We leven in een draadloze wereld, draden vinden we eigenlijk niks. Gelukkig kun je dankzij wifi je laptop, tablet en smartphone draadloos verbinden met je netwerk en internet. Wifi is zelfs zo populair dat het voor veel mensen zelfs synoniem is met internet. Hoe werken wifi-frequenties precies?

Wifi (of Wi-Fi zoals het officieel door de Wi-Fi Alliance wordt geschreven) is de merknaam voor draadloze netwerken gebaseerd op IEEE 802.11-standaarden. De term heeft verder geen betekenis en het staat dus niet – zoals vaak wordt aangenomen – voor Wireless Fidelity, al is de naam natuurlijk wel een duidelijke knipoog naar hifi.

Wifi is gebaseerd op 802.11-standaarden en de eerste variant van 802.11 werd in 1997 geïntroduceerd met een theoretische snelheid van 2 Mbit/s. In verbeterde vorm (802.11b) deed de technologie vanaf 1999 succesvol zijn intrede bij consumenten thuis en werd de draadloze techniek voor het eerst wifi genoemd. Toen was 11 Mbit/s al heel wat, tegenwoordig kijken we niet op van 1300 Mbit/s.

2,4 GHz en 5 GHz

Wifi maakt gebruik van vergunningsvrije frequentieruimte op twee frequentiebanden: 2,4 en 5 GHz. Deze frequenties worden niet alleen voor wifi gebruikt, maar zijn eigenlijk bedoeld voor industriële, wetenschappelijke en medische toepassingen waaronder de magnetron. De 2,4GHz-band is 83,5 MHz breed maar kent toch 13 verschillende kanalen van 20 MHz breed. De kanalen overlappen elkaar dan ook waardoor er in de praktijk maar drie kanalen zijn die tegelijkertijd zonder overlap gebruikt kunnen worden.

De 5GHz-band heeft in Europa 455 MHz aan bandbreedte. Voor ieder van de in Europa negentien gedefinieerde kanalen is netjes de volle 20 MHz bandbreedte beschikbaar. Helaas zijn alleen de vier kanalen in het eerste blok helemaal vrij te gebruiken, voor de andere kanalen gelden strengere regels omdat de frequenties bijvoorbeeld ook door radarsystemen worden gebruikt. Deze zogenoemde dfs-kanalen moeten dan vrijgegeven worden en zijn niet op ieder accesspoint aanwezig. Tel daar bij op dat bij 802.11ac in beginsel vier 20MHz-kanalen combineert tot één kanaal van 80 MHz breed en er is minder ruimte dan je op basis van de grafiek zou verwachten.

802.11n en 802.11ac

Tegenwoordig gebruiken we twee wifi-standaarden door elkaar: 802.11n en 802.11ac. Ten opzichte van zijn voorganger heeft 802.11n drie belangrijke verbeteringen. Er kunnen meer datastromen tegelijkertijd gebruikt worden (mimo), er kunnen twee kanalen gebundeld worden tot één kanaal van 40 MHz en naast de 2,4- kan ook de 5GHz-band worden gebruikt. Een 40 MHz breed kanaal zorgt voor een theoretische 150 Mbit/s, al is dat tegenwoordig alleen realistisch op de 5GHz-band.

De huidige chipsets ondersteunen soms de QAM-256-modulatie van 802.11ac onder de naam Turbo-QAM ook op de 2,4GHz-band voor een theoretische 200 Mbit/s per datastroom. Dit wordt door clients echter vrijwel niet ondersteund. 802.11ac is een doorontwikkeling op de 5GHz-band en voegt tot vier kanalen samen tot één kanaal van 80 MHz. In combinatie met onder andere een betere modulatie (256-QAM) kan er per datastroom maximaal 433,3 Mbit/s worden gehaald.

