MIMO, la nuova tecnologia senza fili, promette collegamenti Wi-Fi più rapidi e più potenti. Ma funziona realmente bene?
di Michael Fitzgerald
Le meraviglie wireless
Router pre-n wireless di Belkin (150 dollari) e scheda di rete per notebook pre-n wireless (100 dollari)
Chiunque usi il wireless in un qualunque luogo – una rete Wi-Fi in un hotel, telefoni cellulari, BlackBerries – conosce alcuni problemi legati alla tecnologia: le reti wireless trasmettono dati molto più lentamente di gran parte di quelle cablate, non sempre funzionano e hanno una perversa tendenza a disconnettersi senza preavviso. Si è costantemente preoccupati di uscire dal raggio d’azione della centralina o di avere un cattivo collegamento. Comunque, ogni nuova generazione di apparecchi wireless offre prestazioni migliori, è più economica e a quanto pare più popolare. Oggi, una tecnologia emergente di rete wireless, chiamata MIMO, sembra garantire un reale passo in avanti in velocità, accessibilità e affidabilità, con importanti ricadute positive per le reti aziendali, le reti Wi-Fi domestiche e le reti cellulari.
MIMO è un acronimo di multiple input, multiple output. I router Wi-Fi basati su questa tecnologia usano una serie di radio in combinazione con diverse antenne “intelligenti” per spedire e ricevere segnali simultaneamente. La gestione di segnali multipli rende possibili, almeno in teoria, trasmissioni più potenti, affidabili e veloci.
I consumatori vedranno MIMO in una nuova classe di prodotti in rete wireless definita “pre-n”, a partire dalla nomenclatura 802.11 del comitato per gli standard Ethernet wireless dell’Institute of Electrical and Electronics Engineers. Gli standard wireless IEEE con il maggiore impatto sono stati, nell’ordine in cui hanno raggiunto il mercato, 802.11b, 802.11a e 802.11g. Non esiste ancora un 802.11n, ma il mercato dei beni di consumo per i prodotti pre-n sta già prosperando. Uno dei maggiori produttori, la startup Airgo Networks, a Palo Alto, in California, ha già venduto oltre 4 milioni di chipset MIMO, che sono presenti nei router e adattatori di LinkSys, Belkin e altri venditori.
In effetti, anche se MIMO non è ancora diventato uno standard Wi-Fi, i router e le schede per PC basate su questa tecnologia sono facili da trovare, sia online sia nei negozi. Samsung ha persino inserito MIMO nella piastra madre di due dei suoi modelli di calcolatore notebook in vendita in Asia e in Europa (la maggior parte delle aziende di elettronica statunitensi sono in attesa che l’IEEE approvi il suo standard prima di integrare MIMO nei loro sistemi). Nel frattempo Orthogon Systems, una startup inglese, ha cominciato a offrire dispositivi d’interconnessione per reti a lungo raggio che usano un metodo simile al MIMO.
Per vedere come funziona realmente la tecnologia MIMO, ho comprato un router di Belkin che usa il chipset di Argo. Il router è dotato di tre radio e tre antenne che servono a incrementarne il raggio d’azione, l’affidabilità e la velocità. In effetti, Belkin vanta una maggiore copertura di campo (nell’ordine dell’800 per cento) rispetto ai più avanzati router Wi-Fi attuali e un miglioramento del 600 per cento della velocità.
Precedentemente non avevo mai installato un router wireless e, data la mia scarsa confidenza con le procedure tecniche, mi aspettavo una battaglia. Infilai il CD d’installazione nel drive del mio notebook e seguii le istruzioni. Quando venne il momento, inserii il router, che era fornito di 4 porte Ethernet per la connessione al PC, di una per il modem, di una spina per un cavo di alimentazione a un’estremità e tre antenne sporgenti sull’altra. Il mio sistema operativo Windows XP Home Edition mi segnalò immediatamente che stavo installando un congegno sconosciuto che avrebbe potuto destabilizzarlo. Senza alcuna esitazione, andai avanti.
Per accedere a Internet, ho sempre collegato un cavo dal modem DSL al router, che si trova nel mio ufficio al seminterrato, e poi un altro cavo dal router al mio calcolatore notebook. Mi ero sempre trovato bene. Ma quando installai la scheda MIMO per il notebook ed estrassi il cavo, persi la connessione. Impiegai un po’ di tempo ad armeggiare con il software che era in dotazione con il sistema per capire che dovevo dirgli di attivarsi (in realtà stavo intervistando al telefono una persona per questo articolo e mi lamentavo dell’assenza del collegamento. Egli mi chiese se la radio era accesa. Subito dopo il mio click sul lato destro del mouse, lo era).
Incluso il seminterrato, la nostra abitazione è grande più di mille metri quadrati, ma anche nel punto più lontano dal router MIMO non ho problemi di collegamento e nessun decremento nella velocità per scaricare materiali. In effetti, Belkin reclamizza un buon livello di connettività fino a 80.000 metri quadrati (la versione attuale più rapida di Wi-Fi, l’802.11g, in genere ne copre meno di un quinto), pertanto potrei probabilmente leggere l’e-mail mentre falcio il mio prato all’inglese, se ne avessi voglia. Infatti la scheda MIMO per notebook funziona bene nei piccoli ristoranti locali, usando lo standard Wi-Fi esistente.
