Protocolo WiFi 802.11n. ¿Cuáles son los estándares Wi-Fi y cuál es mejor para un smartphone?

Al comprar un enrutador de 5 GHz, la palabra DualBand distrae nuestra atención de la esencia más importante: el estándar Wi-Fi que utiliza la portadora de 5 GHz. A diferencia de los estándares que utilizan la portadora de 2,4 GHz, que son familiares y comprensibles desde hace mucho tiempo, los dispositivos de 5 GHz se pueden utilizar junto con 802.11n o 802.11ac normas (en adelante C.A. estándar y estándar N).

El grupo de estándares Wi-Fi IEEE 802.11 ha evolucionado de manera bastante dinámica, desde IEEE 802.11a, que proporcionaba velocidades de hasta 2 Mbit/s, a través de 802.11b y 802.11g, que dieron velocidades de hasta 11 Mbit/s Y 54Mbps respectivamente. Luego vino el estándar 802.11n, o simplemente el estándar n. El estándar N fue un verdadero avance, ya que ahora a través de una antena era posible transmitir tráfico a una velocidad inimaginable en ese momento. 150 Mbit. Esto se logró mediante el uso de tecnologías de codificación avanzadas (MIMO), una consideración más cuidadosa de las características de propagación de las ondas de RF, tecnología de doble ancho de canal, un intervalo de guarda no estático definido por un concepto como el índice de modulación y esquemas de codificación.

Principios operativos de 802.11n

El ya conocido 802.11n se puede utilizar en una de dos bandas: 2,4 GHz y 5,0 GHz. A nivel físico, además de un procesamiento y modulación de señal mejorados, la capacidad de transmitir simultáneamente una señal a través de cuatro antenas, cada vez puedes saltarte la antena hasta 150 Mbit/s, es decir. En teoría, esto es 600 Mbit. Sin embargo, teniendo en cuenta que la antena funciona simultáneamente para recepción o transmisión, la velocidad de transmisión de datos en una dirección no excederá los 75 Mbit/s por antena.

Múltiples entradas/salidas (MIMO)

Por primera vez, el soporte para esta tecnología apareció en el estándar 802.11n. MIMO significa Entrada Múltiple Salida Múltiple, lo que significa entrada multicanal y salida multicanal.

Al utilizar la tecnología MIMO, se logra la capacidad de recibir y transmitir simultáneamente múltiples flujos de datos a través de varias antenas, en lugar de solo una.

El estándar 802.11n define varias configuraciones de antena desde "1x1" hasta "4x4". También son posibles configuraciones asimétricas, por ejemplo “2x3”, donde el primer valor indica el número de antenas transmisoras y el segundo el número de antenas receptoras.

Obviamente, la velocidad máxima de recepción de transmisión solo se puede lograr cuando se utiliza el esquema "4x4". De hecho, la cantidad de antenas no aumenta la velocidad en sí misma, pero permite varios métodos avanzados de procesamiento de señales que el dispositivo selecciona y aplica automáticamente, incluso en función de la configuración de la antena. Por ejemplo, el esquema 4x4 con modulación 64-QAM proporciona velocidades de hasta 600 Mbit/s, el esquema 3x3 y 64-QAM proporciona velocidades de hasta 450 Mbit/s, y los esquemas 1x2 y 2x3 hasta 300 Mbit/s .

Ancho de banda del canal 40 MHz

Características del estándar 802.11n es el doble del ancho del canal de 20 MHz, es decir 40MHz.Capacidad para admitir 802.11n mediante dispositivos que operan en operadores de 2,4 GHz y 5 GHz. Mientras que 802.11b/g sólo funciona a 2,4 GHz, 802.11a funciona a 5 GHz. En la banda de frecuencia de 2,4 GHz para redes inalámbricas sólo están disponibles 14 canales, de los cuales los primeros 13 están permitidos en la CEI, con intervalos de 5 MHz entre ellos. Los dispositivos que utilizan el estándar 802.11b/g utilizan canales de 20 MHz. De los 13 canales, 5 se cruzan. Para evitar interferencias mutuas entre canales, es necesario que sus bandas estén espaciadas a 25 MHz. Aquellos. Sólo tres canales en la banda de 20 MHz no se superpondrán: 1, 6 y 11.

Modos de funcionamiento 802.11n

El estándar 802.11n proporciona funcionamiento en tres modos: alto rendimiento (802.11n puro), no alto rendimiento (totalmente compatible con 802.11b/g) y alto rendimiento mixto (modo mixto).

Alto rendimiento (HT): modo de alto rendimiento.

Los puntos de acceso 802.11n utilizan el modo de alto rendimiento. Este modo excluye absolutamente la compatibilidad con estándares anteriores. Aquellos. Los dispositivos que no sean compatibles con el estándar n no podrán conectarse. Non-High Throughput (Non-HT): modo con bajo rendimiento Para permitir la conexión de dispositivos antiguos, todas las tramas se envían en formato 802.11b/g. Este modo utiliza un ancho de canal de 20 MHz para garantizar la compatibilidad con versiones anteriores. Cuando se utiliza este modo, los datos se transfieren a una velocidad admitida por el dispositivo más lento conectado a este punto de acceso (o enrutador Wi-Fi).

Mezclado de alto rendimiento: modo mixto con alto rendimiento. El modo mixto permite que el dispositivo funcione simultáneamente según los estándares 802.11n y 802.11b/g. Proporciona compatibilidad con versiones anteriores para dispositivos heredados y dispositivos que utilizan el estándar 802.11n. Sin embargo, mientras el dispositivo antiguo recibe y transmite datos, el dispositivo más antiguo que admite 802.11n está esperando su turno, y esto afecta la velocidad. También es obvio que cuanto más tráfico pasa por el estándar 802.11b/g, menos rendimiento puede mostrar un dispositivo 802.11n en el modo mixto de alto rendimiento.