Tegenwoordig wordt door chipsetfabrikanten onder de naam Nitro-QAM ook 1024-QAM ondersteund voor een nog hogere theoretische snelheid op 802.11ac (en soms zelfs 802.11n op de 2,4GHz-band), maar daar heb je door gebrek aan ondersteuning in clients weinig aan.

Mimo is in de vorm van mu-mimo (multi-user multiple-input multiple-output) verbeterd waardoor een wifi-accesspoint kan communiceren met een groep van meerdere clients tegelijkertijd door de datastromen te verdelen. Wel moeten de clients mu-mimo ondersteunen. In de praktijk kun je de theoretische snelheden van wifi in beginsel door de helft delen en is nog lager heel goed mogelijk. Dit komt doordat dat wifi half-duplex is (er wordt alleen gezonden of ontvangen), er veel overhead is en het signaal gevoelig is voor storingen.

WEP en WPA

Wifi vliegt letterlijk door de lucht, vandaar dat de standaard al sinds het begin beveiliging kent. Wired Equivalent Privacy (wep) vormde de eerste beveiliging en is gebaseerd op 64- of 128bit-rc4-versleuteling met een vaste sleutel. De implementatie van een vaste sleutel zorgde ervoor dat wep eenvoudig bleek te kraken en daarom kwam de Wi-Fi Alliance in 2003 met wpa (Wi-Fi Protected Access) als stoplap.

Wpa gebruikt het Temporal Key Integrity Protocol (TKIP) en gebruikt net als wep rc4-versleuteling, maar dan met dynamische sleutels. Omdat de versleuteling hetzelfde was, konden bestaande clients met een firmware-update geschikt gemaakt worden. Uiteindelijk is wpa2 dat gebruikmaakt van ccmp (Counter Mode CBC-MAC Protocol) op basis van betere 128bit-aes-versleuteling de echte opvolger.

Thuis gebruiken we wpa2-personal, dat werkt met een vast wachtwoord in de router. Dat wachtwoord wordt bij het aanmelden gebruikt om de echte wisselende encryptiesleutel van het netwerk te achterhalen. Het wpa2-wachtwoord moet een veilig, willekeurig wachtwoord zijn omdat de authenticatie de enige bekende zwakte van wpa2 is. Aangenomen wordt dat een willekeurig wachtwoord van 16 tekens momenteel niet te kraken is. Wel moet wps worden uitgeschakeld.

Routers

Ac-routers worden ingedeeld in klassen die gebaseerd zijn op de combinatie van datastromen en ondersteunde modulatie. Dit zijn enkele van die klassen.

AC1200: twee datastromen op 2,4 GHz (300 Mbit/s) en twee op 5 GHz (867 Mbit/s);

AC1750: drie datastromen op 2,4 GHz (450 Mbit/s) en drie op 5 GHz (1300 Mbit/s);

AC1900: drie datastromen op 2,4 GHz met TurboQAM (600 Mbit/s) en drie op 5 GHz (1300 Mbit/s), mu-mimo optioneel;

AC2600: vier datastromen op 2,4 GHz met TurboQAM (800 Mbit/s) en vier op 5 GHz (1750 Mbit/s), mu-mimo;

AC3100/AC3150: vier datastromen op 2,4 GHz met NitroQAM (1000 Mbit/s) en vier op 5 GHz met NitroQAM (2165 Mbit/s), mu-mimo;

AC3200 (tri-band): drie datastromen op 2,4 GHz met TurboQAM (600 Mbit/s) en twee keer drie op 5 GHz (1300 + 1300 Mbit/s);

AC3200: drie datastromen op 2,4 GHz met TurboQAM (600 Mbit/s) en drie datastromen op 5 GHz met 160 GHz (2500 Mbit/s), mu-mimo;

AC5300/5400 (tri-band): vier datastromen op 2,4 GHz met NitroQAM (1000 Mbit/s) en twee keer vier op 5 GHz met NitroQAM (2165 + 2165 Mbit/s), mu-mimo;

AD7200: vier datastromen op 2,4 GHz met TurboQAM (800 Mbit/s) en vier op 5 GHz (1750 Gbit/s) plus 60 GHz (4600 Mbit/s), mu-mimo.

