Die Bezeichnungen 2×2, 3×3 und 4×4 sind zusammen mit der MIMO-Technologie im Standard Wi-Fi 4 (802.11n, 2009) aufgekommen. MIMO (Multiple Input, Multiple Output) ermöglicht es, mehrere unabhängige Datenströme gleichzeitig über denselben Kanal zu übertragen. Dafür werden mehrere Antennen und Funkpfade genutzt. Je mehr Datenströme, desto höher die mögliche Übertragungsgeschwindigkeit.
Was die Schreibweise tatsächlich bedeutet
In den technischen Spezifikationen gilt das Format A×B:C:
- A ist die Anzahl der Sendepfade (TX).
- B ist die Anzahl der Empfangspfade (RX).
- C ist die Anzahl der räumlichen Datenströme.
Ein Beispiel: 3×3:2 steht für drei Sende- und drei Empfangspfade bei zwei Datenströmen. Im Marketing wird die dritte Zahl meist weggelassen, sodass „2×2“ in der Regel als „zwei Datenströme“ gelesen wird. Bei den meisten heutigen Geräten stimmt das auch.
Verbreitete Irrtümer
„2×2 bedeutet vier Antennen.“ Das stimmt nicht. Eine WLAN Antenne sendet und empfängt gleichzeitig, deshalb entspricht 1×1 einer Antenne pro Frequenzband und 2×2 zwei Antennen. Die Aussage, bei 1×1 gebe es eine Antenne zum Senden und eine zum Empfangen, ist ebenfalls falsch.
„Mehr externe Antennen bedeuten mehr Tempo.“ Nicht unbedingt. Ein Router kann vier Antennen haben und trotzdem nur zwei Datenströme liefern, wenn jede Antenne in zwei Bändern arbeitet. Umgekehrt gibt es Router mit ausschließlich innenliegenden Antennen. Die Zahl der sichtbaren Stäbe sagt wenig aus.
„Ein 4×4 Router liefert jedem Gerät 4×4.“ Auch das stimmt nicht. Die Verbindungsgeschwindigkeit wird vom schwächsten Glied bestimmt, und das ist meist das Endgerät. Die meisten Smartphones, Laptops und Fernseher unterstützen nur 1×1 oder 2×2. Endgeräte mit 4×4 sind selten.
Wie die Datenströme die Geschwindigkeit beeinflussen
Die Geschwindigkeit steigt nahezu linear mit der Zahl der Datenströme. Hinzu kommen der Standard und die Kanalbreite. Theoretische Höchstwerte:
| Standard | Jahr | Frequenzbänder | Max. Datenströme | Rate pro Datenstrom (max. Kanal) | Theoretisches Maximum |
|---|---|---|---|---|---|
| Wi-Fi 4 (802.11n) | 2009 | 2,4 / 5 GHz | 4 | 150 Mbit/s (40 MHz) | 600 Mbit/s |
| Wi-Fi 5 (802.11ac) | 2013 | 5 GHz | 8 | ca. 867 Mbit/s (160 MHz) | ca. 6,9 Gbit/s |
| Wi-Fi 6 (802.11ax) | 2019 | 2,4 / 5 GHz (6E: zusätzlich 6 GHz) | 8 | ca. 1.201 Mbit/s (160 MHz) | ca. 9,6 Gbit/s |
| Wi-Fi 7 (802.11be) | 2024 | 2,4 / 5 / 6 GHz | 16 | ca. 2.882 Mbit/s (320 MHz) | bis ca. 46 Gbit/s |
Das sind Spezifikationswerte. In Wohnungen und Häusern liegt die tatsächliche Geschwindigkeit deutlich darunter, bedingt durch Wände, Störungen, Entfernung und Protokoll-Overhead. Geräte mit acht oder gar sechzehn Datenströmen gibt es praktisch nicht auf dem Markt.
Ein Beispiel: Ein Smartphone mit Wi-Fi 6 und 2×2 erreicht bei 160 MHz Kanalbreite eine Verbindungsrate von bis zu 2.402 Mbit/s. Dasselbe Smartphone mit 1×1 kommt nur auf die Hälfte, selbst wenn der Router 4×4 unterstützt.
SU-MIMO und MU-MIMO
- SU-MIMO (Single User): Der Router sendet mehrere Datenströme an ein einzelnes Gerät.
- MU-MIMO (Multi User): Der Router bedient mehrere Geräte gleichzeitig, jedes mit eigenen Datenströmen. Bei Wi-Fi 5 funktioniert das nur in Senderichtung vom Router zum Gerät, ab Wi-Fi 6 in beide Richtungen.
MU-MIMO erhöht weniger die Spitzengeschwindigkeit, sondern verringert vor allem die Wartezeiten in Netzwerken mit vielen Geräten.
Haben diese Bezeichnungen bei Wi-Fi 6 und 7 ihre Bedeutung verloren?
Nein. Die Zahl der räumlichen Datenströme steht weiterhin in den Spezifikationen von Chips und Geräten. Es sind lediglich weitere Technologien hinzugekommen, etwa OFDMA bei Wi-Fi 6 und MLO bei Wi-Fi 7. Sie steigern die Effizienz, ersetzen die Datenströme aber nicht. Gelitten hat eher die Transparenz im Marketing: Auf Verpackungen stehen Bezeichnungen wie „AX3000“ oder „BE9300“. Das ist die Summe der theoretischen Raten aller Bänder und nicht die Geschwindigkeit, die ein einzelnes Gerät tatsächlich erreicht.
Praktische Tipps
- Auf die Endgeräte achten. Unterstützt Ihr Fernseher oder Laptop nur 2×2, wird ihn ein 4×4 Router nicht schneller machen. Bei mehreren gleichzeitig aktiven Geräten kann er aber trotzdem im Vorteil sein.
- Für eine typische Wohnung genügt meist ein guter Wi-Fi 6 Router mit 2×2 im 5 GHz Band. Signalstärke, Abdeckung und Firmware Qualität sind wichtiger als Maximalwerte.
- In den technischen Daten sollten Sie auf die Zahl der Datenströme, die unterstützten Frequenzbänder, die Kanalbreite und MU-MIMO achten, nicht nur auf die Antennenzahl und die Zahl im Modellnamen.
- In einem großen Haus lohnt sich ein Mesh System oder eine kabelgebundene Anbindung der Zusatzgeräte mehr als ein Router mit möglichst vielen Antennen.
