Wi-Fi 6 (802.11ax): 20 años de evolución

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Wi-Fi 6 está abriendo paso a nuevos productos que ya se están fabricando, vendiendo y distribuyendo por todo el mundo
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Ruckus hace un análisis de la evolución del estándar 802.11 y su versión más reciente: Wi-Fi 6 (802.11ax)
Análisis a detalle

Desde su primera iteración en 1997, el estándar 802.11 ha ido evolucionado constantemente y hoy, 20 años después, ha llegado a su versión más reciente: el Wi-Fi 6 (802.11ax), que está abriendo paso a nuevos productos que ya se están fabricando, vendiendo y distribuyendo por todo el mundo.

Ante este nuevo escenario, Ruckus Networks hará una serie de análisis a detalle sobre su evolución, la primera de ellas comienza con algunos de sus componentes y los pormenores de cada uno:

2.4 GHz, 5 GHz y Wi-Fi 6

En un principio, el estándar 802.11 soportaba solamente 2.4 GHz y posteriormente se añadió a Wi-Fi 4 (802.11n) el soporte para la banda de 5 GHz, pero el estándar Wi-Fi 5 (802.11ac) sólo soporta la banda de 5 GHz, esto con el fin de alentar el cambio a 5 GHz porque era una frecuencia mucho más limpia.

Sin embargo, el Wi-Fi 6 (802.11ax) es capaz de soportar ambas bandas debido principalmente a la proliferación de los dispositivos conectados a Internet de las Cosas (IoT) de 2.4 GHz que están entrando actualmente al mercado, a la que se puede sumar las intenciones de la Comisión Federal de Comunicaciones de los Estados Unidos (FCC) para realizar la apertura del espectro no concesionado de 6 GHz para Wi-Fi 6 (802.11ax).

En este sentido, es importante señalar que el estándar IEEE 802.11 comenzó con 20 MHz y posteriormente se amplió a 40 MHz para Wi-Fi 4 (802.11n) y hasta 160 MHz para Wi-Fi 5 (802.11ac). También se debe mencionar que Wi-Fi 6 (802.11ax) soporta clientes de únicamente 20 MHz, lo que es particularmente importante para el IoT. Esto se debe a que el proyecto de modificación de Wi-Fi 6 (802.11ax) se redactó pensando en los dispositivos de IoT que son de bajo costo, consumen poca energía y contienen baterías muy pequeñas.

Un dispositivo de 20 MHz puede transmitir/recibir en la banda de 2.4 o 5 GHz. Además, el estándar Wi-Fi 6 implementa un protocolo en el cual los dispositivos de únicamente 20 MHz se comunican solamente en los canales primarios de 20 MH, lo que en esencia significa que un canal de 40 MHz podría potencialmente extenderse a los 80 y 160 MHz.

Velocidades PHY máximas y la utilización del espectro

Aunque se habla mucho en la industria sobre alto rendimiento, lo que realmente importa es el uso eficiente del espectro inalámbrico. Una forma de cuantificar esto es con la eficiencia espectral de los enlaces. Por ejemplo, el primer estándar 802.11 Wi-Fi ofrecía 0.1 bps/Hz, en contraste, Wi-Fi 6 ofrece unos 62.5 bps/Hz. Además, la velocidad 802.11 PHY máxima soportaba 2 Mbps la cual se ha incrementado a 10 Gbps para Wi-Fi 6 (802.11ax).

El desempeño general del espectro también se indica mediante el nombre del estándar. Wi-Fi 4 (802.11n) se conocía como HT o alto rendimiento, seguido por Wi-Fi 5 (802.11ac) que se conocía como HVT, o muy alto rendimiento. Continuando con este patrón de nombres, Wi-Fi 6 (802.11ax) se designa HE por alta eficiencia.

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