Índice de modulación y esquemas de codificación (MCS)

El estándar 802.11n define el concepto de “Esquema de modulación y codificación”. MCS es un número entero simple asignado a la opción de modulación (hay 77 opciones posibles en total). Cada opción define el tipo de modulación de RF (Type), la velocidad de codificación (Coding Rate), el intervalo de guarda (Short Guard Interval) y los valores de velocidad de datos. La combinación de todos estos factores determina la velocidad de transferencia de datos físicos (PHY) real, que oscila entre 6,5 Mbps y 600 Mbps (esta velocidad se puede lograr utilizando todas las opciones posibles del estándar 802.11n).

Algunos valores del índice MCS se definen y se muestran en la siguiente tabla:


Descifremos los valores de algunos parámetros.

El intervalo de guardia corto SGI (Short Guard Interval) determina el intervalo de tiempo entre los símbolos transmitidos. Los dispositivos 802.11b/g utilizan un intervalo de guarda de 800 ns, mientras que los dispositivos 802.11n tienen la opción de utilizar un intervalo de guarda de sólo 400 ns. El intervalo de guardia corto (SGI) mejora las tasas de transferencia de datos en un 11 por ciento. Cuanto más corto es este intervalo, mayor es la cantidad de información que se puede transmitir por unidad de tiempo; sin embargo, la precisión de la definición de caracteres disminuye, por lo que los desarrolladores del estándar seleccionaron el valor óptimo de este intervalo.

Los valores de MCS de 0 a 31 determinan el tipo de modulación y esquema de codificación que se utilizará para todas las transmisiones. Los valores MCS 32 a 77 describen combinaciones mixtas que se pueden utilizar para modular de dos a cuatro transmisiones.

Los puntos de acceso 802.11n deben admitir valores MCS de 0 a 15, mientras que las estaciones 802.11n deben admitir valores MCS de 0 a 7. Todos los demás valores MCS, incluidos los asociados con canales de 40 MHz de ancho, intervalo de guardia corto (SGI) , son opcionales y es posible que no sean compatibles.

Características del estándar de CA

En condiciones reales, ningún estándar ha podido alcanzar el máximo de su rendimiento teórico, ya que la señal se ve afectada por muchos factores: interferencias electromagnéticas de electrodomésticos y electrónicos, obstáculos en el camino de la señal, reflejos de la señal e incluso tormentas magnéticas. Debido a esto, los fabricantes continúan trabajando para crear versiones aún más efectivas del estándar Wi-Fi, más adecuadas no solo para el uso doméstico sino también para el uso activo en la oficina, así como para la construcción de redes extendidas. Gracias a este deseo, más recientemente nació una nueva versión de IEEE 802.11: 802.11ac (o simplemente estándar de CA).

No hay demasiadas diferencias fundamentales con respecto a N en el nuevo estándar, pero todas tienen como objetivo aumentar el rendimiento del protocolo inalámbrico. Básicamente, los desarrolladores optaron por mejorar las ventajas del estándar N. Lo más destacable es la ampliación de los canales MIMO de un máximo de tres a ocho. Esto significa que pronto podremos ver routers inalámbricos con ocho antenas en las tiendas. Y ocho antenas es una duplicación teórica de la capacidad del canal a 800 Mbit/s, sin mencionar los posibles dispositivos de dieciséis antenas.

Los dispositivos 802.11abg funcionan en canales de 20 MHz, mientras que N puro utiliza canales de 40 MHz. El nuevo estándar estipula que los enrutadores de CA tengan canales en 80 y 160 MHz, lo que significa duplicar y cuadriplicar el canal con el doble de ancho.

Vale la pena señalar la implementación mejorada de la tecnología MIMO proporcionada en el estándar: la tecnología MU-MIMO. Las versiones anteriores de los protocolos compatibles con N admitían la transmisión de paquetes semidúplex de un dispositivo a otro. Es decir, en el momento en que un dispositivo transmite un paquete, otros dispositivos solo pueden funcionar para recibir. En consecuencia, si uno de los dispositivos se conecta al enrutador utilizando el estándar anterior, los demás funcionarán más lentamente debido al mayor tiempo que lleva transmitir paquetes al dispositivo que utiliza el estándar anterior. Esto puede provocar un rendimiento inalámbrico deficiente si hay muchos dispositivos de este tipo conectados a la red. La tecnología MU-MIMO resuelve este problema creando un canal de transmisión multistream, cuando se usa, otros dispositivos no esperan su turno. Al mismo tiempo enrutador de CA debe ser compatible con estándares anteriores.

Sin embargo, por supuesto, hay una pega en el ungüento. Actualmente, la gran mayoría de portátiles, tabletas y teléfonos inteligentes no solo son compatibles con el estándar Wi-Fi AC, sino que ni siquiera pueden funcionar con la red de 5 GHz. Aquellos. y 802.11n a 5GHz no está disponible para ellos. También ellos mismos Enrutadores de CA y los puntos de acceso pueden ser varias veces más caros que los enrutadores diseñados para utilizar el estándar 802.11n.

El protocolo de comunicación inalámbrica Wi-Fi (Wireless Fidelity) se desarrolló en 1996. Originalmente estaba destinado a construir redes locales, pero ganó mayor popularidad como un método eficaz para conectar teléfonos inteligentes y otros dispositivos portátiles a Internet.

A lo largo de 20 años, la alianza del mismo nombre ha desarrollado varias generaciones de conexión, introduciendo actualizaciones más rápidas y funcionales cada año. Están descritos por los estándares 802.11 publicados por el IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos). El grupo incluye varias versiones del protocolo, que se diferencian en la velocidad de transferencia de datos y la compatibilidad con funciones adicionales.

El primer estándar Wi-Fi no tenía ninguna letra. Los dispositivos que lo admiten se comunican a una frecuencia de 2,4 GHz. La velocidad de transferencia de información era de sólo 1 Mbit/s. También había dispositivos que soportaban velocidades de hasta 2 Mbit/s. Se utilizó activamente durante sólo 3 años, después de lo cual se mejoró. Cada estándar Wi-Fi posterior se designa con una letra después del número común (802.11a/b/g/n, etc.).

