Draadloze ontwikkelingen

De goedkeuring van de 802.11n standaard voor draadloze netwerken betekent niet het einde, maar juist het begin van een golf aan innovaties. Acht aanstaande veranderingen voor wifi.

802.11n levert sowieso grote prestatiewinst ten opzichte van de oudere standaarden. Met een datarate van 300Mbps en een doorvoersnelheid van 100 tot 150 Mbps is er voldoende basis om nog sneller draadloos te kunnen werken. Communicatie met meer geavanceerde ‘slimme’ wifi clients verloopt veel intensiever. In dit artikel kijken we naar acht manieren waarop de kwaliteit van het wifi-signaal de komende jaren zal verbeteren, hoe verbindingen betrouwbaarder worden, hoe bandbreedte beter wordt benut, hoe de levensduur van accu’s wordt verhoogd en de beveiliging verbetert.

1. Breder breedband
Ondanks dat IEEE, de organisatie achter de draadloze standaarden, twee projecten heeft lopen om gigabit en multi-gigabit tot draadloze 802.11-standaard te transformeren, is van beide nog geen spoor te bekennen. Niet getreurd, de 802.11n-standaard maakt het voor veel apparaten mogelijk hoge overdrachtsnelheden voor data te realiseren. Vandaag de dag ondersteunen alle 11n-stations meerdere datastromen die via twee tot drie antennes tegelijk naar mobiele apparaten lopen. Binnenkort wordt het mogelijk zoveel datastromen te gebruiken, dat snelheden van 450 en 600Mbps binnen handbereik komen. Vanaf september 2010 wordt het mogelijk dergelijke snelheden ook in een mesh te gebruiken door de introductie van de 802.11s-standaard. Hierdoor worden wifi-netwerken minder vatbaar voor uitval en storingen.

2. Minder storingsgevoelige signalen
Dankzij de nieuwe mogelijkheden van de radiochips, worden RF-signalen betrouwbaarder, zodat ze zich, anders gezegd, meer als een bekabelde verbinding zullen gedragen. “De nieuwe fysieke lagentechnologie maakt wifi meer robuust, met hogere datarates op langere afstanden”, zegt William McFarland, CTO van chipfabrikant Atheros Communications.

3. Alles wordt wifi
Grote innovaties in stroomverbruik en management maken het niet alleen mogelijk dat de batterijduur van smartphones met wifi verbetert, ook kan wifi in kleinere apparaten en sensoren worden ingebouwd. Denk bijvoorbeeld aan medische meetapparatuur, controlesystemen voor de bouw, realtime location tracking (RTLS) en consumentenelektronica. Het gevolg is dat de mogelijkheid ontstaat om constant data te verzamelen en te monitoren, die vervolgens gepersonaliseerd kan worden op basis van de locatie of identiteit van de gebruiker. Veel hoeft deze techniek niet te kosten. “Met een wireless LAN binnen een onderneming heb je de infrastructuur al in huis. Je hoeft enkel energiezuinige sensoren toe te voegen”, aldus McFarland. Binnenkort komen wifi-sensoren op de markt die met normale batterijen tot vijf jaar lang operationeel kunnen zijn.

4. Verbeterde beveiliging
Een van de meest slopende effecten van het hedendaagse internet is dat gebruikers het slachtoffer worden van identiteitsfraude, DDoS-aanvallen, aantasting van de privacy, spionage en een beschadigd vertrouwen in het wereldwijde web, juist veroorzaakt door deze wantoestanden. Door de toegenomen mobiliteit wordt deze dreiging nog groter, zeker als wifi als schuldige wordt aangewezen. De IEEE heeft recent de 802.11w-standaard goedgekeurd, die voorkomt dat wifi-clients van het netwerk worden gestoten door een hacker. Ook andere verbeteringen maken het voor de gebruiker veiliger en gemakkelijker om met hetzelfde apparaat van verschillende netwerken gebruik te maken.

