Seit WLAN 4, früher bekannt als 802.11n, besteht der hauptsächliche Faktor für die rasant steigende Geschwindigkeit bei WLAN im sogenannten Channel Bonding / Kanalbündelung, d.h. der Bündelung von mehreren WLAN-Kanälen zur Übertragung von mehr Daten gleichzeitig. Doppelte Frequenzbreite im WLAN bedeutet doppelte Geschwindigkeit, 40 MHz ist doppelt so schnell als 20 MHz, stimmt doch, oder? Nicht unbedingt, denn es gibt zahlreiche Situationen, warum im WLAN 20 MHz besser (und schneller) sein können als 40 MHz. Ich berechne die Antworten.
40 MHz WLAN-Kanalbandbreite bedeutet zwangsläufig eine Verdopplung des Grundrauschens im Vergleich zu 20 MHz. Bei gleichbleibender Sendeleistung sinkt dadurch das sogenannte Signal-to-Noise-Ratio (SNR) um 3 dB. In Folge wird die MCS-Modulation angepasst, die Datenrate sinkt. Gleichzeitig steigt die Gefahr durch Interferenz sich überlappender WLAN-Kanäle (ACI) je nach RF-Umgebung um durchschnittlich 8 dB. Die SNR entscheidet also darüber, wie schnell die Daten im WLAN übermittelt werden können. Unter bestimmten WLAN-Bedingungen könnte es passieren, dass ein 20-MHz-Kanal zum Beispiel 72,2 MBit/s schafft, während bei 40 MHz nur 60 MBit/s möglich sind. Es kommt aber auf die Umgebung an. Laut meinen Berechnungen kann der Unterschied bis zu 65% betragen, durchschnittlich ist 40-MHz-WLAN zum Glück aber noch etwa 9,5 % schneller als 20 MHz.
20 MHz oder 40 MHz WLAN? Erst ab 25 dB SNR ist 40 MHz besser!
Welche Geschwindigkeit im WLAN möglich ist, hängt maßgeblich von der verfügbaren Signalqualität ab. Je besser sich das Signal vom Grundrauschen abhebt, desto mehr Daten können in den elektromagnetischen Wellen codiert werden. WLAN fasst die Möglichkeiten zur Codierung im sogenannten MCS Index zusammen. Je besser das Verhältnis von Signal zu Grundrauschen (Signal-to-Noise-Ratio, SNR) ist, desto mehr Informationen können pro Zeiteinheit / Symbol übertragen werden. Ab ca. 25 dB SNR macht WLAN dann richtig Spaß, denn dann sind schnelle Datenraten möglich und die Kommunikation zwischen Sender und Empfänger funktioniert gleichzeitig robust und effizient.
Daher ist es mit das größte Ziel beim Betreiben von WLAN, die SNR so hoch wie möglich zu halten. Viele setzen da recht naheliegend auf eine hohe Sendeleistung. Doch es gibt wesentliche Faktoren, die erst auf den zweiten Blick sehr große Auswirkungen auf den Signal-Rausch-Abstand haben.
Welche Kanalbreite bei WLAN 2,4 GHz einstellen? 20 MHz ist besser. Ansonsten mehr Grundrauschen und langsamere Modulation
Und da geht es vor allem um die Physik. Schließlich ist WLAN keine Zauberei, sondern basiert auf elektromagnetischen Grundlagen. Wie bereits erwähnt bezeichnet der SNR den Abstand zwischen Signalpegel und Grundrauschen. Das Grundrauschen ist die Summe aller WLAN-Signale, welche bedingt durch die Freiraumdämpfung (FSPL) im Raum kaum mehr voneinander unterschieden werden können.
Doch Grundrauschen entsteht auch durch thermische Bewegung von Teilchen auf atomarer Ebene. Dabei schwingen freie Elektronen in einem elektrischen Leiter entsprechend mit, wenn die Temperatur höher als der absolute Nullpunkt ist. Die so erzeugten Ströme sind in ihrer Polarität und Frequenz rein zufällig. Das so entstehende weiße Rauschen nennt sich dann thermisches Rauschen, auch Johnson-Nyquist-Rauschen.
