TECNOLOGIA, TABLETS Y MOVILES: Los nuevos tipos de WiFi (AC, AD y HaLow): así conseguiremos 100 Gbps

En la última década, las diferentes tecnologías de conexión inalámbrica agrupadas bajo el nombre comercial de WiFi han ido proporcionándonos cada vez más prestaciones, más velocidad y mejor cobertura, sustituyendo en muchos usos a los molestos cables y aportando más libertad de movimiento a nuestras actividades digitales dentro y fuera de casa.

De las primeras versiones que apenas eran capaces de transmitir de forma fluida unas pocas decenas de megas por segundo hemos pasado a nuevos estándares mucho más potentes que han revolucionado el sector doméstico al incorporarse en todo tipo de dispositivos multimedia más allá de los informáticos. ¿Cómo está el panorama actualmente?, ¿qué versiones llegarán en los próximos meses dispuestas a revolucionar nuestras conexiones locales?

WiFi AC, a la conquista del gigabit

A finales del ya remoto 2012 empezamos a escuchar las bondades de una nueva iteración de WiFi, la AC, que bajo el protocolo IEEE 802.11ac llegaría a nuestras casas dispuesta a revolucionar el mercado y a resolver de una vez por todas los problemas de saturación de las versiones anteriores (como por ejemplo WiFi N).

En el verano de 2013 la WiFi Alliance empezó a certificar dispositivos bajo el estándar WiFi AC y desde entonces ha llegado hasta nuestros gadgets de forma masiva, en varias versiones, multiplicando las capacidades de conexión de routers, móviles, portátiles, televisores, equipos de sonido, centros multimedia, etc.

Una de sus principales misiones consistía en solucionar la congestión que la banda pública de 2,4 GHz venía arrastrando desde hacía años debido tanto a las redes WiFi ya existentes como a otros aparatos domésticos, como los teléfonos inalámbricos, mandos a distancia, microondas, etc. WiFi AC se perfilaba así como un sistema pensado para trabajar en 5 GHz que mantendría la compatibilidad con versiones anteriores y sería capaz de funcionar de forma simultánea en ambas bandas.

¿Qué velocidades permite obtener? La primera especificación marcaba inicialmente una combinación de ambas bandas para lograr un máximo de tres flujos de datos de 433 Mbps, lo que suponía un total de 1,3 Gbps. Es decir, por primera vez superábamos el gigabit por segundo y ya estábamos en condiciones de descargar o ver en streaming películas Full HD o 4K sin problemas.

La actualización 802.11ac-2013 despegará este año y propone velocidades máximas de 7 Gbps

Sin embargo, en enero de 2014 el IEEE aprobó una nueva versión del protocolo, conocida como 802.11ac-2013, que revisaba ciertos aspectos e introducía el uso de canales de 160 MHz, tanto contiguos como no contiguos, en la banda de 5 GHz, alcanzando velocidades máximas teóricas de 7 Gbps.

Para ello usaba nuevas técnicas de modulación 256 QAM, una tecnología beamforming mejorada que dirige la energía hacia el dispositivo destino con hasta 8 canales o streams simultáneos y también la técnica MU MIMO (Multi-User Multiple-Input, Multiple-Output) que soporta hasta 4 transmisiones simultáneas de diferentes usuarios.

Unas mejoras considerables que todavía no han logrado implementarse por completo en los routers domésticos actuales, pero que poco a poco están llegando y probablemente despegarán este 2016, aunque sea parcialmente, con equipos de alta gama. De hecho, ya se han anunciado modelos que empezarán a venderse este año y que se aproximan a esa cifra máxima de 7 Gbps.

WiFi AD, el nuevo rey a cortas distancias

Aprobado oficialmente en 2013, no ha sido hasta este pasado CES cuando por fin se ha dado el pistoletazo de salida para la llegada al mercado del estándar inalámbrico IEEE 802.11ad de la mano de un terminal móvil compatible basado en la plataforma Snapdragon 820 de Qualcomm y del primer router doméstico que integraba la nueva versión del protocolo.

WiFi AD, desarrollada y aprobada con la colaboración de la Wireless Gigabit Alliance (WiGig), promete mejorar considerablemente las transmisiones a corta distancia entre nuestros terminales móviles y el resto de equipos del hogar conectado utilizando para ello la banda de frecuencias de los 60 GHz (típicamente entre 57 y 66 GHz).

WiFi AD está pensado para transmisiones a cortas distancias de grandes cantidades de información

Es un estándar pensado para comunicaciones de corto alcance (entre 5 y 10 metros) con línea de visión directa, sin obstáculos como paredes o techos, ya que la banda de frecuencias utilizada no es capaz de traspasarlos.

Por este motivo, no está ideado como sistema de conexión de los diferentes dispositivos del hogar inteligente o para llevar Internet a todas las habitaciones de la casa, sino más bien como medio directo para trasmitir grandes volúmenes de información a cortas distancias entre equipos como ordenadores, móviles, tabletas, discos de red y televisores.

