La tecnología inalámbrica que conocemos como WiFi existe desde hace más de 30 años. En este artículo, recordaremos por qué se llama WiFi exactamente como apareció, cuáles fueron las principales etapas de desarrollo y qué depara la tecnología en el futuro.
Todo esto y un poco más, debajo del corte.
¿Por qué "WIFi"?
Muchos de nosotros damos por sentado el acrónimo sin pensar en por qué la tecnología se llama así. El ataúd se abre simplemente: el hecho es que WiFi se promovió inicialmente con el eslogan "El estándar para la fidelidad inalámbrica", que puede traducirse como "el estándar de precisión inalámbrica".
Luego, la tecnología se abrevió como "Wireless Fidelity", que finalmente se redujo a WiFi. La abreviatura HiFi, que significa High Fidelity, también jugó un papel. Tal vez los desarrolladores de WiFi estaban tratando de hacer que su tecnología fuera reconocible precisamente a expensas de HiFi, quién sabe. Sea como fuere, lograron su objetivo.
Cómo empezó todo
Probablemente no sería un error decir que la tecnología nació en 1985. Luego, el Servicio Federal de Comunicaciones de los EE. UU. Permitió oficialmente el uso de ciertas frecuencias del espectro de radio sin una licencia. Esta iniciativa también fue apoyada por otros países, por lo que las empresas rápidamente se dieron cuenta de que era posible ganar dinero en este nicho. Uno tras otro, fueron surgiendo proyectos inalámbricos que varias empresas intentaron comercializar.
Fue solo a fines del siglo pasado, en 1997, que se introdujeron las primeras especificaciones para WiFi. La primera generación, 802.11, hizo posible transferir datos a una velocidad de 2 Mbps, a pesar de que el alcance del módulo era muy pequeño. Y el costo del equipo que proporcionaba la transmisión inalámbrica de datos era simplemente exorbitante.
Luego, alrededor de 1999, aparecieron prototipos de dos ediciones del estándar base: 802.11by 802.11a. Proporcionaron velocidades de transferencia de datos sin precedentes por el aire: hasta 11 Mbps. En este caso, el alcance de la radio se utilizó igual que ahora: 2,4 GHz. El alcance era mucho más amplio que el de la primera generación de WiFi. Los equipos de radio son cada vez más asequibles, incluso los usuarios normales pueden comprarlos.
Un poco más tarde, la velocidad se incrementó a 54 Mbps, usando la banda de 5 GHz y llamando a la especificación 802.11a. Fue entonces cuando se arregló el nombre WiFi, que ahora es la designación de la especificación 802.11.
Además, los desarrolladores comenzaron a cuidar la seguridad de los datos transmitidos mejor que antes. Entonces, WPA (acceso protegido a Wi-Fi) vino a reemplazar el WEP con fugas. Un año después, en 2004, apareció el protocolo WPA2, que se volvió muy confiable para proteger redes inalámbricas.
Diez años después
Sí, la tecnología ha evolucionado en el transcurso de diez años, pero no muy rápidamente: el ancho de banda del canal era suficiente para las necesidades de los usuarios de esa época. Pero luego quedó claro que no podía continuar de esta manera: se necesitaba un nuevo estándar que permitiera transferir más datos por unidad de tiempo.
La razón principal es que la calidad de las fotos y videos ha aumentado, y de manera muy significativa, en comparación con fines del siglo XX. Solo hay que mirar fotografías de principios de la década de 2000, compararlas con contenido digital de una época anterior, y todo se aclarará.
En general, las tecnologías no se detuvieron, en 2003, por ejemplo, apareció la especificación 802.11g. Pero esto no era algo fundamentalmente nuevo: los desarrolladores aprovecharon la tecnología de la banda de 5 GHz, adaptándola a la banda de 2,4 GHz. Por cierto, el número de miembros de WiFi Alliance también comenzó a crecer a pasos agigantados. En 2003, había más de 100. En consecuencia, cada vez más empresas estaban desarrollando equipos compatibles con el estándar inalámbrico WiFI.
Hurra, nuevas tecnologías
En 2009, el equipo de desarrollo de WiFi Alliance adoptó un nuevo estándar, 802.11n. Esta ya era una nueva generación de WiFi, sin clonar el mecanismo para transferir datos de un rango a otro. Al mismo tiempo, la tasa de transferencia de datos se ha incrementado muchas veces, hasta 600 Mbit / s.