Thermisches Rauschen ist in jedem elektronischen Leiter aufzufinden und beeinflusst die maximale Empfindlichkeit eines Funkempfängers. Wenn ein eingehendes Funksignal schwächer als das am Leiter vorherrschende thermische Rauschen ist, wird das eingehende Signal vom thermischen Rauschen einfach überlagert und verliert sich im weißen Rauschen.
Das thermische Rauschen ist dabei proportional zur Temperatur, weil eine höhere Temperatur zu einer höheren Energie der freien Elektronen im Leiter führt. Das Rauschen wird also mit steigender Temperatur lauter. Nur am absoluten Nullpunkt bei -273°C wäre das thermische Grundrauschen nicht mehr vorhanden, da keine Teilchenbewegung mehr vorherrscht.
Was bedeutet Kanalbreite bei WLAN? Doppelte WLAN-Kanalbreite verringert SNR um 3 dB!
Zum Glück kann das thermische Rauschen eines Leiters in dBm berechnet werden. Wie bereits erläutert, ist es abhängig von der Temperatur, aber auch von der verwendeten Bandbreite des Leiters. Bei Raumtemperatur können so für die relevanten Bandbreiten im WLAN folgende Werte errechnet und auch praktisch gemessen werden.
| Bandbreite Funkkanal | Thermisches Rauschen |
| 20 MHz | -101 dBm |
| 40 MHz (ab WLAN 4) | -98 dBm |
| 80 MHz (ab WLAN 5) | -95 dBm |
Wenn man in keinem abgeschirmten Raum mit Aluhut sitzt, dann lässt sich das Grundrauschen durch FSPL nicht wirklich beeinflussen. Das thermische Rauschen dahingegen schon: Man kann jetzt entweder die Temperatur der WLAN-Komponenten herabsetzen, oder aber die Bandbreite des WLAN-Kanals beeinflussen. Letzteres liegt auf der Hand, ist doch eben die Kanalbreite das Argument für die steigenden Datenraten seit WLAN 4 und Channel Bonding.
Physikalischer Fakt ist, dass mit der Verdoppelung der Bandbreite das thermische Rauschen ebenfalls verdoppelt wird. Wie die Tabelle zeigt, liegt das thermische Rauschen bei einem WLAN-Kanal mit 20 MHz Bandbreite bei -101 dBm. Das Rauschen liegt bei einem WLAN-Kanal mit 40 MHz Kanalbreite um 3 dB höher. dB ist logarithmisch, in mW bedeutet das eine Verdoppelung des thermischen Rauschens.
In meiner eigenen praktischen Messung komme ich ebenfalls auf 3 dB Unterschied beim Noise Floor, wenn ich die Kanalbreite von 20 MHz auf 40 MHz erhöhe. Wenngleich der absolute Wert meiner Messung etwas von der rechnerischen Erwartung abweicht, lässt sich sehr gut beobachten, wie sich der Noise Floor beim Channel Bonding verdoppelt.
Weniger SNR bedeutet langsamere Modulation
Die meisten Anwender von WLAN wissen nicht um diesen Umstand. Und doch wirkt er sich im Alltag auf das Signal-to-Noise-Ratio aus. Denn es ist schließlich das SNR, welches bestimmt, welche Modulation vom WLAN-Sender bei der Datenübertragung verwendet wird.
Jede Modulation setzt eine gewisse Mindestsignalqualität voraus, ansonsten kommt es zu Problemen bei der Demodulation auf Empfängerseite. Wenn der Empfänger das Signal nicht mehr entschlüsseln kann, sendet er kein sog. Acknowledgment-Frame zurück, das ursprüngliche Frame wird dann erneut übertragen – ein sogenanntes Retransmission-Frame entsteht. Schlagen die Übertragungen zu häufig fehl, wählt der WLAN-Sender die nächsttiefere Modulationsmöglichkeit.
Dazu verwendet WLAN den sogenannten MCS Index. Er legt fest, welche Modulation verwendet wird, z.B. das langsame, aber sehr robuste BPSK. Oder eben das superschnelle 1024-QAM bei WLAN 6, bei dem aber ein SNR von mindestens 36 dB benötigt wird.
| Bits pro Symbol | Modulation | SNR |
| 1 | BPSK | 6 |
| 2 | QPSK | 12 |
| 4 | 16-QAM | 18 |
| 6 | 64-QAM | 24 |
| 8 | 256-QAM | 30 |
| 10 | 1024-QAM | 36 |
Fassen wir zusammen: Wenn die Signalstärke gleichbleibt, das Grundrauschen aber steigt, verringert sich das Signal-to-Noise-Ratio. Nehmen wir zum Beispiel eine Signalstärke von -72 dBm an. Das Grundrauschen beträgt dann je nach Kanalbreite -101 dBm (bei 20 MHz), -98 dBm (bei 40 MHz) bzw. -95 dBm (bei 80 MHz).
