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Wi-Fi 6 (802.11ax), ¿qué es y por qué lo necesitamos?

Wi-Fi 6

Wi-Fi 6 (802.11ax), ¿qué es y por qué lo necesitamos?

Wi-Fi 6 es el estándar  diseñado para implementaciones densas pero uno aún más rápido,  habilita tecnologías emergentes como la RV y el video 4K/8K.

Por Neal Weinberg | Original de IDGN

 

El WI-Fi se ha convertido en una tecnología indispensable en las redes empresariales, ya que admite suficiente ancho de banda y canales individuales para hacer factibles las LAN totalmente inalámbricas, gracias en gran parte a 802.11ax: el estándar más comúnmente llamado Wi-Fi 6.

¿Qué es 802.11ax (WI-Fi 6)?

Wi-Fi 6 se certificó oficialmente en 2020 y se ha convertido rápidamente en el estándar de facto para la tecnología LAN inalámbrica (WLAN), reemplazando a Wi-Fi 5 (802.11ac).   

Este nuevo estándar ofrece:

  • Un rendimiento mejorado
  • Cobertura extendida 
  • Y una mayor duración de la batería, en comparación con Wi-Fi 5.

Wi-Fi 6 se diseñó, originalmente, para abordar los problemas de ancho de banda asociados con entornos densos y/o con alto tráfico, como aeropuertos, estadios, trenes y oficinas.  

Sin embargo, la explosión de dispositivos IoT que necesitan conectarse de forma inalámbrica a dispositivos perimetrales, así como las necesidades cada vez mayores de ancho de banda de las nuevas aplicaciones sedientas de datos han hecho que Wi-Fi 6 no sea exactamente obsoleto al llegar, pero ciertamente no es suficiente para algunos casos de uso.

Como resultado, ya está tecnologías se está complementando con un estándar aún más nuevo llamado Wi-Fi 6E (la E significa extendido), que toma la tecnología Wi-Fi 6 y la ejecuta en el espectro sin licencia –  recientemente disponible en el rango de 6 Ghz – para  ofrecer un rendimiento aún mejor.

¿Cómo funciona Wi-Fi 6?

Wi-Fi 6 toma una variedad de técnicas inalámbricas bien entendidas y las combina de una manera que logra un avance significativo con respecto a los estándares anteriores y, al mismo tiempo, mantiene la compatibilidad con sus necesidades predecesores.

También ofrece un aumento de casi el 40% en el rendimiento puro, gracias a la modulación QAM de orden superior, el cual permite transmitir más datos por paquete.  

Del mismo modo, este estándar logra una utilización más eficiente del espectro que, por ejemplo, crea canales más amplios y los divide en subcanales más estrechos.  

De esta manera se aumenta la cantidad total de canales disponibles, lo cual facilita que los terminales encuentren una ruta clara hacia el punto de acceso.

Cuando se trata de descargas desde el punto de acceso al usuario final, los primeros estándares Wi-Fi solo permitían una transmisión a la vez por punto de acceso. 

La versión Wave 2 de Wi-Fi 5 comenzó a usar Multi-User, Multiple-Input, Multiple Output (MU-MIMO), lo cual permitía que los puntos de acceso enviaran hasta cuatro flujos simultáneamente. 

Wi-Fi 6 permite ocho transmisiones simultáneas y utiliza tecnología de formación de haces explícita para dirigir esas transmisiones con mayor precisión a la antena del receptor.

Aún más importante, Wi-Fi 6 se apoya en MU-MIMO, con una tecnología de estación base celular LTE llamada Acceso Múltiple por División de Frecuencia Ortogonal (OFDMA).  

Esto permite que cada flujo MU-MIMO se divida en cuatro flujos adicionales, aumentando el ancho de banda efectivo por usuario cuatro veces.

¿En qué se diferencia Wi-Fi 6 de Wi-Fi 5?

Wi-Fi 5 funciona solo en el rango de 5 Ghz, mientras que Wi-Fi 6 funciona en los rangos de 2,4 Ghz y 5 Ghz, creando así más canales disponibles.  

Por ejemplo, los conjuntos de chips Wi-Fi 6 admiten un total de 12 canales: 

  • Ocho en el rango de 5 Ghz 
  • Y cuatro en el rango de 2.4 Ghz

Con Wi-Fi 5, MU-MIMO se limita solo a transmisiones de enlace descendente.  Wi-Fi 6 admite conexiones MU-MIMO en ambas direcciones.  

Con MU-MIMO de enlace descendente, un punto de acceso puede transmitir simultáneamente a múltiples receptores. 

Y con MU-MIMO de enlace ascendente, un punto final puede transmitir, simultáneamente, a un punto de acceso.

Wi-Fi 6 admite hasta ocho transmisiones MU-MIMO a la vez, frente a cuatro con Wi-Fi 5. 

OFDMA es nuevo con Wi-Fi 6, al igual que varias otras tecnologías como: 

  • Acceso aleatorio basado en disparadores
  • Fragmentación dinámica 
  • Y  reutilización espacial de frecuencias 

Todo ello encaminado a mejorar la eficiencia.