Una de las primeras actualizaciones del estándar Wi-Fi, lanzada en 1999. Al duplicar la frecuencia (hasta 5 GHz), los ingenieros pudieron alcanzar velocidades teóricas de hasta 54 Mbit/s. No se utilizó mucho porque en sí mismo es incompatible con otras versiones. Los dispositivos que lo admitan deben tener un transceptor dual para funcionar en redes de 2,4 GHz. Los teléfonos inteligentes con Wi-Fi 802.11a no están muy extendidos.

Estándar Wi-Fi IEEE 802.11b

La segunda actualización temprana de la interfaz, lanzada en paralelo con la versión a. La frecuencia siguió siendo la misma (2,4 GHz), pero la velocidad se aumentó a 5,5 u 11 Mbit/s (dependiendo del dispositivo). Hasta finales de la primera década de los años 2000, era el estándar más común para redes inalámbricas. La compatibilidad con la versión anterior, así como un radio de cobertura bastante grande, aseguraron su popularidad. A pesar de haber sido reemplazado por nuevas versiones, 802.11b es compatible con casi todos los teléfonos inteligentes modernos.

Estándar Wi-Fi IEEE 802.11g

En 2003 se introdujo una nueva generación de protocolo Wi-Fi. Los desarrolladores mantuvieron las mismas frecuencias de transmisión de datos, haciendo que el estándar fuera totalmente compatible con el anterior (los dispositivos antiguos funcionaban a velocidades de hasta 11 Mbit/s). La velocidad de transferencia de información ha aumentado hasta 54 Mbit/s, que hasta hace poco era suficiente. Todos los teléfonos inteligentes modernos funcionan con 802.11g.

Estándar Wi-Fi IEEE 802.11n

En 2009, se lanzó una actualización a gran escala del estándar Wi-Fi. La nueva versión de la interfaz ha recibido un aumento significativo en la velocidad (hasta 600 Mbit/s), manteniendo la compatibilidad con las anteriores. Para poder trabajar con equipos 802.11a, además de combatir la congestión en la banda de 2,4 GHz, se ha devuelto el soporte para frecuencias de 5 GHz (paralelas a 2,4 GHz).

Se han ampliado las opciones de configuración de red y se ha aumentado el número de conexiones admitidas simultáneamente. Se ha hecho posible comunicarse en modo MIMO de transmisión múltiple (transmisión paralela de varios flujos de datos en la misma frecuencia) y combinar dos canales para la comunicación con un dispositivo. Los primeros teléfonos inteligentes compatibles con este protocolo se lanzaron en 2010.

Estándar Wi-Fi IEEE 802.11ac

En 2014 se aprobó un nuevo estándar Wi-Fi, IEEE 802.11ac. Se convirtió en una continuación lógica de 802.11n, proporcionando un aumento de velocidad diez veces mayor. Gracias a la posibilidad de combinar hasta 8 canales (20 MHz cada uno) simultáneamente, el techo teórico ha aumentado hasta 6,93 Gbit/s. que es 24 veces más rápido que 802.11n.

Se decidió abandonar la frecuencia de 2,4 GHz debido a la congestión del rango y la imposibilidad de combinar más de 2 canales. El estándar Wi-Fi IEEE 802.11ac funciona en la banda de 5 GHz y es compatible con dispositivos 802.11n (2,4 GHz), pero no se garantiza que funcione con versiones anteriores. Hoy en día, no todos los teléfonos inteligentes lo admiten (por ejemplo, muchos teléfonos inteligentes económicos de MediaTek no son compatibles).

Otros estándares

Existen versiones de IEEE 802.11 etiquetadas con letras diferentes. Pero hacen modificaciones y adiciones menores a los estándares enumerados anteriormente o agregan funciones específicas (como la capacidad de interactuar con otras redes de radio o seguridad). Cabe destacar 802.11y, que utiliza una frecuencia no estándar de 3,6 GHz, así como 802.11ad, diseñado para el rango de 60 GHz. El primero está diseñado para proporcionar un alcance de comunicación de hasta 5 km, mediante el uso de alcance puro. El segundo (también conocido como WiGig) está diseñado para proporcionar una velocidad de comunicación máxima (hasta 7 Gbit/s) en distancias ultracortas (dentro de una habitación).

¿Qué estándar de Wi-Fi es mejor para un smartphone?

Todos los teléfonos inteligentes modernos están equipados con un módulo Wi-Fi diseñado para funcionar con varias versiones de 802.11. En general, se admiten todos los estándares mutuamente compatibles: b, g y n. Sin embargo, trabajar con este último a menudo sólo se puede realizar a una frecuencia de 2,4 GHz. Los dispositivos que son capaces de operar en redes 802.11n de 5 GHz también cuentan con soporte para 802.11a como compatible con versiones anteriores.

Un aumento en la frecuencia ayuda a aumentar la velocidad del intercambio de datos. Pero al mismo tiempo, la longitud de onda disminuye, lo que le dificulta atravesar obstáculos. Debido a esto, el rango teórico de 2,4 GHz será superior a 5 GHz. Sin embargo, en la práctica la situación es un poco diferente.

La frecuencia de 2,4 GHz resultó ser gratuita, por lo que la electrónica de consumo la utiliza. Además de Wi-Fi, en este rango funcionan dispositivos Bluetooth, transceptores de teclados y ratones inalámbricos, y en este rango también emiten magnetrones de hornos microondas. Por lo tanto, en lugares donde operan varias redes Wi-Fi, la cantidad de interferencia compensa la ventaja del alcance. La señal se captará incluso a cien metros de distancia, pero la velocidad será mínima y la pérdida de paquetes de datos será grande.

La banda de 5 GHz es más amplia (de 5170 a 5905 MHz) y menos congestionada. Por tanto, las ondas son menos capaces de superar obstáculos (paredes, muebles, cuerpos humanos), pero en condiciones de visibilidad directa proporcionan una conexión más estable. La imposibilidad de superar las paredes de manera efectiva resulta ser una ventaja: no podrá captar la conexión Wi-Fi de su vecino, pero no interferirá con su enrutador o teléfono inteligente.

Sin embargo, conviene recordar que para conseguir la máxima velocidad también es necesario un router que funcione con el mismo estándar. En otros casos, todavía no podrás obtener más de 150 Mbit/s.