Signalstärke - Grundrauschen = SNR
20MHz: –72dBm - -101dBm = 29 dB
40MHz: –72dBm - -98dBm = 26 dB
80MHz: –72dBm - -95dBm = 23 dBUnter schwierigen Funkbedingungen können bereits 3 dB SNR den Unterschied bei der WLAN-Geschwindigkeit machen und sich durch die daraus resultierende Übertragungsdauer auf die Airtime auswirken. Und damit auch, wieviel Endgeräte sich im WLAN aufhalten können.
Im oberen Beispiel führt ein SNR von 29 dB zu MCS 7 mit einer Datenrate von 72,2 MBit/s (20 MHz). Ein SNR von 26 dB führt zu MCS 6, wegen 40 MHz aber zu einer Datenrate von 135 MBit/s. Und bei 80 MHz werden mit 23 dB (MCS 4) 195 MBit/s erreicht.
Nachfolgend habe ich in einer Tabelle errechnet, welche Datenraten bei unterschiedlich hoher SNR möglich sind. Die Tabelle vergleicht 20 MHz und 40 MHz Kanäle. Basis für meine Berechnung ist zum einen der MCS Index, zum anderen eine Übersicht zu den benötigten SNR-Werten je Modulation.
WLAN 4: Unterschied Datenrate zwischen 20 MHz und 40 MHz. Die WLAN Bandbreite macht einen Unterschied.
| 20 MHz | 40 MHz | ||||
| SNR | MCS Index | MBit/s | MCS Index | MBit/s | Unterschied 20 MHz / 40 MHz |
| 5 | MCS 1 | 14,4 MBit/s | MCS 0 | 15 MBit/s | 4,17% |
| 6 | MCS 1 | 14,4 MBit/s | MCS 0 | 15 MBit/s | 4,17% |
| 7 | MCS 1 | 14,4 MBit/s | MCS 0 | 15 MBit/s | 4,17% |
| 8 | MCS 1 | 14,4 MBit/s | MCS 1 | 30 MBit/s | 108,33% |
| 9 | MCS 2 | 21,7 MBit/s | MCS 1 | 30 MBit/s | 38,25% |
| 10 | MCS 2 | 21,7 MBit/s | MCS 1 | 30 MBit/s | 38,25% |
| 11 | MCS 3 | 28,9 MBit/s | MCS 1 | 30 MBit/s | 3,81% |
| 12 | MCS 3 | 28,9 MBit/s | MCS 2 | 45 MBit/s | 55,71% |
| 13 | MCS 3 | 28,9 MBit/s | MCS 2 | 45 MBit/s | 55,71% |
| 14 | MCS 3 | 28,9 MBit/s | MCS 3 | 60 MBit/s | 107,61% |
| 15 | MCS 4 | 43,3 MBit/s | MCS 3 | 60 MBit/s | 38,57% |
| 16 | MCS 4 | 43,3 MBit/s | MCS 3 | 60 MBit/s | 38,57% |
| 17 | MCS 4 | 43,3 MBit/s | MCS 3 | 60 MBit/s | 38,57% |
| 18 | MCS 5 | 57,8 MBit/s | MCS 4 | 90 MBit/s | 55,71% |
| 19 | MCS 5 | 57,8 MBit/s | MCS 4 | 90 MBit/s | 55,71% |
| 20 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 4 | 90 MBit/s | 38,46% |
| 21 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 5 | 120 MBit/s | 84,62% |
| 22 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 5 | 120 MBit/s | 84,62% |
| 23 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 107,69% |
| 24 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 107,69% |
| 25 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 86,98% |
| 26 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 86,98% |
| 27 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 86,98% |
| 28 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 7 | 150 MBit/s | 107,76% |
| 29 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 7 | 150 MBit/s | 107,76% |
| 30 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 7 | 150 MBit/s | 107,76% |
| 31 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 7 | 150 MBit/s | 107,76% |
| 32 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 7 | 150 MBit/s | 107,76% |
| 33 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 7 | 150 MBit/s | 107,76% |
| 34 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 7 | 150 MBit/s | 107,76% |
| 35 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 7 | 150 MBit/s | 107,76% |
Die Tabelle ist schnell erklärt. Sie zeigt, ab welchem Signal-Rausch-Abstand welcher MCS Index möglich ist und zu welcher Datenrate die Modulation dann führt. Durchschnittlich ist von einem Geschwindigkeitszuwachs um 70,75% durch die Verdopplung der Kanalbreite von 20 MHz auf 40 MHz auszugehen. Unter guten Funkbedingungen (ab MCS 21) können sehr hohe Geschwindigkeitszuwächse erreicht werden. Die Tabelle zeigt auch, dass unter schlechten Funkbedingungen (unter MCS 18) weit weniger Leistungszuwachs erreicht werden kann.
