La tecnología Beamforming es una de las características que se introdujo en el Wi-Fi 4, pero pasó desapercibida debido a que los clientes y routers y AP debían hacer la formación de haces exactamente de la misma forma, y, además, era totalmente opcional, por lo que muchos fabricantes ni lo incorporaron. Con Wi-Fi 5 esto se solucionó, ya que se estandarizó la formación de haces, por lo que en la vida real sí hemos notado una mejoría importante en la cobertura y velocidad inalámbrica. Hoy en RedesZone os vamos a hablar de la tecnología Beamforming, una tecnología desconocida por la mayoría de usuarios, y que está presente en la gran mayoría de routers y puntos de acceso Wi-Fi.
Normalmente, los routers inalámbricos Wi-Fi, vienen con antenas omnidireccionales, para proporcionar cobertura en todas las direcciones, ideal para cubrir todo nuestro hogar. Por este motivo, se recomienda tener siempre el router o punto de acceso inalámbrico, en un lugar centrado en nuestro hogar, y no tenerlo justo en una esquina o lateral, ya que la señal podría no llegar hasta la otra punta de la casa.
Por esto mismo, no hay que perder de vista qué es justamente esta tecnología en particular que nos puede ayudar a mejorar las conexiones inalámbricas. Para ello, en RedesZone vamos a conocer más de cerca de qué se trata concretamente, para qué sirve y otra serie de puntos clave con los que podrás saber más acerca de esta tecnología en particular.
¿Qué es y para qué sirve la tecnología Beamforming?
En la práctica, con la salida del Wi-Fi 5 lanzaron una tecnología estandarizada muy importante llamada Beamforming. Hay que tener en cuenta que esta tecnología nos permite focalizar la señal hacia un receptor que esté conectado, de tal forma que, si el router inalámbrico o AP tiene la suficiente información, pueda proporcionar dicha cobertura en una dirección específica con el objetivo de que el cliente consiga mejor cobertura, y por tanto, mejor velocidad inalámbrica. En la práctica, el Beamforming no solo hace que los dispositivos consigan mejor cobertura, en comparación de un router o AP sin esta tecnología, sino que también tendrán algo más de alcance Wi-Fi.
Para qué se puede aplicar
Al tratarse de una técnica encargada del procesamiento de señales, para controlar la dirección de la transmisión o recepción de señal de radio, las aplicaciones son bastante abundantes. Esta puede ser utilizada en una serie de campos, donde algunos de ellos son los siguientes:
- Redes inalámbricas: Las redes que circulan por ondas en el aire, se benefician directamente del beamforming. Esta es una característica clave en su funcionamiento, permitiendo a los routers y antes dirigir la señal inalámbrica en la dirección del dispositivo que recibe la señal. Mejorando así la calidad de la misma, la velocidad de datos, el alcance, y reduciendo las interferencias con otros dispositivos.
- Radares y sonares: Los radares y sonares utilizan el beamforming para poder identificar ubicaciones y distancias. En estos casos, las señales están dirigidas a una dirección concreta, y se mide el tiempo que tarda en regresar. De este modo, se determina la ubicación de un objeto.
- Satélites: Los satélites destinados a las telecomunicaciones, utilizan esta técnica para dirigir sus señales hacia determinadas zonas geográficas. Esto hace que sea mucho más eficiente con la entrega de potencia, y aumenta la capacidad de servicio en áreas que están más densamente pobladas.
- Audio y acústica: Las aplicaciones de audio también utilizan el beamforming. Puede ser un sistema de conferencias y con micrófonos, los cuales utilizan una matriz para reducir ruidos de fondo mejorando la calidad del audio. Pero también se aplica en sistemas más actuales, como los asistentes de voz inteligentes, que dan uso del beamforming para poder escuchar mejor las voces de los usuarios. Incluso en entornos donde hay mucho ruido.
- Medicina: Esta tecnología es clave en la aplicación de ultrasonidos para disponer de imágenes. Esto permite que los ultrasonidos puedan enfocar sus ondas en regiones específicas del cuerpo, mejorando así la resolución de imágenes y la precisión del diagnóstico que obtenemos.
Diferencias Beamforming explícito e implícito
Por otro lado, hay que tener en cuenta que tanto los routers como los puntos de acceso (AP) tienen que incluir ambos tipos de beamforming, es decir, explícito e implícito. ¿Por qué? Con la idea de que la calidad de la conexión en sí sea la mejor posible en todo momento. Ahora bien, ¿en qué se diferencian estos dos tipos de esta tecnología?
- Beamforming implícito: es el tipo de esta tecnología en la que los dispositivos y el router no se llegan a comunicar entre ellos. En este caso, el router actúa por sí mismo e intenta enviar la señal de la mejor forma posible, es decir, que sea lo más eficiente posible hasta llegar al dispositivo receptor. Por lo tanto, se puede encontrar en los routers o receptores más antiguos, ya que es un proceso menos preciso, aunque en sí es cierto que es más sencillo.