Mucho depende del enrutador y del tipo de antena. Las antenas adaptativas están diseñadas de tal manera que detectan la ubicación del teléfono inteligente y le envían una señal direccional que llega más lejos que otro tipo de antenas.

La popularidad de las conexiones Wi-Fi crece día a día, ya que la demanda de este tipo de redes aumenta a un ritmo tremendo. Teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles, monobloques, televisores, computadoras: todos nuestros equipos admiten una conexión inalámbrica a Internet, sin la cual ya no es posible imaginar la vida de una persona moderna.

Las tecnologías de transmisión de datos se están desarrollando junto con el lanzamiento de nuevos equipos.

Para elegir una red adecuada a sus necesidades, debe conocer todos los estándares Wi-Fi que existen en la actualidad. La Wi-Fi Alliance ha desarrollado más de veinte tecnologías de conexión, cuatro de las cuales son las más demandadas en la actualidad: 802.11b, 802.11a, 802.11g y 802.11n. El descubrimiento más reciente del fabricante fue la modificación 802.11ac, cuyo rendimiento es varias veces superior a las características de los adaptadores modernos.

Es la tecnología inalámbrica certificada más antigua y se caracteriza por su disponibilidad general. El dispositivo tiene parámetros muy modestos:

  • Velocidad de transferencia de información: 11 Mbit/s;
  • Rango de frecuencia: 2,4 GHz;
  • El radio de acción (en ausencia de tabiques volumétricos) es de hasta 50 metros.

Cabe señalar que este estándar tiene poca inmunidad al ruido y bajo rendimiento. Por tanto, a pesar del atractivo precio de esta conexión Wi-Fi, su componente técnico va muy por detrás de los modelos más modernos.

estándar 802.11a

Esta tecnología es una versión mejorada del estándar anterior. Los desarrolladores se centraron en el rendimiento y la velocidad del reloj del dispositivo. Gracias a tales cambios, esta modificación elimina la influencia de otros dispositivos en la calidad de la señal de la red.

  • Rango de frecuencia: 5 GHz;
  • El alcance es de hasta 30 metros.

Sin embargo, todas las ventajas del estándar 802.11a se compensan igualmente con sus desventajas: un radio de conexión reducido y un precio elevado (en comparación con 802.11b).

estándar 802.11g

La modificación actualizada se convierte en líder en los estándares de redes inalámbricas actuales, ya que admite la tecnología 802.11by, que está muy extendida, y, a diferencia de ella, tiene una velocidad de conexión bastante alta.

  • Velocidad de transferencia de información: 54 Mbit/s;
  • Rango de frecuencia: 2,4 GHz;
  • Rango de acción: hasta 50 metros.

Como habrás notado, la frecuencia del reloj ha bajado a 2,4 GHz, pero la cobertura de la red ha vuelto a los niveles anteriores típicos de 802.11b. Además, el precio del adaptador se ha vuelto más asequible, lo que supone una ventaja importante a la hora de elegir el equipo.

estándar 802.11n

A pesar de que esta modificación lleva mucho tiempo en el mercado y tiene parámetros impresionantes, los fabricantes todavía están trabajando para mejorarla. Debido a que es incompatible con los estándares anteriores, su popularidad es baja.

  • La velocidad de transferencia de información es teóricamente de hasta 480 Mbit/s, pero en la práctica resulta ser la mitad;
  • Rango de frecuencia: 2,4 o 5 GHz;
  • Rango de acción: hasta 100 metros.

Dado que este estándar aún está evolucionando, tiene sus propias características: puede entrar en conflicto con equipos que soportan 802.11n sólo porque los fabricantes de dispositivos son diferentes.

Otros estándares

Además de las tecnologías populares, el fabricante de Wi-Fi Alliance ha desarrollado otros estándares para aplicaciones más especializadas. Dichas modificaciones que realizan funciones de servicio incluyen:

  • 802.11d- hace compatibles los dispositivos de comunicación inalámbrica de diferentes fabricantes, los adapta a las peculiaridades de la transmisión de datos a nivel nacional;
  • 802.11e- determina la calidad de los archivos multimedia enviados;
  • 802.11f- gestiona una variedad de puntos de acceso de diferentes fabricantes, le permite trabajar igualmente en diferentes redes;

  • 802.11h- evita la pérdida de calidad de la señal debido a la influencia de equipos meteorológicos y radares militares;
  • 802.11i- versión mejorada para proteger la información personal de los usuarios;
  • 802.11k- monitorea la carga en una red específica y redistribuye a los usuarios a otros puntos de acceso;
  • 802,11 m- contiene todas las correcciones a los estándares 802.11;
  • 802.11p- determina la naturaleza de los dispositivos Wi-Fi ubicados dentro de un alcance de 1 km y que se mueven a velocidades de hasta 200 km/h;
  • 802.11r- encuentra automáticamente una red inalámbrica en roaming y le conecta dispositivos móviles;
  • 802.11s- organiza una conexión de malla completa, donde cada teléfono inteligente o tableta puede ser un enrutador o punto de conexión;
  • 802.11t- esta red prueba todo el estándar 802.11, proporciona métodos de prueba y sus resultados y establece requisitos para el funcionamiento del equipo;
  • 802.11u- Esta modificación es conocida por todos desde el desarrollo de Hotspot 2.0. Asegura la interacción de redes inalámbricas y externas;
  • 802.11v- esta tecnología crea soluciones para mejorar las modificaciones de 802.11;
  • 802.11y- tecnología inacabada que vincula las frecuencias 3,65–3,70 GHz;
  • 802.11w- la norma encuentra formas de fortalecer la protección del acceso a la transmisión de información.

El estándar 802.11ac más reciente y tecnológicamente avanzado

Los dispositivos de modificación 802.11ac brindan a los usuarios una calidad de experiencia de Internet completamente nueva. Entre las ventajas de esta norma cabe destacar las siguientes:

  1. Alta velocidad. Al transmitir datos a través de la red 802.11ac, se utilizan canales más amplios y frecuencias más altas, lo que aumenta la velocidad teórica a 1,3 Gbps. En la práctica, el rendimiento es de hasta 600 Mbit/s. Además, un dispositivo basado en 802.11ac transmite más datos por ciclo de reloj.

