WLAN/tecnología de radio direccional

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Actualizado – 30 de diciembre de 2022

Lo esencial

WLAN sirve como acceso local a una infraestructura de red, mientras que la distancia entre dos estaciones aumenta mediante antenas de radio direccionales.

WiFi en todas partes: así es como quieres que sea. Pero las promesas con mucho cuerpo de los fabricantes a menudo no cumplen lo que parecen prometer.

Sinceramente, no se debe a sus promesas de alcance supuestamente excesivas, sino más bien a las condiciones locales, que no se corresponden con el estándar ideal: el hormigón armado, las paredes, los techos, los árboles, etc. representan obstáculos para las ondas de radio. Cuanto más corta sea la longitud de onda, mayor será la amortiguación provocada por los obstáculos.

El WiFi está cubierto por dos rangos de banda: 2,4 GHz y 5 GHz.

Existen diferentes estándares IEEE dentro de estas bandas, actualmente representados en la banda de 2,4 GHz son 802.11b con hasta 11 Mbit/s en un rango de 20 m, 802.11g con hasta 54 Mbit/s en un rango de 25...50 m, en la Banda de 5 GHz 802.11n con hasta 600 MBit/s con un alcance de 70 m, 802.11ac con hasta 1.300 MBit/s, así como en la banda de 60 GHz 802.11ad con hasta 7 GBit/s con un alcance de 50 m y 802.11ay con hasta 175 GBit/s con un alcance de sólo 10 m.

Como es habitual con la información de rendimiento de datos DSL, el rango aquí también dice "hasta" x metros. Esto generalmente supone una línea de visión clara.

Cobertura WiFi

Los más atrevidos recomiendan utilizar los llamados repetidores para aumentar el alcance. Esto ignora el hecho de que el repetidor tendría que enviar y recibir al mismo tiempo para poder ofrecer la misma velocidad de transferencia de datos. Pero eso es exactamente lo que no puede hacer. Mientras escucha, no puede hablar y viceversa. Por lo tanto, el rendimiento que se puede lograr con un repetidor se reduce en 50%.

Si desea una cobertura Wi-Fi homogénea, no puede evitar tener un número correspondiente de puntos de acceso Wi-Fi, en caso de duda incluso uno por habitación si desea que el rendimiento casi máximo esté disponible en todas partes.

Los diagramas de radiación, que muestran las características de radiación del AccessPoint, a menudo se ignoran porque rara vez se muestran en las fichas técnicas de los AccessPoints. Dependiendo de la disposición de las antenas, esta puede ser circular, cónica, similar a una elipse o una combinación de todas. Conociendo estas características se puede aumentar la iluminación de las esquinas si fuera necesario, siempre que se tengan en cuenta estos datos de medición a la hora de instalar el AccessPoint. Para aplicaciones especiales también existen antenas sectoriales que iluminan específicamente un pasillo estrecho y cónico.

Selección de componentes

Los productos de fabricantes conocidos, incluidos los enrutadores, a menudo se encuentran y realizan su trabajo de forma segura para uso doméstico. Si desea un entorno que pueda administrarse de forma remota, si es necesario, pero principalmente de manera consistente y limpia, debe utilizar un proveedor empresarial (p. ej. ubiquiti) evadir. ubiquiti posa con su Unifi-Productos tecnológicos empresariales disponibles a bajo costo para el sector consumidor.
Todos los componentes montables en bastidor tienen una temperatura de funcionamiento relativamente alta, pero también están certificados para ello.
Cuando se instala en un armario de red, en mi opinión, la ventilación automática mediante ventiladores eficientes tiene sentido, aunque no lo exigen las especificaciones del fabricante.

Hay que tener en cuenta que no se puede ofrecer calidad a precio de descuento. Si compras barato, compras dos veces. Aunque a menudo se tiende a ignorar esta perogrullada, nos alcanza una y otra vez con absoluta fiabilidad, a veces antes, a veces después...

Estudio de caso

A continuación presento una instalación extensa del enrutador 1x (Cable AVM9590), 1x Security Gateway Pro 4, 12x conmutadores, 9x puntos de acceso (todo ubiquiti) y 1 enlace de radio de 1 GBit/s (MikroTik), que cubre un bungalow con tres unidades residenciales con 360 m² de superficie habitable y 2.000 m² de superficie exterior para unos 90 clientes.

