Wi-Fi Spectrum Crunch: Wie man langsame Geschwindigkeiten in überfüllten Gebieten schlägt

Heutzutage erwarten wir überall einen Highspeed-Internetzugang – und die meisten von uns auch. Aber was passiert mit all diesen Signalen in der Luft, wenn immer mehr von uns online gehen und immer mehr datenhungrige Apps verwenden?

Das Funkspektrum ist nicht endlos und es gibt viel Konkurrenz um die Bandbreite. Radio, Fernsehen, Rettungsdienste, Luftfahrt, Satellitenkommunikation und Mobilfunknetze müssen ihren Platz erhalten.

Zu viele Signale im selben Raum auf derselben Frequenz und Dinge können schnell schief gehen.

Was ist Spectrum Crunch Wi-Fi?

Mit zunehmender Anzahl aktiver Mobiltelefone benötigen Mobilfunknetze mehr Bandbreite, um alles unterzubringen. Und da immer mehr Menschen Smartphones verwenden und ständig auf große Datenmengen zugreifen, wird es immer schlimmer. Unter bestimmten Umständen reicht die Bandbreite nicht aus, um sich zu bewegen – und jeder leidet darunter.

So nennen wir es Spektrumstraffungund es betrifft nicht nur Mobilfunknetze. Es passiert mit Wi-Fi-Netzwerken auf der ganzen Welt.

Stau auf einer Autobahn
Bildnachweis: Test über Shutterstock

Betrachten Sie es als Stau. Autobahnen bewältigen große Mengen an schnelllebigem Verkehr, aber wenn die Straßen jemals ihre maximale Kapazität erreichen, verlangsamt sich alles. Ebenso führt ein drahtloses Netzwerk mit Überkapazität zu langsameren Datenübertragungsgeschwindigkeiten für alle.

Wenn Mobilfunknetze verstopft sind, können Anbieter dies teilweise durch höhere Datenkosten und manchmal sogar Datenbeschränkungen ausgleichen. Diese Bemühungen zwingen die Menschen jedoch dazu, die Datennutzung einzuschränken und stattdessen öffentliches WLAN zu verwenden. Und das sind großartige Neuigkeiten für Mobilfunkanbieter, da sie dadurch weniger Druck ausüben, diese Wi-Fi-Netzwerke jedoch stärker belasten.

Dies liegt daran, dass diese Wellen kollidieren und sich gegenseitig stören können, wenn die Luft mit zu vielen Wi-Fi-Verbindungen gefüllt ist. Wenn Sie sich an einem überfüllten Ort oder Ort (z. B. Colleges, Stadien, Konferenzzentren, Apartments usw.) befinden und jeder versucht, dasselbe WLAN zu verwenden, verursachen die Signale einen drahtlosen Stau.

Alle Schüler auf Laptops während des Unterrichts
Crédit d’image: Matej Kastelic über Shutterstock

Aber solange Sie ein großes, sperriges Datenkabel mit einer superschnellen Verbindung haben, können Sie weiterhin drahtlose Zugangspunkte hinzufügen, um der Überlastung entgegenzuwirken, oder?

Nicht genug.

Je mehr Zugangspunkte Sie haben, desto mehr Störungen treten bei jeder Verbindung auf. Das für Wi-Fi zugewiesene Spektrum ist begrenzt. Wenn zu viele Personen eine Verbindung herstellen und Daten senden, nimmt die Geschwindigkeit des Dienstes schnell ab. Das Problem wird durch Geräte verschärft, die ständig versuchen, die Frequenzen zu ändern.

Mit anderen Worten, die Verlangsamung hat nichts mit der absoluten Geschwindigkeit des tatsächlichen Netzwerks zu tun und mehr mit der Anzahl der Signale. Stellen Sie sich das so vor: Eine Erhöhung des Tempolimits hilft einer überlasteten Autobahn nicht weiter, aber das Entfernen von Autos würde sicherlich helfen.

Gibt es eine Lösung für dieses Durcheinander?

Zum Glück könnte es bald sein.

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Forscher am MIT haben Technologien entwickelt, die die Zusammenarbeit von Routern verbessern, Interferenzen reduzieren und die verfügbare Bandbreite erhöhen, was letztendlich schnellere Geschwindigkeiten in überfüllten Gebieten bedeutet.

