Inleiding
Eerlijk zeggen: toen jij de laatste keer een laptop kocht, heb je toen gelet op de wifi die erin zat? Het is, zeker onder het tweakerspubliek, vanzelfsprekend om de keuze voor een computer af te laten hangen van dingen als de processor, het werkgeheugen en de grootte van de ssd. Maar 'wifi', dus in feite de draadloosnetwerkkaart, is een specificatie waar veel minder mensen kaas van gegeten hebben.
In dit artikel kijken we naar twee dingen. Het eerste: stel, je koopt een nieuwe laptop, kies je dan voor Wi-Fi 5, 6 of 6E? En het tweede en interessantste deel van het artikel onderzoekt in hoeverre de implementatie van de fabrikant invloed heeft op de snelheid. Oftewel: we gaan met behulp van onze wifikooi testen of er verschil tussen laptops zit en vooral of er verschil zit tussen laptops met dezelfde netwerkkaart. Uiteindelijk willen we de wifiprestaties van iedere laptop die ons testlab binnenkomt, testen, maar daar moeten we wel een degelijke methode voor hebben. In dit artikel bespreek ik de eerste stappen voor de ontwikkeling van die testmethode.
De basis: Wi-Fi 5/6(E)/7
Als je een laptop aanschaft, staat er vaak niet precies op wat voor draadloosnetwerkkaart erin zit. Dat is niet zo vreemd: hetzelfde gebeurt bijvoorbeeld ook met de opslag. Een fabrikant zal een laptop voorzien van een ssd van bijvoorbeeld 1TB, maar specificeert niet of dat een Samsung of SK hynix is en vaak ook niet welke PCIe-standaard hij ondersteunt.
Hetzelfde gebeurt bij draadloosnetwerkkaarten. Je ziet welke wifistandaard de netwerkkaart maximaal ondersteunt, maar niet het merk. Ik laat het merk nog even in het midden en kijk naar die verschillende wifistandaarden. Wat zijn de verschillen en wat heb je nodig?
:strip_exif()/i/2006107806.jpeg?f=imagenormal)
In het verleden heb ik al eens een uitgebreid artikel gepubliceerd over de werking van wifi, dus als je de diepte in wil gaan, kun je dat nalezen, maar voor dit artikel houd ik het iets oppervlakkiger. Om te beginnen met wat de fabrikanten wel specificeren: de wifistandaard die een draadloosnetwerkkaart ondersteunt. Je kunt op dit moment laptops met Wi-Fi 5, 6, 6E en als je goed zoekt, zelfs met Wi-Fi 7 krijgen. Welke moet je kiezen?
Ondertussen alweer tien jaar geleden, in 2013, kwamen de eerste routers, laptops en smartphones met Wi-Fi 5-ondersteuning, toen nog 802.11ac genoemd, op de markt. Wi-Fi 5 definieerde net als zijn voorganger draadloze gegevensoverdrachten op de 2,4- en 5GHz-band, maar kon op de 5GHz-frequentie veel hogere snelheden halen. Bij gebruik van twee antennes kwam Wi-Fi 4, ofwel 802.11n, tot maximaal 300Mbit/s, terwijl Wi-Fi 5 wel 1733Mbit/s kon halen. Dat zijn ook de getallen waar fabrikanten toen groots mee adverteerden. Die hogere snelheid werd gehaald door complexere modulatie te gebruiken en de kanaalbreedte op te schroeven tot maximaal 160MHz. De focus bij Wi-Fi 5 lag dus op de snelheid, maar die snelheid werd alleen op het 5GHz-spectrum gehaald. Op de 2,4GHz-band was er geen vernieuwing en zat je op dezelfde snelheid als bij 802.11n.
Het Wi-Fi 6-protocol bracht wel verandering voor de 2,4GHz-band, waarbij je met twee antennes nu maximaal 587Mbit/s kunt halen en op de 5GHz-band zelfs 2400Mbit/s. De kanaalbreedtes bleven hetzelfde, maar onder andere door complexere modulatie ging de snelheid omhoog en daarnaast werd het protocol efficiënter. Wi-Fi 6E, tot slot, is geen nieuw protocol, maar een uitbreiding van de Wi-Fi 6-standaard naar het 6GHz-frequentiespectrum.
Bij Wi-Fi 7 gaan de snelheden weer flink omhoog en kun je met twee antennes maximaal 5,75Gbit/s halen. Er zijn al wel wat Wi-Fi 7-routers- en netwerkkaarten beschikbaar, maar dat is vooralsnog duur en exotisch spul. In dit artikel ligt de focus op Wi-Fi 6(E)-netwerkkaarten. Als je meer over Wi-Fi 7 wilt weten, kun je dat vinden in dit artikel; enkele benchmarks hebben we ook al gedraaid.
Snelheid?
Tot nu toe gaat het in dit artikel steeds over de snelheid van iedere wifigeneratie en je vraagt je misschien af waarom de 1733Mbit/s van Wi-Fi 5 niet goed genoeg was. De gemiddelde Nederlandse internetverbinding is een megabit of honderd, dus je hebt nogal wat speelruimte, zo lijkt het. Dus hoe zit dat?
Om te beginnen zijn de genoemde snelheden steeds het maximum dat je kunt halen bij het gebruik van twee antennes. Laptops maken tegenwoordig meestal gebruik van wifikaarten met twee antennes (2x2), maar in sommige goedkope laptops kom je ook wel 1x1-netwerkkaarten tegen, waarvan het theoretische maximum dus half zo hoog ligt, en als ze ook niet de maximale kanaalbreedte van 160MHz ondersteunen, heb je nog maar een kwart ervan over, oftewel 433Mbit/s.
Daarnaast zijn alle hierboven genoemde snelheden, maximale snelheden. Je besturingssysteem zal een dergelijke verbindingssnelheid aangeven als je vlak bij de wifirouter staat en je geen last hebt van stoorzenders, zoals de wifiapparatuur van buren. In de praktijk bivakkeer je niet naast de wifirouter, maar een stukje verderop, waardoor de snelheid afneemt en storen je magnetron en de wifiapparatuur van de buren ook je verbinding, waardoor de snelheid nog verder afneemt. En ook al heb je geen buren en sta je vlak naast de wifirouter, dan nog zul je door overhead in het wifiprotocol niet meer dan een procent of zeventig van de geadverteerde snelheid halen.
Tot slot is de kans groot dat je niet in je eentje op je draadloze netwerk zit. Je zult de airtime van je laptop moeten delen met je smartphone, smarthome en de apparatuur van je huisgenoten. Buiten trucjes als mu-mimo gerekend, zal je wifirouter naar al die apparaten om beurten data versturen of data ontvangen. Wifi is half duplex, dus ontvangen en zenden kan niet tegelijk. Werken alle apparaten in het netwerk op Wi-Fi 6? Dat is mooi, want dat is het efficiëntste protocol op dit moment. Maar stel dat er een apparaat tussen zit dat nog op een oudere, minder efficiënte wifistandaard werkt, dan zal dat apparaat relatief veel airtime innemen en dat gaat ten koste van de snelheid van de andere draadloos verbonden apparaten in het netwerk.
Koop je een nieuwe laptop, dan is een Wi-Fi 6-netwerkkaart dus wel een aanrader. Het protocol is efficiënter, waardoor je meer bruikbare snelheid overhoudt als je verder bij de wifirouter vandaan staat. Zeker op 2,4GHz is er een groot verschil, want Wi-Fi 5 is op die frequentie eigenlijk hetzelfde als Wi-Fi 4. Daarnaast neemt Wi-Fi 5-apparatuur meer airtime in beslag dan apparaten met Wi-Fi 6. Zelfs als je nog een Wi-Fi 5-router hebt staan, is het een goed idee om een laptop met Wi-Fi 6 aan te schaffen, want Wi-Fi 5-routers hebben niet het eeuwige leven.
Een Wi-Fi 6E-netwerkkaart is wat mij betreft dan weer niet noodzakelijk. Die standaard is niets meer dan een uitbreiding naar de 6GHz-frequentie. Storen je buren veel op je wifiverbinding, dan is 6GHz aantrekkelijk, want die frequentieruimte is nog niet populair. Het signaal reikt wel wat minder ver dan 5GHz.
AX211: Range versus rate
Terug naar de vraag waar dit artikel mee begon: welke draadloosnetwerkkaart heb je nodig en in hoeverre verschilt de integratie per laptop? Om met dat laatste te beginnen, hebben we drie laptops erbij gepakt met dezelfde draadloosnetwerkkaart, de AX211 van Intel. Dat is op het moment een van de populairste chipsets die je in laptops van pakweg 800 euro en hoger tegenkomt. De netwerkkaart ondersteunt Wi-Fi 6E, dus op 2,4GHz, 5GHz en 6GHz.
De aanname is dat er een verschil is tussen de prestaties van verschillende laptops. De plaatsing van de antennes en het materiaal waar de behuizing van gemaakt is, hebben waarschijnlijk invloed, maar dat weet je pas als je het getest hebt en daarom draaien we twee verschillende tests.
De eerste is de range-versus-ratetest en die simuleert wat er gebeurt op het moment dat je steeds verder bij je wifirouter of accesspoint vandaan gaat staan. De manier waarop we dat doen, lijkt op de manier waarop we wifirouters testen, zoals we eerder in dit artikel beschreven, maar met een aantal aanpassingen.
De laptop die we willen testen, zetten we in onze elektromagnetisch gesloten ruimte. Daarin kan geen straling van bijvoorbeeld mobiele telefoons of andere wifinetwerken doordringen en daardoor weten we dat wat we meten enkel het signaal van de laptop en de wifirouter is.
Voor de wifirouter maken we gebruik van een ASUS RT-AXE7800 (BBG), die uiteraard ondersteuning heeft voor de 2,4GHz-, 5GHz- en 6GHz-band. Die wifirouter zetten we in een Octobox van Spirent, wat weer een eigen elektromagnetisch gesloten kast is. In die kast hangen antennes, die het signaal van de wifirouter oppikken en vervolgens met behulp van weer andere antennes die in de ruimte hangen, naar de laptop kunnen sturen.
In dat antennepad zit een attenuator, oftewel een demper. Daarmee kunnen we het signaal dat de box in en uit gaat dempen. Een zwakker, gedempt, signaal simuleert een grotere afstand van de wifirouter. Door in stapjes te dempen en te meten welke snelheid er overblijft, ontstaat er een beeld van de kwaliteit van de wifiverbinding, wanneer de afstand groter wordt. Op ieder dempingsniveau testen we de overdrachtssnelheid gedurende dertig seconden en we noteren het gemiddelde resultaat.
- 2,4GHz - Router → laptop
- 2,4GHz - Laptop → router
Op de x-as staat het dempingsniveau in dB
Wat zien we vervolgens gebeuren op de 2,4GHz-frequentie? We meten de snelheid twee kanten op, dus bij het zenden van de wifirouter naar de laptop en andersom. Daarbij lijkt het erop dat de Acer-laptop bij lagere dempingsniveaus het snelste is, terwijl de Samsung dan wat minder presteert en de Dell-laptop ertussenin zit. Echte grote verschillen blijken echter nog niet uit deze test.
- 5GHz - Router → laptop
- 5GHz - Laptop → router
Op de 5GHz-band worden de verschillen wel duidelijker. De Samsung-laptop houdt het duidelijk eerder voor gezien dan de Acer- en Dell-laptop.
- 6GHz - Router → laptop
- 6GHz - Laptop → router
Op de 6GHz-frequentie houdt de Samsung-laptop het opnieuw als eerste voor gezien, terwijl de Dell en Acer langer op een hogere snelheid bijven werken.
Op basis van de bovenstaande resultaten kunnen we alvast wat voorzichtige conclusies trekken. Ook al zijn het maar drie laptops die we getest hebben, er is duidelijk te zien dat er verschillen zijn tussen de laptops, zelfs al hebben ze dezelfde netwerkkaart. De Samsung-laptop presteert op de hoge frequentiebanden minder goed dan de Dell en Acer. Die laatste laptop lijkt het over de hele linie goed te doen en dat komt misschien doordat de behuizing van de Acer van plastic gemaakt is, terwijl die bij Samsung en Dell van metaal gemaakt is.
AX211: Ruis
In de elektromagnetisch gesloten ruimte hebben we ook een ruisgenerator hangen. Dit apparaat kan ruis van een naburig wifinetwerk simuleren. We kijken gedurende 120 seconden hoe die ruis de overdrachtssnelheid van de laptops beïnvloedt. De wifirouter is ingesteld op kanaal 6 en in de eerste test zenden we ruis uit op datzelfde kanaal. In de tweede test zenden we de ruis juist uit op kanaal 7, dat overlapt met kanaal zes.
- 2,4GHz - Zelfde kanaal
- 2,4GHz - Overlappend kanaal
Op de x-as staat de tijd in seconden
Of de ruis nu op kanaal zes of zeven zit: in deze test wordt duidelijk dat er verschillen en overeenkomsten zitten tussen de laptops. Om met de overeenkomsten te beginnen: ze weten allemaal een stabiele verbinding te behouden wanneer de storing op hetzelfde kanaal zit; de lijntjes lopen redelijk vlak. Zit de storing op het overlappende kanaal, dan verlopen de lijnen wat grilliger.
De verschillen zijn echter ook duidelijk: de Acer is bijna twee keer zo snel als de Dell, terwijl de Samsung-laptop ertussenin zit.
- 5GHz - Zelfde kanaal
- 5GHz - Overlappend kanaal
Op de 5GHz-band voeren we een vergelijkbare test uit. We stemmen de wifirouter af op kanaal 36 en zenden met 80MHz kanaalbreedte. De storing die we genereren bij de test met hetzelfde kanaal, is ook 80MHz breed. In de test met het overlappende kanaal kiezen we ook voor kanaal 36, maar daarbij is de ruis 40MHz breed.
Met dat laatste scenario heeft de Samsung meer moeite dan de Dell, terwijl in het eerste geval de Samsung sneller is. De laptop met de stabielste verbinding blijft de Acer, naar alle waarschijnlijkheid geholpen door zijn kunststof behuizing.
Intel, Apple, Mediatek, Realtek en AMD
We hebben voor dit artikel meer hardware getest dan alleen de drie laptops met een Intel AX211-netwerkkaart. Aanvankelijk was het de bedoeling om te kijken naar de onderlinge verschillen tussen de verschillende netwerkkaarten. Maar zoals uit de vorige pagina blijkt, is het van de laptop afhankelijk hoe een netwerkkaart presteert. In een van de ruistests is de Intel AX211 dubbel zo snel in de ene laptop, als in de andere.
Interpreteer de onderstaande resultaten dus als de prestaties van de laptops zelf en niet als de snelheid van een bepaalde netwerkkaart. Om daar een goed onderbouwde conclusie over te kunnen trekken, zullen we nog veel meer laptops moeten testen en dan kunnen we op basis van de vergaarde data wellicht conclusies trekken over welke chipset het beste presteert.
Acer Aspire Vero AV15-52-71A3 |
Intel AX211 160MHz |
Dell XPS 13 9315 |
Intel AX211 160MHz |
Samsung Galaxy Book3 Pro |
Intel AX211 160MHz |
Apple MacBook Pro M2 2023 |
Apple Wi-Fi 6E |
ASUS Vivobook OLED 15 |
Mediatek MT7921 (geen 6E) |
HP 15-fc0055nd |
Realtek RTL8852BE-VS (geen 6E) |
Lenovo Yoga Pro 7 |
AMD RZ616 |
De zeven laptops zijn voorzien van bovenstaande netwerkkaarten. Twee daarvan hebben geen ondersteuning voor de 6GHz-band en ontbreken daarom in die grafieken. De grafieken zijn een beetje rommelig met zoveel lijnen, maar je kunt in de legenda op de laptops klikken om een paar lijnen weg te halen om de boel overzichtelijker te maken.
- 2,4GHz - Router → Laptop
- 2,4GHz - Laptop → Router
In de range-versus-ratetest op 2,4GHz, waarbij de wifirouter naar de laptop zendt, valt op dat de Apple-laptop een stuk slechter presteert dan andere laptops. We hebben de test twee keer gedraaid, met vergelijkbaar resultaat. Dat is opvallend, want in alle andere tests presteert de MacBook juist erg goed. Wat ook opvalt, is dat wanneer de data van de laptop naar de wifirouter gestuurd wordt, de HP-laptop met Realtek-netwerkkaart matig presteert. Nu waarschuwde ik een paar regels terug om deze resultaten niet te lezen als 'de' prestaties van een netwerkkaart van een bepaald merk, maar het resultaat verrast toch niet. De Realtek-chips kom je bijna altijd in goedkopere laptops tegen, omdat het een goedkope chipset is om in te kopen. Duurdere laptops hebben bijna altijd een Intel-wifikaart en tegenwoordig ook steeds vaker een AMD-kaart.
- 5GHz - Router → laptop
- 5GHz - Laptop → router
Verrassend genoeg doet de Realtek-kaart in de HP-laptop het op de 5GHz-band wel weer een stuk beter dan de rest.
- 6GHz - Router → laptop
- 6GHz - Laptop → router
Op 6GHz zijn de snelste laptop, de Acer, en de langzaamste, de Samsung, beide voorzien van dezelfde AX211-netwerkkaart; de andere laptops zitten ertussenin.
- 2,4GHz - Zelfde kanaal
- 2,4GHz - Overlappend kanaal
Als we ruis gaan genereren, komt de meer dan 3500 euro kostende MacBook Pro ook niet bijzonder goed uit de verf. Bij het overlappende kanaal doet de Yoga Pro 7 het goed, want die verbinding varieert weinig in snelheid.
- 5GHz - Zelfde kanaal
- 5GHz - Overlappend kanaal
Op 5GHz lijkt de MacBook dan weer nauwelijks last van ruis te hebben, terwijl andere laptops daar flink meer moeite mee hebben.
Conclusie
In dit artikel hebben we met behulp van twee tests naar de wifiprestaties van verschillende laptops gekeken. In de eerste plaats wilden we weten of dezelfde netwerkkaart anders presteert in een andere laptop. De netwerkkaart in kwestie, de AX211 van Intel, bleek inderdaad significant beter te presteren in de Acer-laptop die we testten, dan in de Dell en Samsung. Dat heeft vermoedelijk te maken met de plaatsing van de antennes en het materiaal van de behuizing. De Acer heeft een kunststof behuizing, terwijl de Dell en Samsung van een metalen behuizing zijn voorzien.
Ik wil hierbij nog niet te hard van stapel lopen en de Acer uitroepen tot beste wifilaptop van dit moment; we hebben immers slechts drie laptops getest, dus dergelijke conclusies zullen moeten wachten tot we veel meer laptops getest hebben. De conclusie die ik wel kan trekken, is dat het zinnig is om dit soort tests op laptops te doen, ook al zijn ze van dezelfde netwerkkaart voorzien. Net als dat een videokaart in een laptop door gebrekkige koeling slechter kan presteren dan je zou verwachten, hangen de prestaties van een draadloosnetwerkkaart af van de manier waarop de fabrikant hem in het systeem geïntegreerd heeft.
De vraag welke wifikaart je dan precies nodig hebt, kan ik op basis van deze data nog niet beantwoorden. Wi-Fi 6 zou het uitgangspunt moeten zijn, maar of je nu een Realtek-, AMD-, Mediatek-, Apple- of Intel-netwerkkaart moet hebben, weet ik pas als we meer getest hebben.
In de komende tijd zullen we deze test nog wat verbeteren en het testproces optimaliseren en als het goed is, zul je later dit jaar de wifiprestaties van laptops in reviews en Best Buy Guides terugvinden.