- Beamforming explícito: en este caso, se trata de la opción que permite que tanto los dispositivos como el router puedan comunicarse entre ellos al enviar sus posiciones. De esta forma, se puede conseguir que la conexión sea aún más eficiente. Este tipo de la tecnología beamforming está presente en el WiFi 5 y WiFi 6, así que tu router soporta estos estándares WiFi, entonces contará sí o sí con este tipo en particular.
Escenarios donde notaremos la mejoría en cobertura (y velocidad)
Cuando estamos cerca del router inalámbrico o AP, apenas notaremos mejoría con el Beamforming, a no ser que justo haya una pared u obstáculo grande en el medio, que en este caso sí notaremos algo de mejora en la velocidad inalámbrica máxima que conseguimos en este escenario.
Cuando estamos a una distancia media del router inalámbrico o AP, es donde más notaremos la mejora que nos brinda la tecnología Beamforming, y es que no solo conseguiremos una mayor cobertura, sino también una mayor velocidad. Beamforming funciona muy bien cuando tenemos múltiples obstáculos entre medias como paredes e incluso de un piso a otro, ya que se encarga de encontrar el mejor camino (teniendo en cuenta los rebotes de señal) para llegar al destino (el cliente inalámbrico conectado).
Teniendo en cuenta, que hoy en día conectamos muchos dispositivos móviles como smartphones o tablets, los cuales tienen antenas Wi-Fi realmente pequeñas, la tecnología Beamforming se hace casi imprescindible para que puedan obtener una cobertura decente.
Por último, cuando estamos a una distancia muy grande del router inalámbrico o AP, no notaremos demasiada mejoría, si es posible que consigamos algo más de cobertura y la conexión Wi-Fi sea más estable, pero la diferencia de velocidad será mínima.
Beamforming explícito e implícito: ¿qué diferencias hay?
Los routers y AP inalámbricos, disponen normalmente de la Beamforming explícito e implícito, y es bastante importante que los routers y APs tengan ambos, con el objetivo de mejorar la señal en todos y cada uno de los clientes, incluso aunque sean antiguos.
El Beamforming explícito hace que tanto el router y AP como los clientes, «hablen» entre ellos y elijan siempre el mejor camino para tener la mejor recepción y transmisión, con el objetivo de decirle el uno al otro sus posiciones relativas, y, por tanto, obtener la máxima velocidad. La tecnología Beamforming forma parte del estándar Wi-Fi 802.11ac, sin embargo, no todos los dispositivos tienen por qué soportar esta funcionalidad, aunque si lo soportan, siempre soportarán el Beamforming explícito, siguiendo a rajatabla el estándar.
Con el Beamforming implícito, un router o AP intenta focalizar la señal en los clientes inalámbricos para mejorar su señal, pero en este caso, los equipos router y clientes no «hablan» entre sí para intercambiar sus posiciones relativas, sino que lo intenta hacer todo el router de la mejor forma posible. Con el Beamforming implícito, clientes 802.11ac que no soportan el Beamforming explícito o que son clientes más antiguos, se verán beneficiados por esta tecnología, aunque lógicamente no funcionará tan bien como con el Beamforming explícito.
En la imagen anterior, en la zona inferior podéis ver que el fabricante ASUS nos permite habilitar o deshabilitar tanto el Beamforming explícito como también el Beamforming implícito (formación de haces universal). Normalmente los fabricantes no permiten desactivar esta opción, viene activada siempre por defecto, tanto explícitamente como implícitamente.
Smart Beam, ASUS AiRadar: ¿Qué es esto?
Algunos fabricantes, como D-Link, han llamado a la tecnología Beamforming como «Smart Beam», e incluso también «Advanced Smart Beam», pero es exactamente la misma tecnología que tienen todos. Lo mismo ocurre en el caso de ASUS con el «ASUS AiRadar», es la misma tecnología Beamforming que encontramos en todos los dispositivos inalámbricos nuevos. Por lo que no hay ninguna novedad al respecto.
El nuevo estándar Wi-Fi 6, o también conocido como Wi-Fi AX, también dispone de esta tecnología, ya que forma parte del propio estándar. Cualquier router, punto de acceso WiFi o tarjeta WiFi que está certificado con Wi-Fi 6, deben tener sí o sí la tecnología Beamforming para focalizar la señal inalámbrica en los clientes inalámbricos, y, por tanto, proporcionar un extra de cobertura cuando estamos muy lejos o cuando hay muchos obstáculos desde el router hasta el cliente inalámbrico.
Os recomendamos visitar la web oficial de O’Reilly donde encontraréis información muy técnica sobre esta y otras tecnologías inalámbricas.
