802.11x: Los estándares y las velocidades de Wi-Fi explicados

En el mundo de la tecnología inalámbrica, el término Wi-Fi es sinónimo de acceso inalámbrico en general, a pesar de que se trata de una marca comercial específica propiedad de la Wi-Fi Alliance, un grupo dedicado a certificar que los productos Wi-Fi cumplen el conjunto de estándares inalámbricos 802.11 del IEEE.

Estos estándares, con nombres como 802.11b (pronunciado «Eight-O-Two-Eleven-Bee», ignora el «punto») y 802.11ac, comprenden una familia de especificaciones que comenzó en la década de los 90 y sigue creciendo en la actualidad. Las normas 802.11 codifican mejoras que aumentan el rendimiento y el alcance de la tecnología inalámbrica, así como el uso de nuevas frecuencias a medida que están disponibles. También abordan nuevas tecnologías que reducen el consumo de energía.

¿Qué es Wi-Fi 6? ¿Wi-Fi 5? Wi-Fi 4?

El esquema de nomenclatura del IEEE para el estándar es un poco difícil de acostumbrarse, y en un esfuerzo por hacerlo más fácil de entender, la Alianza Wi-Fi ha ideado algunos nombres más sencillos.

Según su convención de nomenclatura, la alianza llama a 802.11ax Wi-Fi 6. 802.11ac es ahora Wi-Fi 5, y 802.11n es Wi-Fi 4. La idea, según la Wi-Fi Alliance, es hacer que la correspondencia entre las capacidades de los puntos finales y los routers sea más sencilla para el usuario de base de la tecnología Wi-Fi.

Hay una subcategoría de Wi-Fi 6 llamada Wi-Fi 6E, que se incluyó en la especificación 802.11ax para dar cabida al espectro adicional que podría añadirse en el futuro. Eso ocurrió en abril de 2020, ampliando enormemente la capacidad potencial de los puntos de acceso Wi-Fi 6E frente a los AP Wi-Fi 6 originales.

Mientras tanto, es importante saber que la Wi-Fi Alliance no ha inventado nombres más sencillos para todos los estándares 802.11, por lo que es importante estar familiarizado con las designaciones tradicionales. Además, el IEEE, que sigue trabajando en nuevas versiones de 802.11, no ha adoptado estos nuevos nombres, por lo que intentar buscar detalles sobre ellos utilizando los nuevos nombres complicará la tarea.

Los nombres tradicionales de estos estándares crean toda una sopa de letras, más confusa aún porque no están ordenados alfabéticamente. Para ayudar a aclarar la situación, a continuación se presenta una actualización de estos estándares de la capa física dentro de 802.11, enumerados en orden cronológico inverso, con los estándares más nuevos en la parte superior y los más antiguos hacia la parte inferior. Después hay una descripción de los estándares que aún están en proceso de elaboración.

802.11ah

También conocido como Wi-Fi HaLow, 802.11ah define el funcionamiento de las redes exentas de licencia en bandas de frecuencia por debajo de 1GHz (normalmente la banda de 900 MHz), excluyendo las bandas de espacio blanco de televisión. En Estados Unidos, esto incluye 908-928MHz, con frecuencias variables en otros países. El objetivo de 802.11ah es crear redes Wi-Fi de alcance extendido que vayan más allá de las redes típicas en el espacio de 2,4 y 5 GHz (recuerde que una frecuencia más baja significa mayor alcance), con velocidades de datos de hasta 347 Mbps. Además, el estándar pretende tener un menor consumo de energía, útil para que los dispositivos del Internet de las Cosas se comuniquen a través de largos alcances sin consumir mucha energía. Pero también podría competir con las tecnologías Bluetooth en el hogar debido a sus menores necesidades energéticas. El protocolo se aprobó en septiembre de 2016 y se publicó en mayo de 2017.

802.11ad

Aprobado en diciembre de 2012, 802.11ad es muy rápido -puede proporcionar hasta 6,7Gbps de velocidad de datos a través de la frecuencia de 60 GHz, pero eso tiene un coste de distancia: sólo lo consigue si su dispositivo cliente está situado a menos de 3.3 metros del punto de acceso.

802.11ac (Wi-Fi 5)

Los actuales routers inalámbricos domésticos son probablemente compatibles con 802.1ac y operan en el espacio de frecuencia de 5 GHz. Con MIMO (Multiple Input, Multiple Output) -múltiples antenas en los dispositivos emisores y receptores para reducir los errores y aumentar la velocidad-, este estándar admite velocidades de datos de hasta 3,46 Gbps. Algunos proveedores de routers incluyen tecnologías compatibles con la frecuencia de 2,4 GHz a través de 802.11n, lo que proporciona compatibilidad con los dispositivos cliente más antiguos que puedan tener radios 802.11b/g/n, pero también proporciona un ancho de banda adicional para mejorar las velocidades de datos.