Nach Angaben der Forscher wurde dieses vorgeschlagene System (genannt MegaMIMO 2.0) verdreifacht die Bandbreite und verdoppelt die Reichweite eines modernen Wi-Fi-Signals. Diese Entwicklung ist eine Fortsetzung und Verbesserung von MegaMIMO 1.0, einem weiteren Durchbruch des MIT aus dem Jahr 2012.

MIMO steht für Multiple Inputs, Multiple Outputs und beschreibt die Technologie zur Verwendung mehrerer Sender und Empfänger, um mehr Daten gleichzeitig zu übertragen. Alle drahtlosen Produkte, die den 802.11n-Standard verwenden, unterstützen MIMO.

MegaMIMO 1.0 koordiniert mehrere Sender, damit sie sich nicht gegenseitig stören. Benutzer müssen jedoch aktiv Daten über ihre Bewegungen austauschen. MegaMIMO 2.0 erfordert keine Aktion seitens des Benutzers und ist daher einfacher zu implementieren. Es ermöglicht mehreren Sendern, auf demselben Spektrum zu senden, ohne sich gegenseitig zu stören durch Synchronisieren ihrer Phasen.

Das Video unten erklärt, wie es gemacht wird und quadratisches Papier ist verfügbar, wenn Sie alle technischen Details wissen möchten:

Forscher glauben, dass das gleiche Prinzip verwendet werden könnte, um die Frequenzkrise in Mobilfunknetzen zu verringern, nicht nur in Wi-Fi-Netzen, was für uns alle eine gute Nachricht wäre.

MegaMIMO erfordert umfassende Änderungen an Hardware und Software. Es wird also wahrscheinlich einige Jahre dauern, bis sich die Vorteile auszahlen, aber die Technologie selbst ist nicht teuer, sodass wir sie möglicherweise bereits bei der nächsten Generation sehen. Drahtlose Geräte, vorausgesetzt, kommerzielle Versionen können schnell hergestellt werden.

Aber ich möchte jetzt weniger Staus!

Was können wir tun, um die Auswirkungen des schrumpfenden Spektrums zu verringern und unsere volle Wi-Fi-Geschwindigkeit in überfüllten Gebieten wiederherzustellen? Sie können verschiedene Dinge ausprobieren:

  1. Wenn Sie öffentliches WLAN verwenden, vermeiden Sie die Verwendung von Apps mit hoher Bandbreite wie Netflix, YouTube und Spotify. Es wird Ihnen schwer fallen, sie zu verwenden, wenn sie beschäftigt sind, und selbst wenn Sie erfolgreich sind, werden Sie das Problem für alle verschlimmern. (Einige öffentliche WLAN-Hotspots blockieren ohnehin Anwendungen mit hoher Bandbreite.) Wenn Sie einen eigenen WLAN-Hotspot einrichten, sollten Sie diese Dienste blockieren.
  2. Ändern Sie die Wi-Fi-Netzwerke, wenn ein anderes verfügbar ist, insbesondere bei 5 GHz. Der 5 GHz hat eine kürzere Reichweite als der üblichere 2,4 GHz, aber seine Bandbreite ist höher. Beide Eigenschaften machen es weniger wahrscheinlich, dass es zu einer Spektrum-Krise kommt.
  3. Sei bereit. Wenn Sie wissen, dass Sie auf öffentliches WLAN angewiesen sind, laden Sie so viele Daten wie möglich herunter, bevor Sie ausgehen. Beispielsweise möchten Sie möglicherweise Podcasts, Hörbücher oder Musik herunterladen, um sie offline anzuhören. Sie können sogar Google Maps herunterladen, wenn Sie sich in einem unbekannten Bereich befinden.
  4. Wenn Sie das WLAN langsam finden, aber wirklich einen Internetzugang benötigen, Versuchen Sie, auf Mobilfunkdaten umzuschalten (Aber behalten Sie Ihre Nutzung im Auge.)
  5. Wenn möglich, entferne dich von der Menge. Ein Ort in der Nähe eines Zugangspunkts ist möglicherweise nicht zu voll.

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Treten bei öffentlichem WLAN häufig Überlastungsprobleme auf? Haben Sie Problemumgehungen? Bitte lassen Sie es uns in den Kommentaren unten wissen.

Moyens Staff
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