Finalmente, Wi-Fi 6 presenta una tecnología llamada “tiempo objetivo de despertar” para mejorar la eficiencia de despertar y dormir en teléfonos inteligentes y otros dispositivos móviles.  

Se espera que esta tecnología mejore significativamente la duración de la batería.

Wi-Fi 6

¿Qué aplicaciones se benefician con este estándar?

Wi-Fi 6 ayuda a las organizaciones a abordar los problemas de ancho de banda y alcance asociados con las tecnologías existentes, como IoT o la integración de TI/OT. 

Históricamente, las organizaciones han recurrido a tecnologías inalámbricas de nicho, de alta velocidad, de baja latencia y de corto alcance como Zigbee para la conectividad de dispositivos IoT. 

Pero las potentes capacidades de Wi-Fi 6 permiten a las organizaciones reducir la complejidad al estandarizar Wi-Fi en todos los dispositivos y  aplicaciones relacionadas con la red inalámbrica.

También permite a las organizaciones admitir tecnologías emergentes como video 4K/8K y realidad aumentada/virtual (AR/VR). 

Hay una variedad de casos de uso en esta área que incluyen: 

  • Telemedicina
  • Oficinas totalmente inalámbricas
  • Soporte de campo remoto
  • Capacitación virtual 
  • Y colaboración

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¿Qué es WiFi 6E?

El “6” en Wi-Fi 6 se refiere a la sexta generación de la tecnología.  Wi-Fi 6E utiliza la misma tecnología subyacente que Wi-Fi 6, pero se ejecuta en el espectro sin licencia de 6 GHz que está disponible.

La banda de 2,4 GHz comprende 11 canales de 20 megahercios (MHz) de ancho cada uno.  

La banda de 5 GHz tiene 45 canales que pueden tener un ancho de 40 MHz u 80 MHz. 

La banda de 6 GHz admite 60 canales que pueden tener hasta 160 MHz de ancho, lo que brinda un gran salto en términos de capacidad, confiabilidad y seguridad.

El gran problema es que Wi-Fi 6E requiere hardware compatible con Wi-Fi 6E tanto para puntos de acceso como para dispositivos de usuario final.  

Los enrutadores Wi-Fi 6 son compatibles con versiones anteriores, lo que significa que pueden conectarse a dispositivos compatibles con Wi-Fi 5 o Wi-Fi 6, pero solo a través de Wi-Fi 5 o Wi-Fi 6, no a través de Wi-Fi 6E.  

Solo los enrutadores y dispositivos compatibles con Wi-Fi 6E pueden operar en la banda de 6 GHz.  

Por lo tanto, las organizaciones deben realizar un análisis para determinar si los beneficios de actualizar a Wi-Fi 6E justifican el gasto de la proverbial actualización de montacargas.

¿Cuáles son los beneficios de Wi-Fi 6E?

  • Wi-Fi 6E puede basarse en la tecnología principal de Wi-Fi 6 de varias maneras:
  • Capacidad: el espectro adicional ofrece más canales que no se superponen, por lo que Wi-Fi 6E puede admitir entornos de TI e IoT densos sin degradación del rendimiento.
  • Confiabilidad: debido a que este es un escenario verdaderamente nuevo, los arquitectos de redes pueden estar seguros de que no hay otros tipos de dispositivos (hornos de microondas) que utilicen el espectro, lo que significa que no hay interferencia ni competencia por el ancho de banda de otras fuentes inalámbricas.
  • Seguridad: WPA3, que proporciona nuevos algoritmos de autenticación y cifrado para redes, es un requisito obligatorio para la red Wi-Fi 6E..

Wifi 6 frente a 5G

Wi-Fi 6 y 5G son tecnologías diferentes: LAN inalámbrica versus celular.  Pero comparten algunas similitudes: 

  • Representan la última generación de tecnología en sus respectivas esferas de influencia
  • Ambos ofrecen una gran promesa 
  • Y pueden coexistir

Si bien el Wi-Fi ciertamente funciona en exteriores (siempre que haya un punto de acceso fuerte cerca) y el celular funciona en interiores (aunque es posible que no haya muchas barras), en términos generales, el Wi-Fi está diseñado para aplicaciones en interiores (entornos densos y de alto volumen).  y 5G está diseñado para funcionar al aire libre (la cobertura del teléfono celular lo sigue sin problemas mientras conduce).

En un mundo perfecto, Wi-Fi y celular convergerían, y los propios terminales seleccionarían automáticamente la red adecuada en función de políticas predeterminadas, como el costo o el rendimiento.

Ha habido algunos rumores tempranos en ese sentido.  La Alianza de Banda Ancha Inalámbrica (WBA) y la Alianza de Redes Móviles de Próxima Generación (NGMN) produjeron un informe en 2021 que promueve la futura convergencia entre Wi-Fi y 5G.  De manera similar, el IEEE, patrocinado por Wi-Fi Alliance, ha estado discutiendo las posibles vías de convergencia durante varios años.

A partir de ahora, sin embargo, la verdadera convergencia parece estar muy lejos.

Periodista apasionada por la innovación, la tecnología y la creatividad. Editora de The Standard CIO y Factory Pyme para The HAP GROUP