  1. Mayor número de frecuencias. La modificación 802.11ac está equipada con una gama completa de frecuencias de 5 GHz. La última tecnología tiene una señal más fuerte. El adaptador de alto rango cubre una banda de frecuencia de hasta 380 MHz.
  2. Área de cobertura de la red 802.11ac. Este estándar proporciona un rango de red más amplio. Además, la conexión Wi-Fi funciona incluso a través de paredes de hormigón y placas de yeso. Las interferencias que se producen durante el funcionamiento de los electrodomésticos y de la Internet del vecino no afectan de ninguna manera el funcionamiento de su conexión.
  3. Tecnologías actualizadas. 802.11ac está equipado con la extensión MU-MIMO, que garantiza el funcionamiento fluido de múltiples dispositivos en la red. La tecnología Beamforming identifica el dispositivo del cliente y le envía varios flujos de información a la vez.

Una vez más familiarizado con todas las modificaciones de conexión Wi-Fi que existen en la actualidad, podrás elegir fácilmente la red que se adapte a tus necesidades. Recuerde que la mayoría de los dispositivos contienen un adaptador 802.11b estándar, que también es compatible con la tecnología 802.11g. Si está buscando una red inalámbrica 802.11ac, la cantidad de dispositivos equipados con ella en la actualidad es pequeña. Sin embargo, este es un problema muy urgente y pronto todos los equipos modernos cambiarán al estándar 802.11ac. No olvide cuidar la seguridad de su acceso a Internet instalando un código complejo en su conexión Wi-Fi y un antivirus para proteger su computadora del software antivirus.

¡Hola a todos! Hoy volvemos a hablar de routers, redes inalámbricas, tecnologías…

Decidí preparar un artículo en el que hablaría sobre qué son estas extrañas letras b/g/n que se pueden encontrar al configurar un enrutador Wi-Fi o al comprar un dispositivo. (Características de Wi-Fi, por ejemplo 802.11 b/g). ¿Y cuál es la diferencia entre estos estándares?

Ahora intentaremos descubrir cuáles son estas configuraciones y cómo cambiarlas en la configuración del enrutador y, en realidad, por qué cambiar el modo de funcionamiento de la red inalámbrica.

Medio b/g/n– este es el modo de funcionamiento de la red inalámbrica (Modo).

Hay tres modos (principales) de funcionamiento de Wi-Fi 802.11. Esto es b/g/n. ¿En qué se diferencian? Se diferencian en la velocidad máxima de transferencia de datos. (Escuché que también hay una diferencia en el área de cobertura de la red inalámbrica, pero no sé qué tan cierto es esto).

Entremos en más detalles:

b– Este es el modo más lento. Hasta 11 Mbit/s.

gramo– velocidad máxima de transferencia de datos 54 Mbit/s

norte– modo nuevo y de alta velocidad. Hasta 600 Mbit/s

Entonces, eso significa que hemos resuelto los regímenes. Pero todavía tenemos que descubrir por qué cambiarlos y cómo hacerlo.

¿Por qué cambiar el modo de funcionamiento de la red inalámbrica?

Aquí todo es muy sencillo, usemos un ejemplo. Aquí tenemos un iPhone 3GS, puede funcionar en Internet a través de Wi-Fi solo en modo b/g (si las características no mienten). Es decir, en un nuevo modo de alta velocidad. norte no puede funcionar, simplemente no lo soporta.

Y si en su enrutador, el modo de funcionamiento de la red inalámbrica será norte, sin ninguna mezcla, entonces no podrás conectar este teléfono a Wi-Fi, incluso si te golpeas la cabeza contra la pared :).

Pero no tiene por qué ser un teléfono y mucho menos un iPhone. Esta incompatibilidad con el nuevo estándar también se puede observar en ordenadores portátiles, tabletas, etc.

Ya he notado varias veces que, ante diversos problemas al conectar teléfonos o tabletas a Wi-Fi, es útil cambiar el modo de funcionamiento de Wi-Fi.

Si desea ver qué modos admite su dispositivo, consulte sus especificaciones. Los modos normalmente admitidos se enumeran junto a "Wi-Fi 802.11".

en el embalaje (o en Internet), también puede ver en qué modos puede funcionar su enrutador.

A continuación se muestra un ejemplo de los estándares admitidos que se indican en la caja del adaptador:

¿Cómo cambiar el modo de funcionamiento b/g/n en la configuración del enrutador Wi-Fi?

Le mostraré cómo hacer esto usando el ejemplo de dos enrutadores, de ASUS Y TP-Link. Pero si tiene un enrutador diferente, busque cambiar la configuración del modo de red inalámbrica (Modo) en la pestaña de configuración de Wi-Fi, donde configura el nombre de la red, etc.

En un enrutador TP-Link

Vaya a la configuración del enrutador. ¿Cómo ingresarlos? Ya estoy cansado de escribir sobre esto en casi todos los artículos :)..

Una vez que estés en la configuración, ve a la pestaña de la izquierda InalámbricoConfiguración inalámbrica.

Y frente al punto Modo Puede seleccionar el estándar operativo de la red inalámbrica. Hay muchas opciones allí. recomiendo instalar 11bgn mixto. Este elemento le permite conectar dispositivos que funcionan en al menos uno de tres modos.

Pero si todavía tienes problemas para conectar ciertos dispositivos, prueba el 11bg mezclado, o 11g solamente. Y para lograr una buena velocidad de transferencia de datos, puede configurar 11n solamente. Solo asegúrese de que todos los dispositivos admitan el estándar norte.

Usando el ejemplo de un enrutador ASUS

Es lo mismo aquí. Vaya a configuración y vaya a la pestaña “Red inalámbrica”.

Frente al punto “Modo de red inalámbrica” Puedes elegir uno de los estándares. O instalar Mezclado, o Auto (que es lo que recomiendo hacer). Para obtener más detalles sobre los estándares, consulte arriba. Por cierto, ASUS muestra ayuda a la derecha donde puedes leer información útil e interesante sobre estas configuraciones.

Para guardar, haga clic en el botón "Aplicar".