Este espectacular aumento en el rendimiento se logró mediante el uso de datos MIMO de transmisión múltiple en lugar de SISO. La transmisión de múltiples flujos permitió el uso de múltiples flujos de transmisión de datos dirigidos por diferentes antenas. Al principio, el estándar hizo posible trabajar con 4 flujos, cada uno de los cuales proporcionaba un ancho de banda de 150 Mbps.
Al mismo tiempo, la tecnología era "inteligente": las señales se procesaban y luego se combinaban en un solo todo, lo que hizo posible lograr un rendimiento de 600 Mbit / s, al menos en teoría. En general, MIMO sentó las bases para el desarrollo de WiFi moderno: de alta velocidad, confiable y de largo alcance.
Y nos volvemos a desarrollar
La tecnología inalámbrica ha seguido evolucionando. Entonces, en 2015, apareció una nueva revisión: WiF 802.11 AC, donde el número de transmisiones MIMO se elevó a 8. Gracias a esto, así como a otros trucos técnicos, fue posible lograr el rendimiento de un canal de hasta 866 Mbps. Es cierto que hubo algunas dificultades para alcanzar el máximo teórico, ya que en la estrecha banda de frecuencia de 2,4 GHz es bastante difícil lograr una recepción ideal debido a la congestión del "aire".
Esos 7 Gbit / s de ancho de banda eran extremadamente raros de conseguir. Pero aún así, la velocidad es tremenda en comparación con las generaciones anteriores. MIMO ha mejorado, por lo que apareció la tecnología MU-MIMO: multiplexación de canales. Los puntos de acceso se volvieron inteligentes, se les enseñó a dividir un canal en varios subcanales, cada uno de los cuales intercambia datos con los suscriptores. Esto hizo posible optimizar el funcionamiento de los puntos de acceso incluso en redes de muy alta carga.
Esto también se logró debido al cambio de fase de la señal de tal manera que la interferencia se volvió "constructiva", de modo que las ondas de radio se amplificaron debido a la interacción.
Nuevos logros
Recientemente, se adoptó un nuevo estándar: 802.11 AX, que también se llama Wi-Fi 6. Hubo varias innovaciones a la vez, incluida la adición de una nueva tecnología OFDMA. Aumentó el rendimiento de un solo canal de 40 MHz a 290 Mbps. Se ha mejorado el esquema MU-MIMO, ahora hay un modo de intercambio de datos bidireccional completo.
En particular, los desarrolladores introdujeron la modulación de amplitud en cuadratura (QAM) 1024, que aumentó la densidad de modulación y aumentó la velocidad de datos en aproximadamente un tercio.
802.11ax le permite trabajar en entornos de alta densidad mediante la transmisión de contenido multimedia pesado por el aire, como video de 4-8K. La cantidad de puntos de acceso ubicados muy cerca unos de otros prácticamente no afecta la calidad de la recepción y transmisión de datos. La ventaja de la nueva generación de comunicaciones es que es bastante eficiente energéticamente, por lo que las baterías de los dispositivos móviles duran más tiempo de funcionamiento.
¿Que sigue?
En un futuro próximo, estamos esperando un nuevo protocolo de transmisión de datos inalámbrica WiFI 7 o IEEE 802.11be. Funcionará con la tecnología CMU-MIMO, que admitirá 16 flujos de datos a la vez. Además de las bandas tradicionales de 2,4 GHz y 5 GHz, WiFi 7 también admitirá la banda de 6 GHz. Las tres bandas de frecuencia pueden funcionar simultáneamente.
La tasa de transferencia máxima teórica de Wi-Fi 7 puede alcanzar los 30 Gbps, que es tres veces la velocidad máxima de 9,6 Gbps para Wi-Fi 6.
Desafortunadamente, el desarrollo de los mecanismos básicos de la tecnología se retrasa debido a la epidemia. Originalmente se planeó que todos los trabajos importantes se completarán para 2021, y la norma se aprobará en 2024. Pero ahora, lo más probable es que este período aumente en unos seis meses, si no un año. Pero en cualquier caso, el desarrollo no se ha detenido, continúa, aunque a un ritmo algo más lento.
Zyxel también tiene WiFi 6
Zyxel, como cualquier fabricante que se respete a sí mismo y a sus clientes, presentó una amplia gama de puntos de acceso WiFi 6 y conmutadores PoE para ellos. También hay modelos de presupuesto y puntos de fantasía con "supresor cuántico de perturbación gravitacional". :-)
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