©PXimport

Wifi door de jaren heen

Wifi is door de jaren heen telkens sneller geworden. Dat ziet er zo uit:

1971: ALOHAnet UHF Wireless Packet network - 0,0096 Mbit/s

1991: WaveLAN (voorloper 802.11) – 2 Mbit/s

1997: 802.11-1997 - 2 Mbit/s

1999: 802.11b - 11 Mbit/s

1999: 802.11a - 54 Mbit/s

2003: 802.11g - 54 Mbit/s

2006: Draft-n – 300 Mbit/s

2009: 802.11n – 450 Mbit/s

2012: 802.11ad - 7 Gbit/s

2013: 802.11ac – 1300 Mbit/s

2014: 802.11ac wave 2 – 2165 Mbit/s

2018: 802.11ax 4,8 Gbit/s

De toekomst

Met 802.11ad is de 60GHz-band toegevoegd, maar dit is meer een aanvulling op wifi en bedoeld voor toepassingen op zeer korte afstanden. De echte opvolger is 802.11ax en ondersteunt naast de 5GHz-band ook de 2,4GHz-band. In combinatie met meer datastromen en een nog betere 1024QAM-modulatie kan er volgens Qualcomm bij hun eerste chipset een maximale theoretische snelheid van 4,8 Gbit/s worden gehaald.

Clients ondersteunen uiteraard minder datastromen, zo zouden de eerste clients maximaal 1,8 Gbit/s halen. 802.11ax moet het draadloze netwerk dan ook vooral beter laten werken met meer clients tegelijkertijd. Hoewel 802.11ax nog niet definitief is vastgesteld, worden de eerste producten in 2018 op de markt verwacht.

Voor de ultieme bioscoopervaring thuis is geluid minstens zo belangrijk als scherp beeld. Om die reden kom je op veel moderne televisies en soundbars tegenwoordig de term eARC tegen. Het zou een onmisbare schakel voor je nieuwe apparatuur zijn, maar is dat ook zo? We scheiden de marketing van de feiten, zodat je precies weet of deze upgrade voor jou noodzakelijk is.

Wie onlangs een nieuwe televisie of soundbar heeft aangeschaft, is de term ongetwijfeld op de aansluitingen tegengekomen: HDMI eARC. Deze technologie belooft een superieure luisterervaring en meer gebruiksgemak, maar de technische details zijn niet altijd direct even duidelijk. In dit artikel leggen we uit wat enhanced Audio Return Channel (want daar staat de afkorting voor) precies doet, wat het verschil is met de oudere standaard en wanneer deze functie voor jou interessant is.

De evolutie van ARC naar eARC

Om te begrijpen wat eARC is, moeten we eerst kijken naar de voorganger. ARC, oftewel Audio Return Channel, maakte het jaren geleden mogelijk om via één HDMI-kabel zowel beeld als geluid te versturen tussen je televisie en een receiver of soundbar. Er waren niet langer extra optische kabels nodig en het zorgde er bovendien voor dat je het volume van je audiosysteem met de afstandsbediening van de tv kon bedienen.

eARC is de enhanced oftewel verbeterde versie van deze techniek. De grootste vooruitgang zit 'm in de bandbreedte en de snelheid waarmee audiosignalen worden verstuurd. Waar de oude standaard zich nog weleens kon verslikken in de hoeveelheid data die tegelijkertijd door de kabel werd gestuurd, zet de nieuwe versie de sluis volledig open voor moderne audioformaten.