Eso es todo amigos. Espero sus preguntas, consejos y sugerencias en los comentarios. ¡Adiós a todos!

También en el sitio:

¿Qué es b/g/n en la configuración del enrutador? Cambiar el modo de funcionamiento de la red inalámbrica (Modo) en la configuración del enrutador Wi-Fi actualizado: 28 de julio de 2013 por: administración

Estándares inalámbricos

Hoy veremos todos los estándares existentes. IEEE 802.11, que prescriben el uso de ciertos métodos y velocidades de datos, métodos de modulación, potencia del transmisor, bandas de frecuencia en las que operan, métodos de autenticación, cifrado y mucho más.

Desde el principio, se ha dado el caso de que algunos estándares operan en la capa física, otros en la capa de medios y otros en niveles superiores del modelo de interoperabilidad de sistemas abiertos.

Existen los siguientes grupos de normas:

IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n e IEEE 802.11ac completan el funcionamiento de los equipos de red (capa física).
Estándar IEEE 802.11d, IEEE 802.11e, IEEE 802.11i, IEEE 802.11j, IEEE 802.11h y IEEE.
802.11r: parámetros ambientales, frecuencias de radio, funciones de seguridad, métodos de transmisión de datos multimedia, etc.
IEEE 802.11f IEEE 802.11c: el principio de interacción de los puntos de acceso entre sí, el funcionamiento de puentes de radio, etc.

IEEE 802.11

Estándar Es decir, EE 802.11 fue el “primogénito” entre los estándares de redes inalámbricas. Las obras comenzaron en 1990. Como era de esperar, esto lo hizo un grupo de trabajo del IEEE, cuyo objetivo era crear un estándar único para equipos de radio que funcionen en la frecuencia de 2,4 GHz. El objetivo era alcanzar velocidades de 1 y 2 Mbit/s utilizando los métodos DSSS y FHSS, respectivamente.

El trabajo de creación del estándar finalizó después de 7 años. El objetivo se consiguió pero a una velocidad. proporcionado por el nuevo estándar resultó ser demasiado pequeño para las necesidades modernas. Por lo tanto, un grupo de trabajo del IEEE comenzó a desarrollar estándares nuevos y más rápidos.
Los desarrolladores del estándar 802.11 tuvieron en cuenta las características de la arquitectura celular del sistema.

¿Por qué celular? Es muy simple: recuerda que las ondas se propagan en diferentes direcciones dentro de un radio determinado. Resulta que la zona parece un panal. Cada una de estas células funciona bajo el control de una estación base, que actúa como punto de acceso. Una célula a menudo se llama área de servicio básico.

Para que las áreas de servicios básicos puedan comunicarse entre sí, existe un sistema de distribución especial (Sistema de Distribución. DS). La desventaja del sistema de distribución 802.11 es la imposibilidad de roaming.

Estándar IEEE 802.11 prevé el funcionamiento de computadoras sin un punto de acceso, como parte de una sola celda. En este caso, las funciones del punto de acceso las realizan las propias estaciones de trabajo.

Este estándar fue desarrollado y enfocado a equipos que operan en la banda de frecuencia. 2400-2483,5 MHz. En este caso, el radio de la celda alcanza los 300 m, sin limitar la topología de la red.

IEEE 802.11a

IEEE 802.11a Este es uno de los estándares de redes inalámbricas más prometedores, que está diseñado para funcionar en dos bandas de radio: 2,4 y 5 GHz. El método OFDM utilizado permite alcanzar una velocidad máxima de transferencia de datos de 54 Mbnt/s. Además de esto, las especificaciones prevén otras velocidades:

  • obligatorio 6. 12 n 24 Mbnt/s;
  • opcional - 9, 18,3G. 18 y 54 Mbnt/s.

Esta norma también tiene sus ventajas y desventajas. Las ventajas incluyen las siguientes:

  • uso de transmisión de datos paralela;
  • alta velocidad de transmisión;
  • capacidad de conectar una gran cantidad de computadoras.

Las desventajas del estándar IEEE 802.1 1a son:

  • radio de red más pequeño cuando se utiliza la banda de 5 GHz (aproximadamente 100 m): J mayor consumo de energía de los transmisores de radio;
  • mayor costo del equipo en comparación con equipos de otros estándares;
  • Se requiere un permiso especial para utilizar la banda de 5 GHz.

Para lograr altas velocidades de datos, el estándar IEEE 802.1 1a utiliza la tecnología de modulación de amplitud en cuadratura QAM.

IEEE 802.11b

Trabajando en un estándar IEEE 802 11b(otro nombre para IFEE 802.11 Alta velocidad, alto rendimiento) se completó en 1999 y el nombre Wi-Fi (Wireless Fidelity) está asociado a él.

El funcionamiento de este estándar se basa en el método Direct Spread Spectrum (DSSS) utilizando secuencias Walsh de ocho bits. En este caso, cada bit de datos se codifica mediante una secuencia de códigos complementarios (SSC). Esto le permite alcanzar una velocidad de transferencia de datos de 11 Mbit/s.

Al igual que el estándar base, IEEE 802.11b opera a una frecuencia 2,4 GHz, utilizando no más de tres canales que no se superpongan. El alcance de la red es de unos 300 m.

Una característica distintiva de este estándar es que, si es necesario (por ejemplo, cuando se deteriora la calidad de la señal, una gran distancia desde el punto de acceso, diversas interferencias), la velocidad de transferencia de datos se puede reducir a 1 Mbnt/s. Por el contrario, cuando detecta que la calidad de la señal ha mejorado, el equipo de red aumenta automáticamente la velocidad de transmisión al máximo. Este mecanismo se denomina cambio dinámico de velocidad.

Además de equipos IEEE 802.11b. equipo encontrado frecuentemente IEEE 802.11b*. La única diferencia entre estos estándares es la velocidad de transferencia de datos. En este último caso, es de 22 Mbit/s gracias al uso del método de codificación convolucional de paquetes binarios (P8CC).

IEEE 802.11d

Estándar IEEE 802.11d Determina los parámetros de los canales físicos y del equipo de red. Describe las normas relativas a la potencia radiada permitida de los transmisores en los rangos de frecuencia permitidos por la ley.