5. Samenwerking met andere netwerken
Vandaag de dag is het als T-Mobileklant onmogelijk een wifi-hotspot van een andere telecomprovider te gebruiken. In de nabije toekomst wordt het mogelijk om juist wel met ‘vreemde’ wifi-netwerken in contact te komen. Dit wordt mogelijk via de nieuwe 802.11u-standaard, waardoor je in geval van nood altijd via wifi verbinding kunt maken. Houd dan wel rekening met sterk gereduceerde mogelijkheden (alleen e-mail of sites van overheidsinstellingen bijvoorbeeld).

6. Autonome clients
Wifi-fabrikanten lanceren met regelmaat zelfontwikkelde proprietary software om apparaten ‘slimmer’ met access points te laten communiceren, wat de stabiliteit van de verbinding ten goede komt. Door de intelligente toevoegingen in algemeen beschikbare nieuwe wifi management protocollen als 802.11n kunnen zowel clients als access points slimmer communiceren. Zo zal bijvoorbeeld een netwerkkaart in een notebook slimmer met zijn energie omgaan door af en toe de radio uit te schakelen en kan een access point een andere route zoeken voor verbonden clients zodra een apparaat in het netwerk overbelast dreigt te worden.

7. Automatische optimalisatie
Ook bij RF-management laat de communicatie tussen access points en clients vaak te wensen over. Komende jaren zal een client aan de access points gaan vragen: “Wie zijn je buren en wie heeft het beste signaal?” Access points zullen in staat zijn een inschatting te maken van de omgeving van de client, zien wat de zwakke punten zijn en nagaan wanneer het signaal wegvalt. Access points kunnen optimalisaties toepassen die de verbinding betrouwbaarder zullen maken. En dat allemaal dankzij de 802.11k-standaard voor radio resource management.

8. Wifi dichterbij (PAN)
Wifi maakt gebruik van een point-to-point verbinding met een accesspoint. Straks zal een wifiradio (ook in smartphones) direct met andere client-apparaten kunnen verbinden zonder tussenkomst van een router of accesspoint. Zo kan een laptop via wifi met een smartphone verbonden worden voor internettoegang.

Windows 7 ontpopt als WiFi-hotspot

In Windows 7 is een onafgemaakte voorziening ontdekt waarmee van een laptop een draadloos basisstation kan worden gemaakt. Daarmee kunnen andere apparaten met WiFi via de laptop een netwerkaansluiting delen. Het Amerikaanse vakblad Computerworld meldt dat de niet gedocumenteerde feature in Windows 7 is ontdekt door Nomadio, een bedrijf uit Philadelphia dat is gespecialiseerd in militaire netwerken. Volgens Alex Gizis, directeur van Nomadio, heeft de ondezoeksafdeling van Microsoft de voorziening jaren geleden ontwikkeld als manier om één draadloze netwerkkaart te ‘virtualiseren’ tot meerdere, apart te gebruiken WiFi-adapters.

Het Microsoft-project, onder de naam Virtual WiFi, is in 2006 stopgezet. De nodige stuurprogramma’s zijn nooit afgemaakt, maar uiteindelijk is de programmacode wel in de definitieve versie van Windows 7 terechtgekomen. Instelmogelijkheden of applicaties om de feature in te schakelen ontbreken echter.

Nomadio heeft de gratis applicatie Connectify ontwikkeld waarmee gebruikers toch toegang krijgen tot Virtual WiFi, dat voluit ‘Native 802.11 Virtual Wireless Fidelity object identifiers’ heet. Eind vorige week is de bètaversie van Connectify uitgebracht. Volgens Gizis verschilt de applicatie in diverse opzichten van de voorziening voor het opzetten van ‘ad hoc netwerken’ die in Windows zit. Ten eerste is de laptop zichtbaar als een normaal WiFi-access point. Bovendien kan de gebruiker gelijktijdig een WiFi-hotspot aanbieden en zelf via een ander draadloos netwerk communiceren.