'Lossless' geluid voor de thuisbioscoop

Het belangrijkste voordeel van deze verhoogde bandbreedte is de mogelijkheid om ongecomprimeerd (ook wel lossless geheten) geluid te versturen. De originele ARC-aansluiting moet het geluidssignaal vaak comprimeren om het door de kabel te krijgen, wat resulteert in kwaliteitsverlies. Bij eARC is dat niet langer nodig.

Hierdoor kun je genieten van audioformaten zoals Dolby TrueHD en DTS-HD Master Audio. Dat is vooral relevant voor liefhebbers van ruimtelijk geluid. Object-gebaseerde formaten zoals Dolby Atmos en DTS:X komen pas echt tot hun recht via een eARC-verbinding, omdat de hoogte- en diepte-effecten zonder compressie veel nauwkeuriger kunnen worden weergegeven. Je hoort het geluid precies zoals de regisseur het in de studio heeft bedoeld.

©Proxima Studio

Wanneer heb je eARC echt nodig?

Niet elke gebruiker heeft direct profijt van deze upgrade. Als je voornamelijk naar het journaal kijkt of net zo lief gebruikmaakt van de ingebouwde speakers van de televisie, is de meerwaarde verwaarloosbaar. De technologie wordt echter onmisbaar wanneer je investeert in een hoogwaardige soundbar of surround-set en content van hoge kwaliteit consumeert. Denk hierbij aan het kijken van 4K Blu-rays of het streamen van films via diensten als Netflix en Disney+ die Dolby Atmos ondersteunen.

Daarnaast is het voor gamers met een PlayStation 5 of Xbox Series X een belangrijke toevoeging, omdat het zorgt voor een ideale samenwerking tussen beeld en geluid – zonder vertraging. Een bijkomend voordeel van de nieuwe standaard is namelijk een verplichte correctie voor 'lip-sync', waardoor beeld en geluid altijd perfect gelijk lopen.

Benodigde apparatuur en kabels

Om gebruik te kunnen maken van deze functionaliteit, moet de gehele keten van apparatuur de standaard ondersteunen. Dat betekent dat zowel je televisie als je audiosysteem over een HDMI eARC-aansluiting moeten beschikken. Meestal is dat hardware die HDMI 2.1 ondersteunt. Ook de bekabeling speelt een rol. Hoewel sommige oudere HDMI-kabels met ethernet de signalen kunnen verwerken, wordt voor de zekerheid een 'Ultra High Speed' HDMI-kabel aangeraden.

Wanneer je zeker weet dat al je apparatuur compatibel is, hoef je in de meeste gevallen niets in te stellen; de apparaten herkennen elkaar automatisch en kiezen de hoogst mogelijke geluidskwaliteit.

ASUS heeft tijdens de CES-beurs de ROG NeoCore onthuld, een conceptrouter die gebruikmaakt van de nieuwe wifi 8-standaard. De fabrikant toonde hierbij de eerste praktijkresultaten, waaruit blijkt dat de focus bij deze generatie meer ligt op stabiliteit en bereik dan op pure snelheid. De eerste consumentenmodellen worden in de loop van 2026 op de markt verwacht.

Bij eerdere wifi-generaties leek het verbreken van snelheidsrecords vaak het enige doel. Wifi 8 gooit het echter over een andere boeg. De technologie is ontworpen om de verbinding krachtig te houden wanneer je niet pal naast de router staat. Het nieuwe protocol krijgt dan ook niet voor niets het label Ultra-High Reliability (UHR) mee.

Uit praktijktests van ASUS blijkt dat de snelheid op middellange afstand (denk aan de slaapkamer of de werkkamer op de bovenverdieping) tot wel twee keer hoger ligt dan bij wifi 7. De techniek gaat dan ook slimmer om met obstakels zoals dikke muren en betonnen plafonds. Voor jou betekent dit dat een 4K-stream of een belangrijke videocall niet meer hapert zodra je naar de keuken loopt voor een kop koffie. De beruchte 'dead zones' in huis behoren hiermee definitief tot het verleden.

Geen last meer van de buren

Woon je in een drukke wijk of in een appartementencomplex? Dan vecht jouw router eigenlijk constant met die van de buren om hetzelfde radiospectrum, met traag internet tot gevolg. Wifi 8 lost dat op door het beschikbare spectrum veel fijnmaziger te coördineren tussen verschillende netwerken. Je router herkent vreemde signalen sneller en ontwijkt ze proactief.

Daarnaast is er goed nieuws voor je smarthome-setup. Apparaten zoals slimme lampen, thermostaten en stekkers hebben vaak maar kleine antennes met een beperkt bereik. Wifi 8 verdubbelt het bereik voor dit soort Internet of Things-apparatuur (IoT). Die slimme stekker achter in de tuin of in de schuur blijft voortaan dus moeiteloos verbonden.

Onder de motorkap: Waarom wifi 8 ‘Ultra High Reliability’ heet

Waar wifi 7 nog draaide om brute snelheid, is de officiële naam van de wifi 8-standaard veelzeggend: IEEE 802.11bn Ultra High Reliability. Geen snellere topsnelheid dus (die blijft steken op een toch al indrukwekkende 46 Gbps), maar technologie die ervoor zorgt dat die snelheid ook echt aankomt bij je apparaat.

Daarbij spelen drie innovaties een belangrijke rol:

• De slimme buurman (Co-SR): Dankzij Coordinated Spatial Reuse praten routers in een drukke omgeving met elkaar. Jouw router herkent wanneer de buurman op hetzelfde kanaal zit en past zijn eigen zendkracht dynamisch aan om storingen te voorkomen. Resultaat? Tot 25 procent meer efficiëntie in drukke woonwijken.

• Geen zwakste schakel (UEQM): In huidige netwerken kan één apparaat met een slecht bereik de snelheid van het hele netwerk omlaag trekken. Met Unequal Modulation krijgt elke datastroom zijn eigen snelheidsspecificatie. Zo kan je smartphone op volle kracht streamen, terwijl die verre beveiligingscamera aan de dakgoot de rest van de verbinding niet meer vertraagt.

• De verkeersregelaar (DCA): Via Dynamic Sub-Channel Allocation verdeelt de router de bandbreedte veel slimmer. In plaats van een apparaat een vaste 'baan' op de digitale snelweg te geven, kijkt de router per milliseconde wat een apparaat echt nodig heeft. Dat voorkomt digitale opstoppingen en zorgt voor een spectaculaire daling in vertraging (latency).

©ASUS

Korte metten met haperingen

Voor gamers en thuiswerkers die afhankelijk zijn van clouddiensten is de latency (vertraging) belangrijker dan de pure downloadsnelheid. Niets is frustrerender dan haperend beeld tijdens een online match of een stotterende audioverbinding tijdens een meeting.

ASUS claimt dat de pieken in die vertraging bij wifi 8 tot wel zes keer lager uitvallen. De router plant het dataverkeer van alle apparaten in huis namelijk efficiënter in. Zelfs als het hele gezin tegelijkertijd online is, wordt de bandbreedte zo razendsnel verdeeld dat niemand op zijn beurt hoeft te wachten. Het resultaat is een netwerk dat direct en lekker snappy aanvoelt.

Nu al overstappen of niet?

De officiële wifi 8-standaard wordt pas in 2028 definitief vastgelegd, maar ASUS wacht daar niet op. Net als bij eerdere generaties ontwikkelt de fabrikant nu al hardware op basis van de huidige conceptversies. De verwachting is dat de eerste routers en mesh-systemen, waaronder de ROG NeoCore, in de loop van 2026 al in de schappen liggen.

Hoewel je natuurlijk ook nieuwe apparaten nodig hebt om de volledige voordelen van wifi 8 te benutten, werkt de nieuwe hardware uiteraard ook met je huidige smartphone en laptop. Je bent dus direct voorbereid op de toekomst.