¿Qué es la formación de haces? ¿Cómo mejora la velocidad de Wi-Fi?

Publicado: 2022-12-21

Tiene sentido aprender sobre todo lo que acelerará su Wi-Fi, ¿verdad?

Todos estamos buscando el Wi-Fi ideal que cubra toda la casa y brinde las velocidades de Internet que garantiza nuestro ISP. Sin embargo, la tecnología Wi-Fi es necesaria para llevar señales directamente a nuestros dispositivos sin degradación alguna para que este sueño se haga realidad.

Ahí es donde entra en juego la formación de haces, pero ¿qué es exactamente? ¿Puede hacer que su Wi-Fi sea más rápido? Averigüemos, entonces.

¿Por qué necesita Beamforming y qué es?

Comprender cómo los enrutadores Wi-Fi convencionales transportan datos es vital antes de analizar la formación de haces y sus beneficios.

Verá, un enrutador convencional envía datos a través de ondas de radio. Estas ondas son generadas y enviadas a su dispositivo por el enrutador utilizando varias antenas. Estas antenas pueden estar ocultas dentro del enrutador o pueden emerger de él en varias direcciones, dando al enrutador la apariencia de un transformador.

Beamforming with wifi router

La mayor parte del tiempo, estas antenas transmiten ondas uniformemente en todas las direcciones, produciendo ondas que se asemejan al patrón de una piedra golpeando la superficie del agua. Su dispositivo puede conectarse a Internet gracias a las ondas del enrutador. Sin embargo, la fuerza de estas ondas disminuye al aumentar la distancia. La velocidad de Internet de su dispositivo disminuye debido a esta disminución en la fuerza de la onda, y la formación de haces puede ayudarlo a solucionar este problema.

Verá, las ondas omnidireccionales son enviadas por enrutadores Wi-Fi que no ofrecen formación de haces. Por el contrario, la formación de haces dirige las ondas de radio hacia su dispositivo en lugar de dispersarlas. Esta estrategia concentrada permite que las ondas lleguen más lejos ya que la energía no se dispersa por el aire, lo que da como resultado una potencia de señal mejorada y velocidades de datos más rápidas.

Pero, ¿cómo enfoca estos rayos de energía su enrutador? ¿Cómo sabe dónde se encuentran sus dispositivos?

La función de formación de haces

Su enrutador produce ondas de radio usando antenas, como se mencionó anteriormente. Estas antenas a menudo pueden emitir energía de manera constante. Como resultado, los enrutadores emplean la idea de la interferencia para producir haces guiados.

Cuando dos o más ondas chocan, la interferencia es simplemente el cambio en la amplitud de la onda que resulta. Dependiendo de la fase de las ondas, esta fluctuación en la amplitud de las ondas puede ser positiva o negativa. En consecuencia, cuando dos ondas chocan, producen dos áreas: una con una señal fuerte y otra con una señal débil.

wave intensities makes beamforming possible

Este cambio en las intensidades de las olas hace posible la formación de haces.

Por lo tanto, un enrutador envía ondas de radio a través de cada antena en varios momentos o fases cuando desea enviar un haz de energía de radio a su dispositivo. Las ondas son guiadas hacia tu dispositivo gracias a la diferencia de tiempo y fase, lo que fortalece el Wi-Fi.

Esto lleva a la segunda consulta: ¿Cómo sabe su enrutador la posición de su dispositivo? Necesitamos examinar los diversos tipos de formación de haces para comprenderlos.

Métodos de formación de haces

Ahora podemos examinar cómo su enrutador Wi-Fi determina su posición después de aprender cómo envía ondas de radio. Su Wi-Fi tiene dos opciones para manejar la tarea actual.

1. Formación de haces explícita

El enrutador se conecta con su dispositivo para determinar su ubicación en el espacio en este tipo de formación de haces. Por lo tanto, el enrutador y su dispositivo deben admitir la formación de haz explícita para que funcione. Sin el mismo, su dispositivo y el enrutador no podrán intercambiar datos de formación de haz, lo que lo desactivará.

wifi network

La formación de haces explícita funciona mediante el envío de paquetes de datos de formación de haces únicos a su dispositivo. El dispositivo utiliza esta información para calcular la matriz de dirección. El enrutador usa estos datos para producir las ondas de transmisión empleando las ideas de interferencia discutidas anteriormente.