Este estándar es muy importante porque los equipos de red utilizan ondas de radio para funcionar. Si no cumplen con los parámetros especificados. Esto puede interferir con otros dispositivos. funcionando en este rango de frecuencia o en uno cercano.

IEEE 802.11e

Dado que a través de la red se pueden transmitir datos de diferentes formatos e importancia, existe la necesidad de un mecanismo que determine su importancia y asigne la prioridad necesaria. La norma es responsable de esto. IEEE 802.11e, diseñado con el propósito de transmitir datos de video o audio con calidad y entrega garantizadas.

IEEE 802.11f

Estándar IEEE 802.11f diseñado para proporcionar autenticación del equipo de red (estación de trabajo) cuando la computadora del usuario se mueve de un punto de acceso a otro, es decir, entre segmentos de red. En este caso, entra en vigor el protocolo de intercambio de información del servicio. IAPP (Protocolo entre puntos de acceso), que es necesario para la transmisión de datos entre puntos de acceso. En este caso, se logra una organización eficiente de las redes inalámbricas distribuidas.

IEEE 802.11g

El segundo estándar más popular en la actualidad puede considerarse el estándar. IEEE 802.11g. El propósito de crear este estándar fue lograr velocidad de transferencia de datos. 54Mbps.
Igual que IEEE 802.11b. El estándar IEEE 802.11g está diseñado para funcionar en el rango de frecuencia de 2,4 GHz. IEEE 802.11g especifica velocidades de datos obligatorias y posibles:

  • obligatorio -1;2;5,5;6; 11; 12 y 24 Mbit/s;
  • posible - 33;36;48 n 54 Mbit/s.

Para lograr tales indicadores, se utiliza la codificación mediante una secuencia de códigos complementarios (SSC). método de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM), método de codificación híbrida (HCC-OFDM) y método de codificación convolucional de paquetes binarios (PBCC).

Vale la pena señalar que se puede lograr la misma velocidad utilizando diferentes métodos; sin embargo, las velocidades de transferencia de datos requeridas se logran solo utilizando métodos SSK y OFDM y posibles velocidades utilizando los métodos SSK-OFDM y RVSS.

La ventaja del equipo IEEE 802.11g es su compatibilidad con el equipo IEEE 802.11b. Puede utilizar fácilmente su computadora con una tarjeta de red estándar IEEE. 802.11b para funcionar con un punto de acceso IEEE 802.11g. y viceversa. Además, el consumo de energía de los equipos de este estándar es mucho menor que el de equipos similares del estándar IEEE 802.11a.

IEEE 802.11h

Estándar IEEE 802.11h diseñado para controlar eficazmente la potencia de radiación del transmisor, seleccionar la frecuencia portadora de transmisión y generar los informes necesarios. Introduce algunos algoritmos nuevos al protocolo de acceso a medios. MAS(Media Access Control, control de acceso a medios), así como la capa física del estándar IEEE 802.11a.

Esto se debe principalmente al hecho de que en algunos países la gama 5GHz se utiliza para transmitir televisión por satélite, para el seguimiento por radar de objetos, etc., que pueden interferir con el funcionamiento de los transmisores de redes inalámbricas.

El significado de los algoritmos del estándar IEEE 802.11h es el siguiente. que cuando se detectan señales reflejadas (interferencias), las computadoras (o transmisores) de la red inalámbrica pueden cambiar dinámicamente de banda y disminuir o aumentar la potencia del transmisor. Esto le permite organizar de manera más efectiva el trabajo de las redes de radio de calles y oficinas.

IEEE 802.11i

Estándar IEEE 802.11i diseñado específicamente para mejorar la seguridad de su red inalámbrica. Para ello se han creado diversos algoritmos de cifrado y autenticación, se protegen funciones durante el intercambio de información, la capacidad de generar claves, etc.:

  • AES(Estándar de cifrado avanzado, algoritmo de cifrado de datos avanzado): un algoritmo de cifrado que le permite trabajar con claves de longitud 128,15)2 y 256 bits;
  • RADIO(Servicio de usuario de acceso telefónico de autenticación remota): un sistema de autenticación con la capacidad de generar claves para cada sesión y administrarlas. incluidos algoritmos para comprobar la AUTENTICIDAD de paquetes, etc.;
  • TKIP(Protocolo de integridad de clave temporal): algoritmo de cifrado de datos;
  • ENVOLTURA(Protocolo autenticado robusto inalámbrico): algoritmo de cifrado de datos;
  • CCMR(Contador con protocolo de código de autenticación de mensajes de encadenamiento de bloques de cifrado): algoritmo de cifrado de datos.

IEEE 802.11j

Estándar IEEE 802.11j diseñado específicamente para el uso de redes inalámbricas en Japón, es decir, para operar en un rango de frecuencia de radio adicional 4,9-5 GHz. La especificación está destinada a Japón y amplía el estándar 802.11a con un canal adicional de 4,9 GHz.

Actualmente, se está considerando la banda de 4,9 GHz como banda adicional para su uso en EE. UU. De fuentes oficiales se sabe que esta gama se está preparando para su uso por parte de organismos de seguridad públicos y nacionales.
Este estándar amplía el rango de funcionamiento de los dispositivos estándar IEEE 802.11a.

IEEE 802.11n

Hoy el estándar IEEE 802.11n el más común de todos los estándares de redes inalámbricas.

El estándar 802.11n se basa en:

  • Mayor velocidad de transferencia de datos;
  • Ampliación del área de cobertura;
  • Mayor confiabilidad de la transmisión de señales;
  • Mayor rendimiento.

Los dispositivos 802.11n pueden funcionar en una de dos bandas 2,4 o 5,0 GHz.

A nivel físico (PHY), se ha implementado un procesamiento y modulación de señal mejorados y se ha agregado la capacidad de transmitir una señal simultáneamente a través de cuatro antenas.

La capa de red (MAC) permite un uso más eficiente del ancho de banda disponible. En conjunto, estas mejoras permiten aumentar las tasas de transferencia de datos teóricas hasta en 600Mbps– un aumento de más de diez veces, en comparación con los 54 Mbps del estándar 802.11a/g (estos dispositivos se consideran actualmente obsoletos).