Met Virtual WiFi wordt een laptop in feite een softwarematige draadloze router. Een mogelijke toepassing van Connectify is dat een laptopgebruiker in een café op de betaalde WiFi-hotspot is ingelogd en tegelijk met andere apparaten, zoals een iPhone, online kan zijn. Dankzij Virtual WiFi kan de laptop namelijk diverse andere apparaten van dezelfde internetverbinding gebruik laten maken, een verschijnsel dat ‘tethering’ wordt genoemd. De andere toestellen hoeven niet onder Windows 7 te draaien, ook Windows XP, Vista of Mac OS X zijn geschikt.

De bètaversie van Connectivity is gratis. Gizis verwacht echter dat Nomadio voor de definitieve versie met meer mogelijkheden, die over een week of zes wordt verwacht, geld gaat vragen. De basisversie blijft waarschijnlijk wel gratis.

Computerworld tekent hierbij aan dat Mac OS X standaard al een soortgelijke voorziening heeft die bekend staat als Internet Sharing.

CAT-iq de ultieme spraakkwaliteit over IP

Cordless Advanced Technology – internet and quality, kortweg CAT-iq is een nieuwe standaard die VoIP via DECT nog in de loop van dit jaar grondig zal verbeteren. Kwaliteitsgarantie voor spraak en gebruikscomfort zullen ervoor zorgen dat DECT zijn leiderspositie in de residentiële markt nog verstevigt. Maar ook het bedrijfsleven volgt de evolutie op de voet. Erich Kamperschroer, President van het DECT Forum gunt ons een blik in de nabije toekomst.

Een Europees initiatief
De DECT standaard is ontwikkeld door het ETSI (European Telecommunication  Standardization Institute) met de steun en goedkeuring van het ITU (International Telecommunication Union) voor wereldwijde verspreiding. Ondertussen is DECT aanvaard in meer dan 110 landen, wat niet altijd even gemakkelijk ging. “Tien jaar geleden was het ondenkbaar om een dergelijke standaard door te drukken in de VS,” aldus Erich Kamperschroer. “Standaarden hebben niet alleen een technische achtergrond, maar ze dienen ook belangen van de lokale industrie en iedere regio heeft er wel eens gebruik van gemaakt om haar industrie te beschermen. Met DECT 6.0 Interference Free Communication is daar verandering in gekomen. In 2004 heeft dan tenslotte het Amerikaanse FCC frequenties toegewezen voor DECT. Als gevolg daarvan heeft het DECT Forum verleden jaar de vooruitzichten voor de Noord-Amerikaanse markt aanzienlijk verhoogd.
Zo rekenen wij erop in 2009 bijna zeven miljoen eenheden in de markt te zetten, een groei met een factor tien ten opzichte van 2006.” Maar ook de Aziatische markt blijft niet achter, integendeel. Bedrijven uit Hong Kong en China hebben zich aangemeld als ‘full member’ en Asia-Pacific is goed op weg om een belangrijke promotor en afnemer te worden.

CAT -iq, ‘just in time’
“Met de verspreiding van internet en vooral de breedbandaansluitingen drong een toenadering van DECT tot IP zich op,” vervolgt Erich Kamperschroer. “Telecom is in vergelijking met IT eerder traag. Het is ook een dienst die al 130 jaar bestaat en die nooit super snelle of kortstondige veranderingen heeft gekend. CAT-iq is hier een uitzondering op. Amper op een jaar tijd hebben wij de belangrijkste standaardiseringsprocedures afgewerkt. De eerste CAT-iq toestellen komen op de markt in het derde kwartaal van dit jaar. Het is vooral onder druk van de operatoren van de vaste lijn dat de leden van het DECT Forum in een hogere versnelling zijn gekomen. Zij hebben ons voor het ultimatum gesteld om voor een alternatief te zorgen voor VoIP over WLAN. Belangrijke eis was dat de kwaliteit beter moest zijn dan deze van WLAN. De industrie heeft enkele miljoenen euro geïnvesteerd in WLAN, maar is ook tot de conclusie gekomen dat WiFi minder geschikt is voor spraak.
Autonomie maar ook reikwijdte, interferentievrije communicatie en veiligheid pleiten allemaal in het voordeel van CAT-iq. Dat de druk uit de hoek  van de vaste operatoren komt is niet verwonderlijk. Zij staan sterk onder druk van de mobiele operatoren, die trachten de vaste lijn af te schaffen. Voor internet is die dan weer aangewezen, zeker in ontwikkelde landen met een sterke kabelstructuur.”