2. Formación de haces implícita

No obstante, la formación de haces implícita, a diferencia de la formación de haces explícita, funciona incluso si su dispositivo no la admite. El enrutador envía paquetes de formación de haces al dispositivo para habilitar este tipo de formación de haces, pero el dispositivo no envía al enrutador la matriz de dirección. En cambio, el enrutador usa paquetes de reconocimiento para analizar los patrones de señal que recibe el dispositivo.

Verá, cada vez que un dispositivo conectado a una red Wi-Fi recibe un paquete de datos, transmite un paquete de reconocimiento para indicar que lo ha hecho. Si no se reciben los datos, la trama de reconocimiento solicita que el enrutador los entregue nuevamente. En función de estas solicitudes, el enrutador puede determinar la posición del dispositivo y utilizar la formación de haces para modificar las ondas de radio y aumentar la eficiencia de la transmisión.

Dado que el dispositivo comunica las posiciones precisas del dispositivo al enrutador, la formación de haces explícita es más eficiente que la formación de haces implícita.

Formación de haces MIMO y MU-MIMO

Beamforming mejora la conectividad inalámbrica al fortalecer la señal de radio que llega a su dispositivo, como se mencionó anteriormente. Sin embargo, también hace posible la tecnología MIMO. MIMO, que significa múltiples entradas y múltiples salidas, permite que su enrutador entregue simultáneamente varios flujos de datos a su dispositivo.

Los paquetes de datos se transmiten en ondas omnidireccionales mediante enrutadores convencionales, lo que hace imposible enviar varias ondas a un dispositivo al mismo tiempo. Lo contrario es cierto con la formación de haces, ya que el enrutador puede transmitir varios flujos de datos utilizando varias ondas formadas por haces.

¿Qué tecnologías puede usar con su Wi-Fi?

Cuando se trata de hablar técnicamente, Wi-Fi no tiene comparación. Puede ser difícil comprender las capacidades del Wi-Fi que está recibiendo porque se lanzan muchos protocolos y avances técnicos cada año.

Las tecnologías Wi-Fi que son compatibles con varios protocolos Wi-Fi se enumeran a continuación con una breve descripción:

  • 802.11a/b/g : estos protocolos Wi-Fi, 802.11a/b/g, no proporcionan formación de haces. Por lo tanto, debe obtener un enrutador que admita protocolos más nuevos si su enrutador actual está destruyendo estos protocolos.
  • 802.21n: MIMO y formación de haces se introdujeron por primera vez en el estándar 802.11n. Sin embargo, debido a que este protocolo ofrecía dos métodos para lograr la formación de haces explícita, la mayoría de los fabricantes de enrutadores de Wi-Fi optaron por utilizar la formación de haces implícita en su lugar. Por lo tanto, la formación de haces implícita es compatible con la mayoría de los enrutadores 802.11n. Beamforming y MIMO eran funciones opcionales para el protocolo 802.11n y, debido a lo difícil que sería implementarlas computacionalmente, la mayoría de los fabricantes no las incluyeron en sus enrutadores.
  • 802.11ac onda 1 : este protocolo especifica solo un método para llevar a cabo la formación de haces explícita y mejora aún más la formación de haces. Esto evita que los fabricantes tengan que usar técnicas de implementación separadas, lo que hace que la formación de haces y MIMO sean comunes.
  • 802.11ac wave 2: MU-MIMO se introdujo originalmente en las especificaciones 802.11ac wave 2.
  • 802.11ax: MU-MIMO se mejora aún más con el protocolo 802.11ax, a veces denominado Wi-Fi 6, que lo admite tanto para el enlace ascendente como para el descendente.

¿La formación de haces acelera tu WiFi?

La intensidad de la señal se potencia mediante la formación de haces, lo que también hace posible MIMO y MU-MIMO. Estas opciones hacen que su enrutador sea más rápido al mejorar la velocidad de transmisión de datos. Los impactos de la tecnología son más pronunciados en el centro del espectro de distancia, por lo tanto, la formación de haces no es una varita mágica que puede hacer que Wi-Fi cubra distancias extremadamente grandes.