802.11n (Wi-Fi 4)

El primer estándar que especifica MIMO, 802.11n, fue aprobado en octubre de 2009 y permite su uso en dos frecuencias: 2,4 GHz y 5 GHz, con velocidades de hasta 600 Mbps. Cuando los proveedores de redes LAN inalámbricas utilizan el término «banda dual», se refieren a la capacidad de suministrar datos en estas dos frecuencias.

802.11g

Aprobado en junio de 2003, 802.11g fue el sucesor de 802.11b, capaz de alcanzar velocidades de hasta 54Mbps en la banda de 2.4GHz, igualando la velocidad de 802.11a pero dentro del rango de frecuencias más bajo.

802.11a

La primera «carta» tras la aprobación del estándar 802.11 en junio de 1997, esta preveía el funcionamiento en la frecuencia de 5GHz, con velocidades de datos de hasta 54Mbps. De forma contradictoria, 802.11a apareció más tarde que 802.11b, lo que causó cierta confusión en el mercado porque la gente esperaba que el estándar con la «b» al final fuera compatible con el que tenía la «a» al final.

802.11b

Lanzado en septiembre de 1999, lo más probable es que su primer router doméstico fuera 802.11b, que funciona en la frecuencia de 2,4 GHz y proporciona una velocidad de datos de hasta 11 Mbps. Curiosamente, los productos 802.11a llegaron al mercado antes que el 802.11a, que se aprobó al mismo tiempo pero no llegó al mercado hasta más tarde.

802.11-1997

El primer estándar, que proporcionaba una velocidad de datos de hasta 2 Mbps en la frecuencia de 2,4GHz. Proporcionaba un alcance de la friolera de 66 pies de interior (330 pies de exterior), por lo que si usted poseía uno de estos routers, probablemente sólo lo utilizaba en una única habitación.

Estándares Wi-Fi pendientes

También conocido como China Millimeter Wave, define modificaciones en la capa física 802.11ad y en la capa MAC para permitir el funcionamiento en la banda de frecuencia China 59-64GHz. El objetivo es mantener la compatibilidad con 802.11ad (60GHz) cuando opera en ese rango de 59-64GHz y operar en la banda China de 45GHz, manteniendo la experiencia de usuario de 802.11. La aprobación final se esperaba para noviembre de 2017.

802.11ak

Hay algunos productos en los espacios de entretenimiento doméstico y control industrial que tienen capacidad inalámbrica 802.11 y función Ethernet 802.3. El objetivo de esta norma es ayudar a los medios 802.11 a proporcionar conexiones internas como enlaces de tránsito dentro de las redes puente 802.1q, especialmente en las áreas de velocidad de datos, seguridad estandarizada y mejoras en la calidad del servicio. Alcanzó el estatus de borrador en noviembre de 2017.

802.11ax (Wi-Fi 6)

Conocida como WLAN de alta eficiencia, 802.11ax pretende mejorar el rendimiento en los despliegues de WLAN en escenarios densos, como estadios deportivos y aeropuertos, mientras sigue operando en el espectro de 2,4GHz y 5GHz. El grupo aspira a mejorar al menos 4 veces el rendimiento en comparación con 802.11n y 802.11ac, gracias a una utilización más eficiente del espectro. Se estima que la aprobación será en julio de 2019.

802.11ay

También conocido como Next Generation 60GHz, el objetivo de este estándar es soportar un rendimiento máximo de al menos 20Gbps dentro de la frecuencia de 60GHz (802.11ad alcanza actualmente hasta 7Gbps), así como aumentar el alcance y la fiabilidad. Se espera que el estándar se apruebe entre septiembre y noviembre de 2019.

802.11az

Llamado Posicionamiento de Próxima Generación (NGP), se formó un grupo de estudio en enero de 2015 para abordar las necesidades de una «Estación para identificar su posición absoluta y relativa con respecto a otra estación o estaciones con las que está asociada o no.» Los objetivos del grupo serían definir modificaciones en las capas MAC y PHY que permitan «la determinación de la posición absoluta y relativa con mayor precisión respecto al protocolo de Medición de Tiempo Fino (MTM) que se ejecuta en el mismo tipo de PHY, al tiempo que se reduce el uso del medio inalámbrico y el consumo de energía existentes, y es escalable a despliegues densos.» La estimación actual sobre la aprobación de este estándar es marzo de 2021.

802.11ba

También conocida como «Wake-Up Radio» (WUR), no se trata de una locura de la tripulación del zoo matutino, sino de una nueva tecnología destinada a alargar la vida de la batería de los dispositivos y sensores dentro de una red del Internet de las Cosas. El objetivo de la WUR es «reducir en gran medida la necesidad de recargar y sustituir las baterías con frecuencia sin dejar de mantener un rendimiento óptimo de los dispositivos». Actualmente se espera que se apruebe en julio de 2020.

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