Zwar verdoppeln 40-MHz-Kanäle (entgegen so mancher Herstellerversprechung) nicht immer die Geschwindigkeit um 100%, wirkliche Nachteile lassen sich aber so auch nicht erkennen. Wenn da die Adjacent Channel Interference (kurz ACI) nicht wäre, welche sich weit negativer auf die Datenrate auswirkt und fast immer bei Channel Bonding im 2,4-GHz-Band auftritt.
WLAN Bandbreite einstellen: Adjacent Channel Interference macht 40-MHz-Kanäle teils um bis zu 65,36% langsamer als 20-MHz-Kanäle
Die Adjacent Channel Interference (ACI) tritt nämlich immer dann ein, wenn viele WLANs sich das begrenzte lizenzfreie Funkspektrum teilen müssen. Das Spektrum ist und bleibt die begrenzende Ressource im WLAN. So kommt es, dass im 2,4-GHz-Band nur drei Kanäle (1,6,11) überlappungsfrei verwendet werden können.
Übrigens: In Europa lassen sich seit OFDM (nur 20 MHz Kanalseparation) theoretisch auch vier Kanäle verwenden (1,5,9,13). Die Kanäle liegen dann 4 Kanäle voneinander entfernt. Leider können sie sich trotzdem noch beeinflussen, wenn die Funkteilnehmer im gleichen Raum funken. Das liegt vor allem an den Eigenschaften des Funksignals, die Second Sideband Frequency muss laut IEEE im Bereich von +/- 22 MHz zur Hauptfrequenz unter 50 dB liegen, damit Funkteilnehmer auf anderen Kanälen die Signale wegfiltern können. Erst bei einem Abstand von 5 Kanälen (also Kanalplan 1,6,11) ist die Adjacent Channel Interference so gut wie ausgeschlossen. Im ohnehin schon engen 2,4-GHz-Band gilt es deswegen als verpönt, 40-MHz-Kanäle einzusetzen. Das verschmutzt das ohnehin schon völlig überfüllte Funkband unnötig.
WLAN mit festem Kanal oder automatisch? Freie WLAN-Kanäle sind selten geworden!
Wie dem auch sei. Bei den Kanälen handhabt es jeder anders, sei es mangels Knowhows oder weil die Algorithmen der Hersteller zur automatischen Kanalbestimmung auch nicht wirklich zuverlässig arbeiten. Und genau das führt dazu, dass kaum noch freie Kanäle im WLAN vorhanden sind. Allein mein Smartphone zeigt mir 21 verschiedene WLAN-SSIDs an, am vollsten ist das freie Spektrum um 2,4 GHz. Zum Glück sieht es im 5-GHz-Band etwas besser aus, bei 6 GHz ist noch kaum wirklich was los. Bestimmt nur eine Frage der Zeit.
In der Praxis hat man es also oft mit einer wilden Mischung verschiedener Kanalpläne zu tun. Und wenn dann auch noch 40 MHz-Kanäle mitmischen, dann stehen die Chancen leider sehr hoch, dass sich die WLAN-Kanäle immer irgendwie überlappen. Allein schon die unterschiedlichen Sichtweisen bei der Kanalplanung führen bereits dazu.