In sostanza MIMO sembra il prodotto giusto per le persone e le aziende che godono di una connettività parziale o inaffidabile o che sono alle prese con una trasmissione lenta dei dati per i PC situati nelle aree estreme del raggio d’azione della loro rete Wi-Fi. Un considerevole passo avanti, ma l’importanza di MIMO non si limita al miglioramento delle prestazioni del Wi-Fi. Si tratta, in realtà, della “tecnologia radio più avanzata in assoluto”, sostiene l’esperto di reti wireless Craig Mathias, direttore di Farpoint Group, ad Ashland, in Massachusetts. La ragione di questo entusiasmo è che MIMO sembra essere un’eccellente risposta ai problemi del wireless che si sono presentati sino dall’epoca di Marconi.
“Nella comunicazione wireless il nodo più grande è sempre stato rappresentato dall’interferenza di percorsi multipli, vale a dire segnali che intraprendono percorsi differenti e si annullano a vicenda o rendono confuso il segnale”, spiega Ira Brodsky, presidente di Datacomm Research, a St. Louis. Il risultato di questa interferenza è ben noto a chiunque abbia mai avuto difficoltà a sintonizzarsi su una stazione radio mentre viaggia in macchina: il segnale cade; è questo il vero problema delle reti wireless sul quale si deve intervenire.
MIMO è progettato per trasformare questo nodo strutturale in un vantaggio. In un certo senso, MIMO è per il wireless ciò che il multiprocessore è per il computer: un modo per far muovere più rapidamente i dati spedendoli attraverso canali multipli. Ognuna delle radio sul chipset MIMO attira un segnale; tutti i segnali vengono fatti passare attraverso algoritmi di elaborazione del segnale digitale e poi riformulati in un’unica trasmissione. Questo uso di segnali multipli ridondanti consente a MIMO di incrementare l’affidabilità e il raggio d’azione delle trasmissioni. In effetti la strategia è largamente applicabile e nei prossimi anni la tecnologia MIMO potrebbe estendersi alle reti cellulari e ai prodotti che traggono vantaggio dalla trasmissione wireless, come le videocamere portatili e le televisioni.
Le origini precise della tecnologia MIMO attuale sono oggetto di disputa, coerentemente alla mancanza di accordo sulla sua esatta definizione. Esistono diverse versioni della tecnologia con nomi esoterici quali “multiplexing con diversità spaziale”, “beamforming”, “diversità nello spazio” e “orientamento del canale”. Ciò che appare chiaro è che Airgo, guidata dall’amministratore delegato Greg Raleigh, che negli anni 1990 da studente alla Stanford University contribuì all’introduzione di MIMO, è la prima azienda a produrre una versione abbastanza economica per il mercato dei consumatori.
A creare ulteriore confusione su MIMO si aggiunge il fatto che questa tecnologia è la base dello standard 802.11n dello IEEE, che in realtà non è ancora uno standard e non lo diventerà almeno fino al 2007.
Quali sono le conseguenze per il consumatore? Le persone che comprano i prodotti MIMO prima del 2007 dovranno comprarne di nuovi per godere pienamente dei vantaggi in velocità quando lo standard sarà definito, prevede Robert W. Heath, un ricercatore in ingegneria elettrotecnica e informatica dell’Università del Texas, a Austin. Comunque, se MIMO migliora le sue prestazioni, potrebbe valere la pena acquistarlo.
Naturalmente, la prestazione di una rete wireless non è basata esclusivamente su un fattore: il mio router non può scaricare dati dal Web più velocemente di quanto permetta la mia connessione DSL. La velocità di rete è misurata in megabit, o milioni di bit, al secondo e il mio DSL, nei giorni buoni, arriva a due megabit al secondo. La velocità massima dichiarata dal mio router è di 108 megabit al secondo. Malgrado fossi cosciente che il router MIMO non avrebbe permesso al mio laptop un accesso a Internet più rapido, speravo di poterlo usare per migliorare le limitate capacità wireless domestiche. Avendo visto nuove televisioni con Wi-Fi incorporato, immaginai di utilizzare MIMO per trasportare i download dalla videocamera digitale alla TV, o persino per prendere materiali dal videoregistratore digitale e passarli da una all’altra delle nostre televisioni. In realtà stavo sognando a occhi aperti, si lamenta Mathias. MIMO non è ancora abbastanza veloce da gestire grandi quantità di video.
Comunque MIMO non sarà una soluzione universale. In alcuni tipi di reti wireless, come quelle di sensori e RFID (identificazione automatica in radiofrequenza), le singole radio saranno sempre più aggiornate ed economiche. Ma per tutto ciò che coinvolge dati o voce, la scelta cadrà probabilmente su MIMO. In questi casi la velocità di trasferimento dei dati è importante. MIMO appare come la tecnologia che permetterà infine alle reti wireless di iniziare a chiudere il gap tra la loro velocità e affidabilità e quelle delle reti cablate.
