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Vicerrectorado de Servicios
Informáticos y de Comunicación
5 y 6 de noviembre de 2015
Escuela Técnica Superior de Ingeniería
Agronómica, Alimentaría y de Biosistemas
WiFi 802.11ac &
Site Survey para su despliegue
en la UPM
DIAPOSITIVA 1
Estándar IEEE 802.11
5 y 6 noviembre de 2015
Define el uso de
los dos niveles
inferiores del
modelo OSI
especificando
sus normas de
funcionamiento
en una red de
área local
inalámbrica
(WLAN)
DIAPOSITIVA 3
WiFi 802.11ac vs 802.1n
5 y 6 noviembre de 2015
802.11n 802.11ac
Banda 2.4 o 5 GHz 5 GHz
Canales sin solapamiento 3 19
Beamforming No estándar Estándar
Ancho de banda 20/40 MHz 20/40/80/160 MHz
Flujos espaciales MIMO 1 .. 4 1 .. 8 (hasta 4 por cliente)
MU-MIMO - 4 clientes MU-MIMO
Modulación 64-QAM 256-QAM
Vel. Máx. 1 flujo (1x1) 150Mbps 450Mbps
Vel. Máx. 3 flujos (3x3) 600Mbps 2.6 Gbps
DIAPOSITIVA 4
Multiple-Input Multiple-Output (MIMO)
5 y 6 noviembre de 2015
Se introdujo con 802.11n
Permite la transmisión de múltiples
flujos de datos de forma simultánea
entre el AP y el cliente. 802.11ac
admite hasta 8 y 802.11n está
limitado a 4.
MIMO aprovecha fenómenos físicos
como la propagación multicamino
para incrementar la tasa de
transmisión y reducir la tasa de
error.
Esas reflexiones se usan para
aumentar el alcance y reducir los
“puntos muertos”.
DIAPOSITIVA 5
Multi User-Multiple-Input Multiple-Output (MU-MIMO)
5 y 6 noviembre de 2015
Forma parte del estándar 802.11ac Release
2, y a diferencia de MIMO permite crear
grupos de dispositivos y comunicar con
todos ellos simultáneamente y con el
máximo ancho de banda disponible.
En SU-MIMO el AP crea rodajas de tiempo
para cada dispositivo: en cada momento,
solo el atendido puede tener toda la atención
del AP (se reduce el ancho de banda total)
En el caso de un router con soporte MU-
MIMO, es posible crear grupos de
dispositivos (hasta tres por grupo) que
tienen servicio simultáneo.
DIAPOSITIVA 6
WiFi 802.11ac: Beamforming
5 y 6 noviembre de 2015
Otra tecnología de 802.11ac es Beamforming: en lugar de emitir la
señal inalámbrica de forma uniforme alrededor suyo, se dirige
directamente al lugar donde se encuentran los dispositivos conectados.
Las mejoras son evidentes en cobertura, rendimiento y fiabilidad.
Esta técnica se hace posible por APs que usan MIMO
DIAPOSITIVA 7
WiFi 802.11ac
5 y 6 noviembre de 2015
• Emplea una modulación de más alta densidad: 256-QAM, lo cual incrementa
la EE (número de unidades de información por unidad de tiempo por unidad
de ancho de banda)
• Los APs duales (802.11ac y 802.11.n) mediante la tecnología Band Steering
discriminan entre dispositivos duales también y les fuerzan a usar 5GHZ que
está menos congestionada.
DIAPOSITIVA 8
2.4GHz vs. 5GHz
5 y 6 noviembre de 2015
2.4 GHz 5 GHz
Estándares 802.11b/g/n 802.11a/n/ac
Cobertura ~100m ~30m (en interiores)
Canales NO solapados 3 24
Saturación
Saturación externa
DIAPOSITIVA 9
2.4GHz vs. 5GHz
5 y 6 noviembre de 2015
2.4GHz: dispone 11 canales con un ancho de 20MHz cada uno y están
separados entre sí por 5MHz. Los únicos canales que no se interfieren
entre si son el 1 6 y 11
DIAPOSITIVA 10
2.4GHz vs. 5GHz
5 y 6 noviembre de 2015
5 GHz: tiene 24 canales (aunque solo 9 usables) de 20MHz y se pueden
definir (channel bonding) de 40, 80 y 160MHz
DIAPOSITIVA 11
2.4GHz vs. 5GHz
5 y 6 noviembre de 2015
Causas de las interfencias:
• Co-canal: todos los clientes compiten por hablar
• Canales adjacentes: se interfieren tanto los clientes como los APs
• Dispositivos No-Wifi emiten en 2.4GHz (¡e intefieren!)
DIAPOSITIVA 12
2.4GHz vs. 5GHz: Despliegue de Canales
5 y 6 noviembre de 2015
• 2.4GHz: se usan (y re-usan) los únicos 3 canales NO solapados
• 5GHz: de los 24 sin solapar, se pueden usar 9 canales sin dificultad
DIAPOSITIVA 13
5 y 6 noviembre de 2015
2.4GHz vs. 5GHz: Comparativa de Cobertura
• La velocidad en las zonas verde intenso en ambas es de 150Mbps
• La zonas rojas intensas 2.4GHz llega a 1Mbps por 6Mbps del 5GHz
DIAPOSITIVA 14
Atenuación de la Señal
5 y 6 noviembre de 2015
Fuente: IEEE 802.11-07/2790r0
DIAPOSITIVA 15
Servicio WiFi en la UPM
5 y 6 noviembre de 2015
• El despliegue actual de APs en la UPM no es adecuado y es una de las causas
más importantes por las cuales el servicio wireless Institucional no es el
apropiado en muchas zonas de la Universidad.
• 802.11ac sólo opera en 5GHz:hay que realizar un estudio del espacio de RF en
dicha banda que determine tanto el número de APs necesarios como su ubicación
óptima
• A tener en cuenta:
• Impacto del BYOD
• Los APs deben desplegarse de tal forma que los clientes mientras se mueven
(roaming), elijan al AP con la señal más fuerte (éstos deben estar próximos
entre si para que sus coberturas, en distintos canales, se solapen)
• A menor interferencia, mayor velocidad y cobertura, y a mayor cobertura,
menor velocidad
• Establecer un RSSI de compromiso (al menos -72dBm)
DIAPOSITIVA 16
Estudio del Espacio de RF en la UPM
5 y 6 noviembre de 2015
Simulación
1. Toma de datos arquitectónicos: materiales paredes, puertas, etc..
2. Definir zonas de cobertura con densidad y calidad deseadas
3. El software de simulación determinará cuántos APs y dónde hay que
situarlos para cumplir los requisites dados
Métodos para hacer un “Site Survey”
• Modo Pasivo: recolecta la información básica del ambiente RF e
información de tramas transmitidas de todos los APs en el área
• Modo Activo: El software se asocia a un AP/SSID especifico,
colecta información en detalle, y ve la cobertura en la misma forma
que un usuario de esa red la vería