Nieuwe diensten
Internet betekent nieuwe diensten en data. Nochtans is CAT-iq geen standaard om breedband data te transporteren. CAT-iq gebruikt een breedbandverbinding om een revolutionaire verbetering van de spraakkwaliteit te garanderen. Zo zullen luidsprekende toestellen van een totaal andere vormgeving op de markt komen voor handenvrije teleconferentie, die op heden alleen in zeer dure conferentie systemen zijn terug te vinden. Een marktonderzoek uitgevoerd door de werkgroep marketing van het DECT Forum heeft uitgewezen dat de residentiële gebruiker een heel andere gevoelservaring wil beleven met thuis telefoneren. Kwaliteit en dekking staan voorop, maar ook de eisen voor de vormgeving van de toestellen zijn anders. De trend naar minitoestellen met een ‘glossy’ design, die momenteel heerst in de mobiele telefonie, is geen prioriteit voor draadloos thuis telefoneren.

Via CAT-iq kunnen ook IP- audio en muziek doorgestuurd worden, een dienst die in de toekomst sterk zal gepromoot worden door de operatoren en die meer en meer tot hun core business behoort. ‘Click to dial’ is een andere veel gevraagde toepassing. CAT-iq telefoons zullen rechtstreeks toegang hebben tot de Gouden Gidsen maar ook tot andere publieke telefoonboeken. Een universele interface zorgt ook voor toegang tot de opkomende Web 2.0 toepassingen op het internet.

Home gateways
Fabrikanten van de volgende generatie gateways voorzien CAT-iq in te bouwen. De CAT-iq certificering is voor de klant een garantie voor interoperabiliteit en kwaliteit van de gebruikte toestellen, ongeacht het merk. Certificering betekent dat keuringscommissies deze interoperabiliteit hebben onderzocht en getest. Hiermee wordt CAT-iq de vervanger voor de vroegere GAP, die niet meer door alle fabrikanten wordt gerespecteerd. Het CAT-iq logo is voor de consument een bevestiging van interoperabiliteit en kwaliteit. Vooral de operatoren en service providers hebben sterk de nadruk gelegd op deze eis, omdat zij daardoor niet gebonden zijn aan een merk.

Publieke toegang
Volgens Erich Kamperschroer is het best mogelijk om CAT-iq ook in publieke hotspots te gebruiken, alles hangt af van het business model dat de service provider daarvoor opstelt. “Of de constructeurs van mobiele telefoons, die nu gekozen hebben voor een dual mode gsm/WiFi ook CAT-iq zullen volgen en lid worden van het DECT Forum is moeilijk te voorspellen. Gezien de  minder goede spraakkwaliteit van WiFi denk ik dat deze eerder bedoeld is voor MMS en  het downloaden van foto’s of videoclips. Voor alle constructeurs zou de software gedefinieerde radiochip, die alle standaarden en protocols softwarematig volgt de ideale oplossing zijn. Maar daar dromen wij als technici al jaren van. Voorlopig zullen wij nog moeten leven met de onvoorspelbaarheid van de markt, met het risico dat bepaalde R&D projecten nooit marktrijp worden.”