Aber klar, viele sind sich selbst eben am nächsten. Schließlich wurde doch extra ein teuer WLAN-Router gekauft, der schneller als alle anderen ist. Ist doch egal, ob andere damit Probleme haben. Der Witz dabei: WLAN-Betreiber, die 40-MHz-Kanäle im 2,4-GHz-Band einsetzen, schaden nicht nur ihren Funknachbarn, sondern vor allem sich selbst: Denn, wenn es in den eigenen vier Wänden Bereiche gibt in denen das Signal-to-Noise-Ratio unter 26 dB liegt, wird das eigene WLAN sogar langsamer als bei 20 MHz. Warum das so ist? ACI, also Interferenzen ausgelöst durch sich überlappende Kanäle.
Ich möchte kurz erklären, wie es dazu kommt, ohne allzu technisch zu werden: Durch überlappende WLAN-Kanäle vermischen sich die elektromagnetischen Signale miteinander. Es kommt zu Interferenzen, welche wiederum zu Problemen beim Empfang des WLAN-Signals führt. Wenn zwei WLAN-Zellen den gleichen Kanal teilen (Co-Channel Interference), sorgt das 802.11-Protokoll (CSMA/CA) dafür, dass immer nur ein Funkteilnehmer gleichzeitig senden darf.
Befinden sich die Funkteilnehmer allerdings auf verschiedenen Kanälen (Adjacent Channel Interference), welche sich gegenseitig überlagern, dann greift dieser Kontrollmechanismus nicht, da die WLAN-Header nicht mehr korrekt entschlüsselt werden können. Die elektromagnetische Energie aus dem überlagernden Kanal führt zu Störung der eigentlichen Übertragung im anderen Kanal, weshalb dort wiederum die WLAN-Signale nicht sauber am Empfänger ankommen. Die Signale müssen dann erneut übertragen werden (Retransmission Frames).
Die Folgen von Adjacent Channel Interference: Verringerung der SNR um durchschnittlich 8,3 dB
Kurz gesagt: Bei Co-Channel Interference (CCI) teilen sich die Teilnehmer den Funkkanal und damit die verfügbare Airtime. Bei Adjacent Channel Interference (ACI) kämpfen die Teilnehmer um den Funkkanal bzw. die verfügbare Airtime. Durch zusätzliche Retransmissions sinkt die Datenrate bei ACI zusätzlich. Nicht nur das Daten erneut übertragen werden müssen, vielmehr wird auch die Modulation über den MCS Index vom WLAN-Sender nach unten korrigiert, um trotz der Interferenzen die stabile Signalübertragung zu gewährleisten.
Doch wie stark wirkt sich die Adjacent Channel Interference nun auf die Datenübertragungsdate im WLAN konkret aus? Wissenschaftlich wurde dies sowohl empirisch als auch mathematisch untersucht. Bei gleicher Sendeleistung im WLAN sinkt die SNR unter Einfluss von Adjacent Channel Interference um etwa 8,3 dB, wenn zwei benachbarte WLANs nur drei Kanäle voneinander entfernt sind.
Geht man von Störsignalen in Höhe von durchschnittlich 8,3 dB aus, lässt sich erahnen, welchen Einfluss die ACI auf die Datenrate im WLAN hat. Wie bereits erwähnt, wirkt sich eine Veränderung des Signal-to-Noise-Ratio auf den MCS Index aus. Dieser bestimmt, wie die Daten auf das elektromagnetische Trägersignal moduliert werden können.
Daher habe ich die eingangs genutzte Tabelle bezüglich der erwartbaren Datenraten unter Einbeziehung der Adjacent Channel Interference neu berechnet. In diesem Sinne zeigt die folgende Tabelle nun, welche Auswirkungen eine Verdopplung der Kanalbreite von 20 MHz auf 40 MHz hat, wenn sich dadurch zwangsläufig nicht nur das Grundrauschen erhöht, sondern auch ACI eintritt. Im 2,4-GHz-Band ist dies so gut wie immer der Fall, es sei denn, kein anderes WLAN ist durch die WLAN-Teilnehmer wahrnehmbar. Nun, eine einsame Berghütte vielleicht?
