Cómo realizar un estudio de cobertura wifi

Una de las partes prioritarias en el diseño de una infraestructura wifi de un proyecto es la realización de un estudio preliminar de cobertura wifi que permita predecir el comportamiento del sistema antes de su implantación e instalación. En este post te vamos a explicar cómo realizar un estudio de cobertura wifi.

El objetivo primordial de ese estudio será la verificación de una correcta cobertura en todas las áreas a las cuales se desea dotar de conectividad wifi. Esto permitirá predecir la orientación y numero de equipos necesarios, así como las capacidades del sistema en cada área.

El primer punto a tener en cuenta en el estudio será la banda que se desea tener disponible o se requiere en cada área. Desde un punto de vista de conectividad de dispositivos se usan dos bandas de wifi: 2,4 GHz y 5 GHz.

Las diferencias principales de ambas bandas son la velocidad máxima alcanzable y el rango de cobertura que se puede obtener, es decir, lo lejos que puede llegar la señal.

Prestación 2, 4 GHz 5 GHz
Nº de canales 14 canales no superpuestos 25 canales no superpuestos
Velocidad máxima 50/60 Mbps 867 Mbps
Rango de red Mayor rango Menor rango
Interferencia Más interferencia Menos interferencia
Estandar IEEE 802.11b, 802.11g, 802.11n
(B, G y N)
IEEE 802.11a, 802.11n, 802.11ac
(A, N, AC)

El primer punto que se debe considerar en una implantación de una infraestructura wifi es el uso de canales lo menos congestionados posible. En el caso de desear fijar los canales manualmente se hace conveniente realizar un análisis previo del espectro para ver las posibles emisiones actuales de cada canal. Si se configura una selección automática de canal, cada punto de acceso adecuará el canal optimizando su operación pero en áreas de mucha interferencia, una automatización de canal de conexión, puede ocasionar continuos cambios de frecuencia lo que podría afectar a la conectividad de los usuarios que en un momento determinado estuvieran conectados al punto de acceso.

La razón principal de una mayor posibilidad de interferencias en la banda de 2,4 GHz además de tener menos bandas disponibles es que al llevar más tiempo siendo utilizada existen un mayor número de tipos de dispositivos que trabajen en esa banda exclusivamente.

En contraposición la banda de 5 GHz aunque permite mejores velocidades y se encuentra sometida a una menos influencia de interferencias, tiene mayor problema para superar obstáculos como paredes o mobiliario, estando condicionado muchas veces su alcance por la atenuación que se produzca de la señal debido a dicha atenuación.

Con el fin de aprovechar las máximas prestaciones de ambas bandas y adecuando el uso actual muy basado en la movilidad, los equipos modernos de banda dual permiten configurar una alternancia automática de conexión entre ambas bandas realizándose la conexión a la banda que permita mejor comunicación en cada momento.

Es por esta razón que si usamos equipos de banda dual (que dispongan de 2,4 GHz y 5 GHz) se hace adecuado realizar un estudio para cada banda. En las imágenes siguientes se puede ver la diferencia de cobertura para cada banda en una simulación en la que solamente se ha tenido en cuenta la atenuación de las paredes:

2,4 GHz

 

5 Ghz

 

Para interpretar adecuadamente estos resultados hay que tener en cuenta que el valor máximo de esta intensidad de señal se establece en 0 dBm, es decir, que cuanto más cercano sea el número a 0 dBm tendremos como resultado conexiones más fiables y velocidades más altas.

Como se observa en las imágenes en la banda de 2,4 GHz es predecible que en toda el área de interés tengamos valores de intensidad de señal mayores a -50 dBm mientras que en 5 GHz hay zonas donde solo podríamos tener conexión con intensidades de señal de -65 dBm

EL valor de -65 dBm es el límite que nosotros sugerimos de diseño para el uso de una determinada banda. Esta consideración no quiere decir que si en un determinado estudio una cierta área dispone tan solo de una intensidad de -70 dBm debamos descartar la validez del diseño. Simplemente se debe analizar si los requerimientos de las áreas con valores más bajos requieren una necesidad de dotar de una mayor intensidad de señal esa área. Por ejemplo, si el área de más baja señal coincide con una sala de reuniones donde sea previsible el uso de varios portátiles y móviles de forma simultánea.

Los estudios previos se realizan con herramientas predictivas de diseño de cobertura wifi que se pueden encontrar de forma comercial en el mercado o incluso de herramientas de los propios fabricantes de los puntos de acceso. Para la realización del estudio previo se debe partir de un plano de la instalación en el cual sean conocidos al menos los materiales que componen las diferentes paredes y medianerías que van a existir. Sobre dicho plano debemos definir las atenuaciones que provocaran las diferentes paredes en la transmisión de la señal. Valores típicos de atenuación en función de los materiales serían:


Material
Atenuación
Muro seco -3 dBm
Muro de ladrillo -10 dBm
Concreto -12 dBm
Hueco de ascensor/ascensor -30 dBm
Puerta delgada -2 dBm
Puerta gruesa -6 dBm
Ventana/cristalera delgada -1 dBm
Ventana/cristalera gruesa -3 dBm

 

Establecido el plano de planta con las atenuaciones de las medianerías habrá que definir la ubicación y orientación de los puntos de acceso. Normalmente los softwares predictivos incorporan bases de datos de diferentes puntos de acceso de cada fabricante y tienen en cuenta el diagrama polar de cada modelo y sus características técnicas y prestaciones. Pero en el caso de que no se encuentre el modelo concreto incluido en la base de datos del software, siempre es posible usar modelos genéricos que a partir de los datos técnicos de potencia transmitida nos permitirá evaluar el diseño. Igualmente habrá que tener el tipo de antena que incorpora el punto de acceso pues si hemos usado antenas unidireccionales o con un determinado ángulo de transmisión el comportamiento no será el mismo que si la antena es omnidireccional y la cobertura deberá ser, por tanto, adaptada.

Puede ser interesante también disponer de estudios de operación en caso de que falle un determinado punto de acceso en una instalación. De ese modo podemos tener analizado que ocurre en caso de fallo:

Cómo realizar un estudio de cobertura wifi

 

Finalmente, si en el diseño tenemos muchos puntos de acceso donde las diferentes coberturas puedan influir entre ellos, se hace primordial realizar un estudio predictivo de interferencia que permita soslayar adyacencias entre los diferentes canales a usar.

En la banda de wifi de 2,4 GHz tenemos desde la banda de 2.412 MHz (canal 1) hasta los 2.472 MHz (canal 13), donde hay un nuevo canal cada 5 MHz. Cada canal abarca hasta 22 MHz, donde se superponen entre sí.

Cómo realizar un estudio de cobertura wifi

 

Para poder evitar interferencia co-canal debemos analizar que la diferencia de frecuencia sea superior a 22 MHz.

 

Para poder evitar interferencia co-canal debemos analizar que la diferencia de frecuencia sea superior a 22 MHz.

La banda de 5 GHz está diseñada para no generar interferencia entre sí. Hay 21 canales de 20 MHz cada uno, donde en ese espacio ninguno se superpone entre sí, quedando de la siguiente manera:

  • 5.180 MHz (canal 36) a 5.320 MHz (canal 64)
  • 5.500 MHz (canal 100) a 5.700 MHz (canal 140)

Cómo realizar un estudio de cobertura wifi

 

 

Esperamos haber resuelto tus dudas sobre cómo realizar un estudio de cobertura wifi, para más información no dudes en contactar con MICROSEGUR.

 

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