Uno de sus posibles usos potenciales estará en la transmisión inalámbrica de vídeo sin compresión. Es decir, WiFi AD podría convertirse en el sistema que por fin nos permita prescindir de una vez por todas de los cables de datos, como los HDMI, entre el reproductor y la pantalla inteligente del salón. Para ello las primeras implementaciones serán capaces de lograr tasas de transferencia que partirán de 4,6 Gbps, para pasar posteriormente a los 7 Gbps.

Las velocidades de WiFi AD partirán de entre 4,6 y 7 Gbps este año pero en futuro próximo podrían alcanzar los 100 Gbps.

Más tarde, con futuras iteraciones y el uso de múltiples antenas y canales y otras tecnologías similares a las ya usadas en WiFi N podría ser posible superar en pocos años los 80-100 Gbps como velocidades de pico.

El siguiente área de interés lo encontramos en la comunicación directa multidispositivo. WiFi AD permitirá la transmisión de datos de gran velocidad con baja latencia y la colaboración en tareas computacionales complejas entre equipos que se encuentren en la misma habitación para mantener datos sincronizados en tiempo real.

También será adecuado para mejorar los puntos de acceso inalámbricos públicos que se instalarán en centros de ocio, edificios, hoteles, hospitales, restaurantes, aeropuertos, estaciones, etc. Su mayor velocidad y capacidad para soportar más usuarios en el mismo espacio permitirá mejorar las prestaciones ofrecidas a quien se encuentre en radios de menos de 10 metros y acercarnos nuevos usos como los quioscos multimedia para la descarga rápida de contenidos en centros comerciales y museos.

WiFi HaLow, conquistando la Internet de las cosas

La última versión de WiFi ha sido presentada oficialmente este mismo mes de enero en Las Vegas con el nombre de Halow, aunque formalmente se trata del protocolo 802.11ah, y viene con la intención de sustituir o complementar a Bluetooth como sistema de conexión de los objetos de la Internet de las cosas.

Para ello pone su punto de mira no en la velocidad máxima, sino en la latencia, el consumo y el radio de cobertura en interiores que mejora gracias a la utilización de la banda de 900 MHz (está por ver cómo se implementará en países como España en donde esta banda está destinada a comunicaciones móviles 3G). Según la WiFi Alliance, el alcance dentro de casa será el doble que las conexiones WiFi actuales, con enlaces más robustos y capaz de lidiar sin problemas con paredes y barreras físicas.

WiFi Halow está pensado para las comunicaciones de baja velocidad de los objetos conectados

También funcionará en las bandas de 2,4 y 5 GHz para mantener la compatibilidad y aunque no se ha aclarado todavía qué velocidades de conexión ofrecerá, sí se sabe que serán muy inferiores a los actuales estándares WiFi N o AC, ya que su objetivo no es transferir grandes cantidades de datos sino mantener la señalización de los objetos conectados.

Es decir, está pensado para interconectar los cientos de sensores, equipos de red, wearables, sistemas domóticos, de iluminación, seguridad, etc. que pronto tendremos en muchos hogares inteligentes y que posteriormente, si necesitan más ancho de banda puntualmente utilizarán otra versión de WiFi con más capacidad.

¿Cuándo llegará al mercado? Pues la WiFi Alliance ha señalado que comenzará a certificar productos con WiFi HaLow a partir de 2018, por lo que todavía queda tiempo para los tengamos en casa funcionando.

Resumen e ideas fundamentales

Es hora de repasar las ideas fundamentales que rodean los tres estándares inalámbricos anteriormente comentados, cada uno con sus aplicaciones, ventajas e inconvenientes. Para empezar tenemos a WiFi AC, desarrollado para la transmisión de datos de alta velocidad entre todo tipo de equipos multimedia, móviles, tabletas y ordenadores en cualquier habitación de la casa a velocidades gigabit.

El siguiente es WiFi AD, que se presenta no como sustituto de AC, sino más bien como complemento que nos ayudará en transmisiones de alta velocidad para cortas distancias con entre 7 y 100 Gbps, dentro de la misma habitación y probablemente como nuevo sistema de conexión multimedia sin cables.

Por último tenemos a WiFi HaLow, el estándar que quiere hacerse un hueco en la Internet de las cosas a la hora de interconectar sensores y equipos domóticos de baja velocidad pero con gran alcance y estabilidad.

	WiFi AC	WiFi AD	WiFi HaLow
Banda de frecuencias	5 GHz (mantiene compatibilidad con 2,4 GHz)	60 GHz (mantiene compatibilidad con 2,4 y 5 GHz)	900 MHz (mantiene compatibilidad con 2,4 y 5 GHz)
Velocidades máximas	7 Gbps	4,6 - 7 Gbps ahora, pero ya se habla de hasta 100 Gbps	Por determinar
Cobertura típica	30 metros	5-10 metros	Más de 60 metros
Aplicaciones	Conexión dispositivos multimedia e Internet en todas las habitaciones del hogar, vídeo streaming UHD	Transferencia de datos a alta velocidad y corta distancia. Transmisión de vídeo sin compresión sin cables	Internet de las cosas, conexión de sensores y equipos domóticos.