| 20 MHz | 40 MHz | ||||
| SNR | MCS Index | MBit/s | MCS Index | MBit/s | Unterschied 20 MHz / 40 MHz |
| 5 | MCS 1 | 14,4 MBit/s | – | – | – |
| 6 | MCS 1 | 14,4 MBit/s | – | – | – |
| 7 | MCS 1 | 14,4 MBit/s | – | – | – |
| 8 | MCS 1 | 14,4 MBit/s | – | – | – |
| 9 | MCS 2 | 21,7 MBit/s | – | – | – |
| 10 | MCS 2 | 21,7 MBit/s | – | – | – |
| 11 | MCS 3 | 28,9 MBit/s | – | – | – |
| 12 | MCS 3 | 28,9 MBit/s | – | – | – |
| 13 | MCS 3 | 28,9 MBit/s | MCS 0 | 15 MBit/s | -48,10% |
| 14 | MCS 3 | 28,9 MBit/s | MCS 0 | 15 MBit/s | -48,10% |
| 15 | MCS 4 | 43,3 MBit/s | MCS 0 | 15 MBit/s | -65,36% |
| 16 | MCS 4 | 43,3 MBit/s | MCS 1 | 30 MBit/s | -30,72% |
| 17 | MCS 4 | 43,3 MBit/s | MCS 1 | 30 MBit/s | -30,72% |
| 18 | MCS 5 | 57,8 MBit/s | MCS 1 | 30 MBit/s | -48,10% |
| 19 | MCS 5 | 57,8 MBit/s | MCS 1 | 30 MBit/s | -48,10% |
| 20 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 2 | 45 MBit/s | -30,77% |
| 21 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 2 | 45 MBit/s | -30,77% |
| 22 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 3 | 60 MBit/s | -7,69% |
| 23 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 3 | 60 MBit/s | -7,69% |
| 24 | MCS 6 | 65 MBit/s | MCS 3 | 60 MBit/s | -7,69% |
| 25 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 3 | 60 MBit/s | -16,90% |
| 26 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 4 | 90 MBit/s | 24,65% |
| 27 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 4 | 90 MBit/s | 24,65% |
| 28 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 4 | 90 MBit/s | 24,65% |
| 29 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 5 | 120 MBit/s | 66,20% |
| 30 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 5 | 120 MBit/s | 66,20% |
| 31 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 86,98% |
| 32 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 86,98% |
| 33 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 86,98% |
| 34 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 86,98% |
| 35 | MCS 7 | 72,2 MBit/s | MCS 6 | 135 MBit/s | 86,98% |
Die Tabelle zeigt, dass ein Leistungsgewinn unter Einfluss von sowohl Grundrauschen als auch ACI erst ab einer SNR von 26 dB zu erwarten ist. Bei einem Signal-Rausch-Abstand von unter 26 dB verschlechtert sich bei einer Erhöhung der Kanalbreite von 20 MHz auf 40 MHz die Datenrate um etwa 32%, sofern überhaupt eine Verbindung möglich ist (unter SNR 13). Erst ab einer SNR von 26 dB liegt der durchschnittliche Leistungszuwachs bei 64 %. Über alle SNR-Stufen hinweg, bekommt man immerhin noch etwa 9,5 % mehr Geschwindigkeit.
40 MHz ist nicht besser, 20 MHz ist nachhaltig, fair und kostet nur 9,5% Geschwindigkeit
Bleibt die Frage nach der richtigen Entscheidung. Für mich ist das klar. 10 % mehr Datenrate lohnt sich nicht. Netto, also im Hinblick auf den TCP Throughput kann das fast komplett vernachlässigt werden. Ich persönlich nutze nur 20-MHz-Kanäle bei 2,4 GHz. Ja, ich nutze sie sogar im 5-GHz-Band. Mehr Geschwindigkeit brauche ich nicht für meine Anwendungen im WLAN.
Und im Gegenteil: Mein WLAN setzt auf ausgeglichene Sendeleistungen, die gut zu meinen Endgeräten passen. In den Randbereichen meiner Wohnung würde ich durch 40 MHz nicht nur mir selbst schaden, sondern auch meine Nachbarn vor das Problem der Adjacent Channel Interference stellen. Das möchte ich mir und den Nachbarn ersparen. Schließlich geht es mir auch um gegenseitige Rücksichtnahme. Schön, das WLAN hier technisch keine Ausnahme macht.
