o documento IEEE Xplore, o 802.11be oferecerá o dobro da largura de banda e um número maior de fluxos espaciais, o que pode resultar em taxas de dados de até 40 Gbps quando combinados.

Outros padrões de Wi-Fi usados

IEEE 802.11ac (Wi-Fi 5):

Esse padrão tem sido amplamente utilizado desde 2014 e ainda é a melhor escolha para muitos dispositivos sem fio hoje. Com recursos de largura de banda de até 1,3 Gbps, o Wi-Fi 5 apresenta MU-MIMO (Multiusuário, Múltiplas Entradas, Múltiplas Saídas), que permite que os dispositivos enviem e recebam dados simultaneamente. O padrão também aumenta o número de canais na frequência de 5 GHz e suporta várias antenas em um único dispositivo.

IEEE 802.11ax (Wi-Fi 6 & Wi-Fi 6E):

O Wi-Fi 6 foi implementado desde 2019 e oferece uma melhoria significativa de desempenho em comparação com o Wi-Fi 5, com uma velocidade teórica de até 10 Gbps. Uma de suas principais características é a eficiência de gerenciar vários dispositivos conectados ao mesmo tempo, adequado para casas inteligentes e ambientes de trabalho modernos. O Wi-Fi 6 também introduziu o OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access), que permite um compartilhamento de espectro mais eficiente para vários usuários. O Wi-Fi 6E, como uma extensão do Wi-Fi 6, suporta o uso de espectro adicional na frequência de 6 GHz, o que reduz a interferência e aumenta a velocidade.

IEEE 802.11be (Wi-Fi 7):

Espera-se que o padrão seja o próximo passo na tecnologia Wi-Fi, com lançamento previsto para 2024-2025. O Wi-Fi 7 dobrará a largura de banda existente, permitindo taxas de dados de até 40 Gbps usando vários fluxos de dados espaciais. Espera-se que o Wi-Fi 7 seja uma solução para as necessidades de redes e aplicativos muito densos que exigem grande largura de banda, como realidade virtual, jogos online e streaming de vídeo 8K.

Comparação de diferentes padrões de Wi-Fi

Cada padrão Wi-Fi tem vantagens e desvantagens diferentes, dependendo das necessidades do usuário. Aqui está uma tabela de comparação sobre os padrões Wi-Fi: