Conceptos que Debemos Saber para Incursionar en Wi-Fi


El tema del canal y la potencia de transmisión a menudo confunde a los principiantes que incursionan en la instalación de equipos Wi-Fi, ya que hay varias consideraciones como son: bandas de frecuencia, variación de tamaños de canal y concesiones de establecimiento de la potencia de transmisión.


Para iniciar a incursionar o trabajar en equipos inalámbricos debemos saber que la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) y agencias gubernamentales similares en otros países, regulan el uso del espectro de radiofrecuencia. La mayoría del espectro tiene licencia, lo que significa que las agencias gubernamentales o entidades comerciales deben comprar o arrendar una parte del espectro para tener derechos de uso exclusivo para ese rango.

Algunas bandas de frecuencia no tienen licencia, lo que significa que cualquiera puede transmitir en esa parte del espectro, siempre que se cumplan las limitaciones máximas de transmisión especificadas. Es en esta parte del espectro donde funciona el Wi-Fi.

Cada punto de acceso Wi-Fi transmite una señal en un canal en particular, que abarca una frecuencia central y un ancho de canal específico. Tanto 802.11n como 802.11ac utilizan anchos de canales mayores, 40 MHz en 802.11n y 80 o 160 MHz con 802.11ac.

Los tamaños de canal más grandes permiten que se envíen más datos simultáneamente, aumentando el rendimiento del enlace. Sin embargo, dado que la amplitud de las bandas sin licencia utilizadas por Wi-Fi es fija, hay menos canales independientes que no se traslapan.

Estos rangos de canales más grandes también están sujetos a un mayor nivel de ruido dentro del espectro y más interferencia, haciendo que el uso de canales más grandes sea una compensación entre el rendimiento potencial y la calidad de señal alcanzable.

Las señales de Wi-Fi se interfieren si sus transmisiones se programan en el mismo canal o se traslapan en el mismo espacio. Un dispositivo o receptor de cliente inalámbrico escucha transmisiones de múltiples fuentes al mismo tiempo, sin embargo, es incapaz de distinguir entre estas diferentes fuentes. La información recibida es por lo tanto una mezcla de señales de varias fuentes, lo que provoca que la fuente de transmisión original retransmita los datos.

La definición de la potencia de transmisión de un radio del punto de acceso es proporcional a su alcance efectivo. Cuanto mayor sea la potencia de transmisión, más lejos podrá viajar una señal y más obstrucciones podrán penetrar.

Una señal más fuerte a una distancia dada, generalmente da como resultado una relación señal / ruido más alta, que típicamente permite esquemas de codificación y modulación más complejos (MCS) y velocidades de datos más rápidas.

En las primeras implementaciones de Wi-Fi que fueron impulsadas principalmente por los requisitos de cobertura, era de uso común aumentar la potencia del transmisor AP tan alto como lo permitían las normativas FCC e IEEE. Este enfoque funcionó cuando la mayoría de los clientes (como las computadoras portátiles) tenían transmisores razonablemente fuertes.

Sin embargo, con la aparición de teléfonos inteligentes, tabletas y dispositivos de red, empezó a existir a menudo un desajuste de la potencia de transmisión, ya que a mayoría de los teléfonos inteligentes, tabletas y dispositivos de Internet de las Cosas (en inglés, Internet of things, abreviado IoT)​​ usan transmisores relativamente débiles para preservar el espacio y la duración de la batería.

Como resultado, el dispositivo cliente puede recibir una transmisión bastante fuerte desde el punto de acceso, pero el punto de acceso no puede recibir las transmisiones relativamente débiles del dispositivo cliente.

De otra manera se podría decir: el punto de acceso está gritando, pero el dispositivo del cliente está susurrando. En consecuencia, aunque de forma no intuitiva, el área de cobertura efectiva es impulsada por los dispositivos del cliente y los niveles de potencia del punto de acceso deben establecerse para minimizar la falta de coincidencia entre el rango del punto de acceso y el rango correspondiente de los dispositivos del cliente.

Además, en despliegues de alta densidad, como salas de conferencias o en estadios, donde cientos o incluso miles de dispositivos están operando dentro del área de cobertura de un solo AP, se necesitan más puntos de acceso simplemente desde el punto de vista de la capacidad. Esto requiere utilizar niveles de potencia de transmisión más bajos, antenas direccionales y una planificación de canales muy cuidadosa para evitar la interferencia.

Otra opción en lugares de alta densidad es desplegar puntos de acceso con capacidad  tri-banda. Los AP de tres bandas duplican la capacidad inalámbrica de la banda de 5 GHz y requerirían menos dispositivos para lograr esto.

En comparación con 5 GHz, el espectro de 2,4 GHz tiene menos pérdida de espacio libre y atenuación a través de materiales de construcción estándar, lo que le da un rango efectivo más grande a un nivel de potencia de transmisión dado.

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