{"id":20903,"date":"2018-09-18T12:24:27","date_gmt":"2018-09-18T10:24:27","guid":{"rendered":"https:\/\/www.teldat.com\/sin-categorizar\/20903\/un-repaso-a-los-principios-fisicos-tras-la-revolucion-inalambrica-wi-fi-5g\/"},"modified":"2022-12-21T12:52:29","modified_gmt":"2022-12-21T10:52:29","slug":"un-repaso-a-los-principios-fisicos-tras-la-revolucion-inalambrica-wi-fi-5g","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.teldat.com\/es\/blog\/un-repaso-a-los-principios-fisicos-tras-la-revolucion-inalambrica-wi-fi-5g\/","title":{"rendered":"Un repaso a los principios f\u00edsicos tras la revoluci\u00f3n inal\u00e1mbrica Wi-Fi \/ 5G"},"content":{"rendered":"

\"wi-fi\"Al hilo del un post publicado anteriormente sobre la DSL y sus bases cient\u00edficas , repasaremos los fundamentos de otra tecnolog\u00eda: la radio. Al igual que una DSL, desde los primeros experimentos de Marconi hasta las redes 5G, en todo sistema de radiocomunicaci\u00f3n, <\/span>la capacidad de transmitir informaci\u00f3n est\u00e1 limitada por la ecuaci\u00f3n de Shannon, basada en la anchura del canal y en el cociente entre la se\u00f1al deseada y el ruido que la ensucia.<\/p>\n

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En la radio tenemos, adem\u00e1s, otra interesante ecuaci\u00f3n que nos dice con qu\u00e9 potencia recibiremos la se\u00f1al, conociendo la potencia y frecuencia del transmisor,\u00a0 y cu\u00e1les son las caracter\u00edsticas de las antenas y la distancia hasta el receptor.<\/p>\n

Esta ecuaci\u00f3n no fue establecida hasta 1.946, cuando la radio contaba con medio siglo de existencia, y fue precisamente un compa\u00f1ero de Claude Shannon en los Bell Labs, llamado Harald Friis, quien la public\u00f3 con el modesto t\u00edtulo <\/span>\u00abA Note on a Simple Transmission Formula\u00bb, <\/strong>en la revista cient\u00edfica I.R.E. (antecesor del actual IEEE),\u00a0 En justicia hay que decir que s\u00ed se conoc\u00edan ecuaciones para calcular radioenlaces antes de la f\u00f3rmula de Friis, pero su logro fue expresar la ecuaci\u00f3n en t\u00e9rminos de potencia y superficie, simplific\u00e1ndola y permitiendo prescindir de coeficientes num\u00e9ricos. M\u00e1s tarde se adopt\u00f3 la costumbre de caracterizar las antenas por su ganancia en vez de por su \u00e1rea efectiva :<\/p>\n

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Si repasamos el\u00a0 manual de un router Wi-Fi, <\/strong>veremos que tiene una potencia de transmisi\u00f3n de 17 dBm (o sea 0,05 W), una sensibilidad en recepci\u00f3n de -80 dBm (10-11 W), y una frecuencia de 2.400 MHz o equivalentemente una longitud de onda de 0,125 metros. As\u00ed mismo, viene acompa\u00f1ado de una antena de 3 dB de ganancia (factor 2 en unidades naturales). El alcance m\u00e1ximo es aquel en el que la potencia recibida llegue al l\u00edmite de la sensibilidad, y con esos datos resulta 1.400 metros. La experiencia diaria nos dice que esta cifra no es realista (s\u00f3lo es aplicable a radioenlaces en espacio libre) ya que cualquier obst\u00e1culo como una pared, introduce elevadas p\u00e9rdidas adicionales.<\/p>\n

A menudo se encuentran art\u00edculos tan llamativos como poco rigurosos que exhiben las prestaciones de un sistema de comunicaciones como un invento que brillantemente ha superado un problema que parec\u00eda f\u00edsicamente irresoluble, cuando estrictamente son un desarrollo que, sin querer quitarle m\u00e9rito, juega con las ecuaciones de Shannon y de Friis para proporcionar un servicio que destaque m\u00e1s en un aspecto que en otro. As\u00ed, la extensa cobertura de redes LPWAN<\/strong> se basa en su baja velocidad, de menos de 1.000 bits por segundo, que permite que una se\u00f1al d\u00e9bil sea detectada de modo an\u00e1logo a una c\u00e1mara de fotos que mantiene el obturador abierto mucho tiempo. Las redes 5G<\/strong> proporcionar\u00e1n enlaces de decenas de gigabits por segundo,<\/strong> pero por muy modernas que sean tambi\u00e9n tendr\u00e1n que cumplir las leyes de la f\u00edsica, y alcanzar\u00e1n esas velocidades gracias al uso de complejas antenas enfasadas (massive MIMO) que concentran la radiaci\u00f3n en un haz muy estrecho dirigido a un \u00fanico usuario; volviendo al s\u00edmil fotogr\u00e1fico, aqu\u00ed estar\u00edamos usando un teleobjetivo de gran tama\u00f1o.<\/p>\n

El mundo corporativo y el entorno IP<\/strong> no es ajeno a esos l\u00edmites f\u00edsicos que explico en este art\u00edculo, cualquiera sean los muchos entornos o diferentes tipos de conexiones que se utilicen; que son muchos (desde las oficinas y sucursales remotas<\/strong> o hasta la utilizaci\u00f3n de WAN celular como respaldo de las l\u00edneas fijas). Adem\u00e1s, igualmente implica al entorno Wi-Fi,<\/strong> que durante los \u00faltimos a\u00f1os se est\u00e1 utilizando progresivamente y se utilizar\u00e1 cada vez m\u00e1s en organizaciones y empresas de todo tipo. Cuando un t\u00e9cnico revisa un equipo dotado de comunicaciones por radio, le resulta de ayuda acceder a la pantalla de configuraci\u00f3n para comprobar los valores de potencia recibida, modulaci\u00f3n o anchura del canal, porque son indicadores esenciales para asegurar la cobertura y maximizar la velocidad.<\/p>\n

Teldat siempre ha sido pionero en la utilizaci\u00f3n de celular y Wi-Fi<\/strong> en el mundo corporativo para la transmisi\u00f3n de datos en IP. Desde routers para los cajeros autom\u00e1ticos con GPRS a principios de siglo, hasta la utilizaci\u00f3n de 4G\/LTE y Wi-Fi en equipos embarcados para trenes de alta velocidad o veh\u00edculos. Si quieres saber m\u00e1s, visita nuestra p\u00e1gina de soluciones para transporte.<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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