En realidad, el rendimiento de una LAN inalámbrica depende de numerosos factores, como el medio de transmisión, la frecuencia de las ondas de radio, la ubicación y la configuración del dispositivo.

Cuando se utilizan dispositivos 802.11n, es fundamental comprender qué mejoras se han realizado en este estándar, a qué afectan y cómo se adaptan y coexisten con las redes inalámbricas 802.11a/b/g heredadas.

Es importante comprender exactamente qué funciones adicionales del estándar 802.11n se implementan y admiten en los nuevos dispositivos inalámbricos.

Uno de los puntos principales del estándar 802.11n es su soporte a la tecnología MIMO(Múltiples entradas y múltiples salidas, entrada/salida multicanal).
Utilizando la tecnología MIMO, se logra la capacidad de recibir/transmitir simultáneamente varios flujos de datos a través de varias antenas, en lugar de una.

Estándar 802.11n define varias configuraciones de antena "MxN", comenzando con "1x1" a "4x4"(las configuraciones más comunes hoy en día son “3x3” o “2x3”). El primer número (M) determina el número de antenas transmisoras y el segundo número (N) determina el número de antenas receptoras.

Por ejemplo, un punto de acceso con dos antenas de transmisión y tres de recepción es MIMO "2x3"-dispositivo. Describiré este estándar con más detalle más adelante.

IEEE 802.11g

Ningún estándar inalámbrico describe realmente las reglas de roaming, es decir, un cliente que se mueve de una zona a otra. Esto es lo que pretenden hacer en la norma. IEEE 802.11

Estándar IEEE 802.11ac

Promete velocidades inalámbricas gigabit para los consumidores.

Borrador inicial de especificación técnica 802.11ac confirmado por el grupo de trabajo (TGac) el año pasado. Mientras que la ratificación Alianza Wi-Fi Se espera para finales de este año. Aunque el estándar 802.11ac todavía en etapa de borrador y aún por ratificar Alianza Wi-Fi e IEEE. Ya estamos empezando a ver productos Wi-Fi gigabit disponibles en el mercado.

Características del estándar Wi-Fi 802.11ac de nueva generación:

WiFi 802.11ac utiliza una gama de nuevas técnicas para lograr enormes ganancias de rendimiento al tiempo que, en teoría, admite el potencial de gigabit y ofrece altos rendimientos, tales como:

  • 6GHz banda
  • Alta densidad de modulación hasta 256 QAM.
  • Anchos de banda más amplios: 80 MHz para dos canales o 160 MHz para un canal.
  • Hasta ocho flujos espaciales de múltiples entradas y múltiples salidas.

MIMO multiusuario 802.11ac de bajo consumo plantea nuevos desafíos de diseño para los ingenieros que trabajan con el estándar. A continuación, analizamos estos problemas y las soluciones disponibles para ayudar a desarrollar nuevos productos basados ​​en este estándar.

Ancho de banda más amplio:

802.11ac tiene un ancho de banda más amplio de 80 MHz o incluso 160 MHz en comparación con el anterior hasta 40 MHz en el estándar 802.11n. Un ancho de banda más amplio da como resultado un rendimiento máximo mejorado para los sistemas de comunicaciones digitales.

Entre los desafíos de diseño y fabricación más desafiantes se encuentra la generación y análisis de señales de gran ancho de banda para 802.11ac. Se requerirán pruebas de equipos capaces de manejar 80 o 160 MHz para verificar transmisores, receptores y componentes.

Para generar señales de 80 MHz, muchos generadores de señales de RF no tienen una frecuencia de muestreo lo suficientemente alta como para soportar la típica relación mínima de sobremuestreo de 2X que dará como resultado las imágenes de señal requeridas. Utilizando un filtrado y remuestreo adecuados de la señal de un archivo de forma de onda, es posible generar señales de 80 MHz con buenas características espectrales y EVM.

Para generar señales 160MHz, un generador de formas de onda arbitrarias (AWG) de amplio rango. Como Agilent 81180A, 8190A se pueden utilizar para crear señales I/Q analógicas.

Estas señales se pueden aplicar a I/Q externo. Como entradas de generador de señales vectoriales para conversión de frecuencia RF. Además, es posible crear señales de 160 MHz utilizando el modo 80 +80 MHz que admite el estándar para crear dos segmentos de 80 MHz en generadores de señales MCG o ESG separados y luego combinar las señales de radio.

MIMO:

MIMO Es el uso de múltiples antenas para mejorar el rendimiento de un sistema de comunicación. Es posible que hayas visto algunos puntos de acceso Wi-Fi que tienen más de una antena. Lo que sobresale de ellos es que estos enrutadores utilizan tecnología MIMO.

La prueba de los diseños MIMO es el cambio. Se puede utilizar la generación y el análisis de señales multicanal para proporcionar información sobre el rendimiento de los dispositivos MIMO. Y brindando asistencia en la resolución de problemas y revisión de proyectos.

Amplificador de linealidad:

El Amplificador de Linealidad es una característica y un amplificador. Por el cual la señal de salida del amplificador se mantiene fiel a la señal de entrada a medida que aumenta. En realidad, los amplificadores de linealidad sólo son lineales hasta un límite, después del cual la salida se satura.

Existen muchos métodos para mejorar la linealidad de un amplificador. El preénfasis digital es una de esas técnicas. Automatización del diseño de software ya que SystemVue proporciona aplicaciones. Lo que simplifica y automatiza el diseño de preénfasis digital para amplificadores de potencia.

Compatible con versiones anteriores

Aunque el estándar 802.11n se utiliza desde hace muchos años. Pero muchos enrutadores y dispositivos inalámbricos con protocolos más antiguos también funcionan. Como 802.11b y 802.11g, aunque en realidad hay pocos. También durante la transición a 802.11ac, Se admitirán los antiguos estándares de Wi-Fi y se garantizará la compatibilidad con versiones anteriores.

Eso es todo por ahora. Si todavía tienes preguntas, no dudes en escribirme a,




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