Security Gateway Pro 4 / Clave de nube Unifi

El Puerta de enlace de seguridad Unifi Pro 4 actúa como enrutador y firewall en el segmento empresarial, tiene dos puertos WAN y dos puertos LAN, cada uno de 1 GBit/s, de modo que en caso necesario se puede implementar una conexión DSL redundante, p. ej. WAN 1 -> Cable DSL, WAN 2 -> LTE. y, como todos los componentes de Unifi, se administra a través de un controlador al que se puede acceder a través de un navegador.

el llamado Clave de nube Unifi permite la administración (también remota) a través de una aplicación de teléfono móvil o un navegador y elimina la necesidad de instalar el software del controlador Unifi en una computadora. Está conectado a cualquier interruptor.
También hay uno para esto. Accesorio para montaje en bastidor.

WAN 1 está conectada al puerto 1 Cable AVM6950 conectado. Tenga en cuenta que el enrutador AVM utiliza una subred diferente a la infraestructura Unifi (por ejemplo, AVM 192.168.0.x y WAN 1 192.168.1.x). La LAN 1 conduce directamente al conmutador (aquí de 48 puertos).

Se puede configurar cualquier cantidad de redes LAN y WLAN en unos pocos minutos usando Unifi Security Gateway y el controlador, incluidas redes de invitados con un portal de inicio de sesión de invitado o sin un inicio de sesión separado, todas con soporte VLAN, por supuesto.

Aquí se instalaron tres redes LAN, cada una con su propia subred, y cuatro redes WLAN.

interruptor unifi

Todos los conmutadores Unifi se pueden administrar a través del controlador y algunos tienen POE según 802.3at/af y puertos SFP. La capacidad de conmutación es de 16 / 20 (8 puertos / POE). 104 (24 puertos) GBit/s.

Los interruptores utilizados aquí son:

• Conmutador Unifi de 8 puertos (POE de 4 puertos)
• Conmutador Unifi de 8 puertos POE 2 SFP
• Conmutador Unifi de 48 puertos 2 SFP
  

Punto de acceso Unifi

Ubiquiti ofrece diferentes variantes, que incluyen: Unifi AP AC LR (largo alcance, interior) y PRO (exterior).

El largo alcance suena tentador al principio, finalmente más alcance, hasta 183 m. Sí, en el lado receptor, PERO: ¿cuáles de los dispositivos locales, como teléfonos móviles, tabletas, etc., admiten un modo de largo alcance en el lado emisor?
Así que olvídate del LR de inmediato, es mejor optar por el PRO con un alcance de hasta 122 m, incluso para uso en interiores.
Bueno, 122 m, ¡un punto de acceso debería ser suficiente para todo el apartamento! Incorrecto: “122 m”, en primer lugar “hasta” y en segundo lugar “condición de visibilidad en campo abierto”.
Incluso una sola pared exterior reduce los 600 Mbit/s disponibles en el exterior a aproximadamente 140 Mbit/s, en ambos casos a una distancia de 2 m en un ángulo de 45° hasta el punto de acceso. Cada muro adicional vuelve a reducir el rendimiento de datos.

El Unifi AP AC PRO-La versión ofrece 3 x 3 antenas TX/RX MIMO a 2,4 GHz y 5 GHz con un rendimiento máximo de 450 MBit/s o 1,3 GBit/s, tiene 2 puertos LAN de 1 GBit/s (por ejemplo, para un vídeo POE conectado a LAN cámara).

Los diagramas de radiación están a continuación. https://help.ui.com/hc/en-us/articles/115005212927-UniFi-UAP-Antenna-Radiation-Patterns disponible.

Enlace de radio MikroTik

Ubiquiti ofrece actualmente una nueva antena de radio direccional Ubiquiti PowerBeam 5AC ISO Gen2 con 450 MBit/s en una distancia de hasta 25 km (!) (puede ser de interés para los agricultores) a un precio aceptable. Sin embargo, Otto-Normal debe salvar distancias inferiores a 100 m (casa – jardín). Esto se da cuenta de que Kit de cables inalámbricos MikroTik de 1 Gbps con 800 MBit/s estables en una distancia de 60 m. Aquí se procesan, por ejemplo, transmisiones de vídeo en paralelo desde 5 cámaras Hikvision de alta resolución, Netflix TV, consolas de juegos, PC de juegos, dos teléfonos móviles y tabletas, así como dos ordenadores Raspberry Pi.

El único inconveniente: las antenas deben administrarse a través de sus propias IP a través de la GUI web. Con el enlace de radio Unifi, esto funcionaría a través del controlador Unifi.
Si puede vivir con esta limitación, se recomienda esta solución MikroTik.