Pasma 2,4 i 5 GHz
Obecnie sieci Wi-Fi korzystają z dwóch pasm częstotliwości radiowych, na których mogą nadawać i odbierać dane. Są to odpowiednio pasma 2,4 i 5 GHz. Co ważne, publiczne korzystanie z tych częstotliwości dozwolone jest obecnie też w większości krajów na świecie. W Polsce pasma te zostały dopuszczone przez Urząd Komunikacji Elektronicznej do powszechnego użytku, co oznacza, że aby z nich korzystać, nie trzeba wykupywać licencji.
Pasmo 2,4 GHz podzielone zostało na 13, zaś 5 GHz na 19 kanałów – wybór kanału, na którym komunikuje się router np. z notebookiem lub smartfonem, albo następuje automatycznie, albo kanał ustawia się ręcznie podczas konfiguracji routera tak, aby zapewnić jak najlepszą jakość połączenia. Domyślnie jest to zazwyczaj kanał 11. Warto zauważyć, że z pasma 2,4 GHz korzysta obecnie większość starszego typu routerów Wi-Fi. Używa go też spora grupa innych urządzeń radiowych (myszki, klawiatury, Bluetooth, bezprzewodowe głośniki, elektroniczne nianie, czujniki pogody itp.) i dlatego jest ono dość mocno zatłoczone, zwłaszcza w dużych miastach. Wykorzystanie częstotliwości 2,4 GHz pozwala uzyskać maksymalną prędkość transmisji dochodzącą do 300–450 Mb/s, choć są też urządzenia korzystające z wykraczających poza specyfikację metod, które potrafią komunikować się w paśmie 2,4 GHz z szybkością nawet 800 Mb/s (np. Netgear Nighthawk Pro Gaming XR500).
Znacznie większe możliwości daje 5 GHz. Po pierwsze z racji większej szerokości pasma można na nim „upchać” więcej sieci Wi-Fi, które nie będą na siebie zachodzić i wzajemnie zakłócać. Trzeba w tym miejscu dodać, że na rynku dostępne są tańsze routery, które dysponują nie 19, ale 8 lub 4 kanałami i tutaj mogą pojawić się problemy z wzajemnym zakłócaniem. Po drugie jest ono nie tylko znacznie mniej zapchane – co wynika m.in. z faktu, że w wielu, głównie europejskich krajach, zostało ono stosunkowo niedawno zwolnione do użytku publicznego (np. w Polsce do końca pierwszej dekady XXI wieku można było go używać jedynie wewnątrz budynków) – ale też pozwala na transmisję danych z większą prędkością.
Podstawowy wariant sieci 5 GHz umożliwia transmisję z szybkością 433 Mb/s, a większość obecnych urządzeń dysponuje prędkością 867 Mb/s. Po trzecie przy wyższych częstotliwościach znacznie lepiej działają też mechanizmy automatycznie dobierające dany kanał pod względem jakości transmisji. Wadą jest to, że przy 5 GHz mogą pojawić się problemy z zasięgiem nawet tam, gdzie ich nie było w paśmie 2,4 GHz. Wynika to z faktu, że im wyższa jest częstotliwość fal radiowych, tym gorzej rozchodzą się one w powietrzu i większe jest ich tłumienie na przeszkodach takich jak np. ściany czy stropy, co ogranicza zasięg pasma 5 GHz w porównaniu z 2,4 GHz.
Standardy z rodziny 802.11
W ciągu ostatnich kilkunastu lat wyewoluowało wiele rożnych odmian sieci Wi-Fi. Za certyfikację urządzeń i ich standaryzację odpowiada przemysłowe stowarzyszenie Wi-Fi Alliance, które w sprawach opracowywania odpowiednich norm ściśle współpracuje z międzynarodową organizacją IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers – Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników). Ta ostatnia przygotowała zestaw standardów z rodziny IEEE 802.11, które definiują różne typy i sposoby funkcjonowania bezprzewodowych sieci Wi-Fi. Normy z rodziny 802.11 stanowią podstawę certyfikatów, które przyznawane są przez Wi-Fi Alliance. W wypadku certyfikowanego sprzętu mamy pewność, że będzie on zawsze prawidłowo współpracował z innymi przetestowanymi urządzeniami. Oczywiście zdecydowana większość dostępnych w sklepach routerów ma odpowiednie certyfikaty.
Pierwszym powszechnie przyjętym standardem był 802.11b, potem weszły odpowiednio 802.11a, 802.11g, oraz 802.11n. Standard „g” dotyczył urządzeń pracujących w paśmie 2,4 GHz i pozwalał na przesyłanie danych z szybkością do 54 Mb/s. Obecnie, co wynika ze statystyk sprzedaży producentów m.in. firm TP-Link i Asus, w ostatnich pięciu latach najczęściej spotyka się sieci Wi-Fi typu „n” (około 70 proc.), które również korzystają z pasma 2,4 GHz. Dzięki m.in. technologii MIMO (patrz: ramka „MIMO, czyli transmisja wieloantenowa”) można w nich osiągnąć prędkość 150 Mb/s lub 300 Mb/s. Z tą ostatnią mamy do czynienia wówczas, gdy urządzenia nadawcze i odbiorcze mają po dwie anteny zamiast jednej. W ten sposób uzyskuje się też prędkość rzędu 450 Mb/s czy 600 Mb/s, używając odpowiednio trzech bądź czterech radiowych strumieni transmitujących dane. Warto zauważyć, że wspomniany wyżej Netgear Nighthawk Pro Gaming XR500 co prawda korzysta z „tylko” czterech anten, ale podniesiono w nim szybkość transmisji danych w jednym strumieniu do 200 Mb/s – stąd 4x200 Mb/s = 800 Mb/s.
