Wifi: redes inalámbricas y radioenlaces punto a punto
Las redes inalámbricas que utilizan el protocolo 802.11, surgieron por las necesidad de dar cobertura de redes informáticas donde era muy complicado realizar un cableado estructurado. Puesto que ya están muy detalladas en internet las normas y protocolos 802.11, los enlazo a través de esta página. Es posible que algún protocolo 802.11 no aparezca por haber sido escrito hace tiempo, pero me parece más fiable que la wikipedia.
Cuando se han ido extendiendo las redes Wi-Fi con protocolo 802.11 en las empresas, para dar servicio en sus redes LAN utilizando dispositivos móviles o tarjetas de red inalámbricas, han surgido más problemas, que hace años eran de difícil resolución: al unir dos edificios de la empresa, separados decenas o centenas de metros, era necesario realizar una infraestructura adicional costosa.
Consideraciones previas a instalar sistemas Wi-Fi
Es importante recordar que en los radioenlaces profesionales de telefonía, e igualmente en estos sistemas WiFi que trabajan en las bandas 2,4 y 5,4 Ghz, se deben de cumplir varios requisitos para su instalación y buen funcionamiento:
- Debe de haber visión directa entre las antenas emisora y receptora, lo que se conoce como L.O.S. (Line of Sight).
- Deben de estar libre de obstáculos que puedan originar reflexiones, refracciones o difracciones de las ondas electromagnéticas: cristales metalizados, superficies con agua que puedan provocar trayectos múltiples, etc.
- Las distancias entre los equipos emisor y receptor no deben de ser grandes: a mayor distancia y frecuencia, menor nivel de señal radio recibido y menor velocidad de transmisión-recepción.
- Los cableados a realizar deben de realizarse con cable de intemperie y a ser posible, protegidos en el interior de algún tubo corrugado o canaleta hermética para evitar su deterioro ambiental. Me refiero a los cableados hacia los AP (Access Point) o a los sistemas radiantes que instalemos.
- Cuanto mayor sea la frecuencia de emisión/recepción, mayor es la atenuación, sobre todo cuando estamos en 5 Ghz y frecuencias superiores, que tienen una alta directividad y les afectan las condiciones de propagación.
Importante: las bandas superiores a 5,4 Ghz, que también están disponibles para las redes 802.11, si se van a realizar instalaciones de intemperie, pueden ser afectadas por la "formación de conductos" (es decir, el aire caliente, "conduce" las ondas electromagnéticas), niebla, lluvia (resonancia del oxígeno, por ejemplo) y en general fenómenos atmosféricos, no siendo recomendable su uso en estas situaciones, esto es válido también para la banda de 60 Ghz.
Radioenlaces Wifi
Actualmente, es frecuencia utilizar los equipos con protocolo 802.11 para realizar enlaces vía radio para unir edificios, aumentar el alcance de la señal inalámbrica, etc. que permiten alcanzar distancias de varios kilómetros entre los dos Access Point que constituyen el enlace radio.
Si se diera el caso de existir varios radioenlaces Wifi que operen en la misma subbanda de frecuencia, podríamos tener interferencias que serían difícilmente detectables. Esto no ocurre en los radioenlaces de Movistar, Orange, Vodafone, etc., compañías que solicitan en la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones un estudio previo para establecer un radioenlace fijo. Si no hay ningún equipo trabajando en esa misma banda/subbanda, se autoriza su uso y queda registrada esa banda de frecuencia. Si alguien quiere utilizarla en un futuro, ya sabe que puede tener interferencias.
En las bandas libres de Wifi, estos enlaces no quedan registrados en ningún sitio (que yo sepa) y se pueden producir interferencias que achacaríamos a la mala calidad de los equipos cuando no es así.
Un ejemplo de un radioenlace Wi-Fi podría ser similar al perfil de un radioenlace convencional como el de la imagen:
A partir de este perfil, vamos a ver algunos de los elementos que lo integran:
Elementos que integran los radioenlaces Wi-Fi
Este tipo de radioenlaces están constituidos por una antena directiva con un pequeño punto de acceso integrado en la antena, conectada al switch con puerto PoE de un edificio de la empresa, que enlaza con otro punto de acceso de similares o idénticas características, configurado con las frecuencias de emisión y recepción conmutadas con respecto al otro equipo y a su vez, conectado al switch con otro puerto PoE, del edificio separado del principal, con el que enlaza.
Este tipo de equipo, normalmente tiene integrado la antena y el equipo ethernet en un envoltorio de intemperie, con un único cable de bajada de los datos, como se aprecia en la imagen:
Se puede observar que, dispone en la parte posterior que la antena parabólica, que en este caso no está radomizada, como es el caso de las de, por ejemplo, Ubiquiti, de dos tornillos para ajustar el tilt de la antena, para elevarla o bajarla.
Un ejemplo de los equipos que utilizamos en el IES lo tienes aquí. Estos son los equipos Nanobeam Air Max en la banda de 5 Ghz, que permiten enlazar como si de un radioenlace se tratara, dos conmutadores o dos switches, siguiendo las instrucciones de montaje que facilita el fabricante, que están descargadas al final de la página.
En otras ocasiones, los fabricantes utilizan otros sistemas, igual de efectivos pero menos complicados de instalar, como los de esta otra antena, también ubicada en el Cerro de los Ángeles, en Getafe:
Vemos que se trata de una simple abrazadera, fijada a la torre de telecomunicaciones y de la que sale el cable ethernet hacia la base de la torre.
A través del cable ethernet de intemperie y mediante un alimentador PoE situado en la base de la torre, se realiza la telealimentación de la unidad de radio, al igual que en el caso del módulo de la otra fotografía.
El equipo de interior que realizaría la transmisión de datos y de alimentación, como se indicó anteriormente podría ser un switch con puertos PoE u otro tipo de equipo de datos.
Aunque no tiene que ver con este tipo de equipos, el módulo de interior que llevan algunos equipos similares a los Ubiquiti, sería el de la imagen, que se corresponde con un módulo de una pequeña estación terrena de Hispasat:
