1.41. Canales en redes WLAN


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Canales WiFi 2.4 y 5 GHz

Hasta este punto ya hemos explorado temas fundamentales sobre la comunicación inalámbrica, como el espectro electromagnético, las topologías, los elementos de una red WLAN y los fenómenos físicos que afectan la propagación de las señales. Sin embargo, aún no hemos respondido una pregunta esencial:

¿En qué frecuencia exacta se transmiten realmente los datos de los dispositivos de red?

Sabemos que la mayoría de las redes IEEE 802.11 operan en las bandas de 2.4 GHz y 5 GHz, pero eso no es suficiente. Dentro de esas bandas existen frecuencias específicas, y solo cuando dos dispositivos utilizan la misma frecuencia pueden comunicarse correctamente. ¿Utilizaran 2.401 GHz, 2.405 GHz, o 5.47 GHz, entre muchas otras posibles? Eso es precisamente lo que responderemos en esta clase: cómo funcionan los Canales WiFi en las bandas de 2.4 y 5 GHz.

Comprendiendo los canales WiFi 2.4 y 5 GHz

Los canales son representaciones de una frecuencia en particular, y son los que permiten que los dispositivos transmitan y reciban datos sin interferencias. Cuando utilizamos un dispositivo inalámbrico, este ya está configurado (o puede ser configurado manualmente) para operar en un canal determinado.

Banda de 2.4 GHz

Comenzaremos analizando la banda de 2.4 GHz, donde aprenderemos:

  • Cómo se organizan los canales dentro de esta banda.
  • Cuántos canales existen y a qué frecuencias corresponden.
  • Qué es el ancho de canal y por qué debe existir separación entre canales adyacentes para evitar interferencias.

Banda de 5 GHz

Luego pasaremos a la banda de 5 GHz, donde hablaremos sobre:

  • Qué canales están disponibles y cómo se distribuyen.
  • Las principales diferencias con la banda de 2.4 GHz.
  • Qué es y cómo funciona el channel bonding.

También veremos un aspecto clave del diseño de redes WLAN: no todos los canales pueden utilizarse libremente para transmitir y recibir datos. Explicaremos por qué ocurre esto y cuáles son los canales recomendados para evitar solapamientos e interferencias.


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Viendo 7 entradas - de la 16 a la 22 (de un total de 22)
  • Autor
    Entradas
  • #31452
    AlvaroM
    Superadministrador

    De nada Jesus, saludos! =)

    #33571

    Buenas tardes, una consulta, en que situaciones es necesario utilizar una banda de señal o canalización de 20 MHz, 40MHz y 80 MHz. Es depende del trafico que se generaria, Cantidad de usuarios, etc ?

    #33610
    AlvaroM
    Superadministrador

    Hola Gianfranco!

    En primera instancia hay que decir que el hecho que puedas cambiar el ancho de canal lo definirá el estándar que utilizas, no todos los estándares permiten que cambies el ancho de canal, otro tema es que debes verificar que tus dispositivos finales soporten el ancho de canal incrementado, no todos lo hacen. Después, de una forma muy simple, mayor ancho de canal te proporcionara mayor ancho de banda para transmitir, y por ende mejor rendimiento (Throughput); el problema en que incrementes el ancho de canal, es que tienes menos canales que no se solapan… recuerda que en 2.4Ghz por defecto el ancho de canal es de 20 Mhz, con esos 20 MHz tienes 3 canales que no se solapan, si vas incrementando el ancho de canal, los canales que no se solapan se reducen, y por ende tienes mayor riesgo a que otras personas transmitan en tu mismo canal y creen interferencias; por ende, si estas en una ubicación saturada de APs con 2.4Ghz, el incrementar el ancho de canal probablemente solo empeorara la situación ya que tendrás más interferencia, la única situación de beneficio real sería que seas el único AP (o pocos APs) en una zona de manera que evites las interferencias. Lo mismo ocurre en 5Ghz, si bien tienes más canales disponibles si utilizas un ancho de canal de 40 Mhz en comparación a 2.4Ghz, de todas formas tienes que tomar en cuenta las interferencias a tu alrededor por realizar ese incremento.

    Al final si no tienes nada de interferencia, y todos tus dispositivos soportan el ancho de canal, ahí si es beneficioso incrementarlo para ganar un mejor rendimiento en tu transmisión de datos, sin embargo, de nada sirve que incrementes el ancho de canal para mejorar la velocidad de transferencia, si al final tienes un cuello de botella en tu ISP a nivel de Internet que no te permita aprovechar esa ganancia.

    Saludos! =)

    #36636
    mdelta70908
    Participante

    Hola Alvaro,

    Respecto a la última Pregunta. Si tengo una señal en el canal 5 de 22 MHz quiere decir que sobre el canal 5 Esta mi frecuencia central por lo cual tendría 11 MHz a la izquierda y 11 MHz a la derecha (Del Canal 5) entonces 3 canales a la izquierda (15 MHz a la izquierda del Canal 5) y a la derecha (15 MHz a la izquierda del Canal 5) del Canal 5 sería suficiente. A como está planteada la pregunta se entiende que la señal comienza en el canal 5 lo cual se supone que la frecuencia central de la señal está en el canal 5.

    Saludos,

    #36643
    AlvaroM
    Superadministrador

    Hola!, la frecuencia central se encuentra en el canal 5, lo que supone que a la izquierda y a la derecha se encuentran 11 Mhz. De acuerdo a ello la única posibilidad de no solaparse las señales sería el canal 10.

    3 canales a la izquierda o a la derecha no sería suficiente… si estas en el canal 5 y en el canal 2, las señales se van a solapar… desde el canal 2 la señal llegaría sin problemas hasta la frecuencia central de 2,427, si estas en el canal 5, la señal llega tranquilamente a 2,422 , como puedes ver ya existe un cruce de señal.

    No estas considerando el ancho de canal de las otras señales adyacentes.

    Saludos! =)

    #40598
    Abel Quispe Fernandez
    Participante

    Hola, una consuota, en 20 Mhz cuando BW en Bps se tendria disponibile?

    #40667
    AlvaroM
    Superadministrador

    Hola Abel

    Esa pregunta no tiene una respuesta simple, ya que influyen diversos factores, por ejemplo, influye la modulación empleada y los streams espaciales que pueda tener tu AP entre otros factores. Cada estándar 802.11 tendrá cierta eficiencia de transmisión sobre el ancho de banda de frecuencia. Por ejemplo, en 802.11ax, con 20 Mhz con 1 Spatial stream y con una modulación BPSK, llegas a un Data Rate teórico de 8 Mbps; pero con modulación 64-QAM llegas a 86 Mbps aproximado, puedes ver esta tabla acá: https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/wireless-mobility/wireless-lan-wlan/212892-802-11ac-wireless-throughput-testing-and.html , como puedes evidenciar, hay muchísimas posibilidades para 20 Mhz.

    Por otro lado, ten en cuenta que esos valores en las tablas en realidad no son el Throughput real que vas a tener en tus dispositivos, sino solamente el Data Rate; según Cisco, a ese Data Rate debes multiplicarle 0.65, y recién tendrás el rendimiento teórico aproximado; además ten cuenta que ese valor “real” se vera afectado por todas las interferencias y problemas inherentes del medio inalámbrico, si por ejemplo tienes 2 clientes en tu AP, obviamente el rendimiento bajara a la mitad si ambos utilizan al mismo tiempo el medio, y así sucesivamente.

    Al final, para propósitos prácticos, debes analizar la hoja de datos del fabricante para analizar cuál sería tu rendimiento real aproximado.

    Espero que quede claro.

    Saludos! =)

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