¿Qué es la frecuencia de 5 GHz?

Esta es una frecuencia a la que la energía electromagnética se puede transferir de un punto a otro en ondas. Un gigahercio equivale a mil millones de hercios, que miden ciclos por segundo. La Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) denomina banda de frecuencia de 5 gigahercios como frecuencia superalta (SHF). También puede describirse como una banda de centímetros, ya que su longitud de onda se puede medir en centímetros.  A efectos prácticos, se reconoce que 5 GHz es una frecuencia clave para la comunicación inalámbrica.

¿5 GHz es lo mismo que 5G?  No debe confundirse con la quinta generación de estándares tecnológicos para la comunicación celular conocida como 5G.

¿Por qué es importante la banda de frecuencia de 5 GHz?

Esta frecuencia, junto con 900 MHz y 2,4 GHz, son bandas de frecuencia clave de ISM. ISM significa Industrial, Científico y Médico, que fueron los usos originales para los que se puso a disposición esta frecuencia. Las bandas ISM están exentas de licencia y no están sujetas a los costos, regulaciones y prohibiciones de otras frecuencias que han sido designadas para las telecomunicaciones. Las limitaciones específicas pueden variar de un país a otro. La banda ISM de 5 GHz se ha apropiado en gran medida para la comunicación inalámbrica con una gama de aplicaciones que dependen de la transferencia de datos a esta frecuencia. El uso de estas frecuencias legales significa que las soluciones de transferencia de datos pueden diseñarse, desarrollarse e implementarse a un costo menor y son un medio accesible para crear redes de área local. En particular, la WiFi Alliance ha especificado esta frecuencia para su uso en sus protocolos, como veremos a continuación.

Propiedades de 5GHz

La longitud de onda a 5 gigahercios es más corta que en las frecuencias ISM más bajas y se propaga mejor por la línea de visión en las comunicaciones punto a punto. Las ondas de radio a esta frecuencia se dirigen fácilmente en haces estrechos mediante antenas de tamaño conveniente, para un diseño de red sencillo. A diferencia de las frecuencias de microondas más altas, 5GHz tiene cierta penetración a través de las paredes, pero hay una mayor atenuación de la señal  por obstrucciones que en las frecuencias más bajas de la banda ISM. También son susceptibles a la reflexión en superficies metálicas y sólidas, lo que presenta un desafío en el uso de esta frecuencia para una cobertura de señal expansiva y hace que su elección de antena de 5 GHz sea  crítica.

Ancho de canal de 5 GHz

El rango completo de 5 GHz abarca frecuencias de 5,15 GHz a 5,85 GHz. La comunicación inalámbrica de 5 GHz tiene lugar en un amplio espectro con una serie de canales no superpuestos de ancho de banda considerable. Esto facilita una transferencia de datos excepcionalmente rápida y precisa en condiciones óptimas. Los canales individuales tienen 5 MHz de ancho, pero están espaciados para evitar la superposición.

¿Cuántos canales tiene 5GHz?

Hay hasta diecinueve canales de 5 GHz contenidos dentro de las cuatro bandas de 20 MHz:

1. A-Lower, que tiene un rango de frecuencia de 5.150-5.250Ghz. Sus números de canal son 36, 40, 44 y 48 y está especificado para uso en interiores.
2. A-Superior. Esta banda de frecuencia de 5 GHz tiene un rango de 5.250-5.350Ghz. Sus números de canal son 52, 56, 60 y 64 y están especificados para uso en interiores.
3. La banda B se puede utilizar para uso en interiores o exteriores y tiene contendientes para el mejor canal de 5ghz. Los once canales van del 100 al 140 y tienen un rango de frecuencia de 5470-5725Ghz.
4. La banda C está especificada para uso en exteriores y tiene un rango de frecuencia de 5735-5850Ghz. Sus números de canal son 147, 151, 155 y 167. Es para comunicaciones punto a punto y, de hecho, tiene licencia.

5 GHz frente a 2,4 GHz

Conocer la diferencia entre las frecuencias inalámbricas de 5 GHz y 2,4 GHz le permite utilizarlas de forma óptima para su aplicación de red inalámbrica. En la siguiente tabla se resumen las principales diferencias.

¿Cómo se transmiten los datos a 5 GHz?

El amplio ancho de banda de 5 GHz y los múltiples canales son factores clave en la velocidad de enlace de 5 GHz que se puede lograr. Además, se utilizan una serie de técnicas y tecnologías para proteger la banda de frecuencia de 5 GHz del tipo de interferencia que afecta a la comunicación inalámbrica a 2,4 GHz.

● La selección dinámica de frecuencia es necesaria para el uso de ciertas bandas compartidas dentro del rango de frecuencia de 5 GHz. Esto se debe a que el tráfico podría interferir con el radar o las comunicaciones militares. DFS implica escanear el espectro de 5 GHz en busca de canales que estén libres de tráfico, antes de comenzar la transferencia de datos. Esto se denomina verificación de disponibilidad de canal (CAC) y debe repetirse cada 24 horas que un canal está en uso.

● OFDM hace que 5 GHz sea resistente a las interferencias de 5 GHz que pueden ocurrir por las reflexiones. Los trayectos múltiples producidos por señales reflejadas y refractadas pueden distorsionar y degradar la calidad de la señal mediante la creación de interferencias entre símbolos. Esto se mitiga mediante la multiplexación por división de frecuencia ortogonal, que utiliza hasta 52 canales de subportadora para la transmisión paralela de datos de amplio espectro. La división de los datos en partes más pequeñas para su transmisión a través de múltiples canales reduce la imprecisión de la transferencia.

● El control de potencia de transmisión o TPC reduce la potencia de los dispositivos que utilizan las bandas de frecuencia A-Superior, B y C al mínimo necesario para lograr una conexión adecuada. Esto minimiza las interferencias electromagnéticas.

Pros y contras de la comunicación inalámbrica de 5 GHz

Es importante tener en cuenta que esta banda tiene límites de potencia de salida significativamente más altos que sus homólogos ISM, lo que puede ayudar a mejorar su capacidad para penetrar en edificios y aumentar el alcance de 5 GHz a varios kilómetros. En comparación con 2,4 GHz, 5 GHz ha aumentado considerablemente el rendimiento de dispersión. También es mínimamente absorbido por el agua y tiene una mayor penetración de estructuras y objetos húmedos que 2,4 GHz.

Desafortunadamente, la penetración de objetos sólidos sigue siendo inferior a 2,4 GHz y su alta potencia limita en gran medida su alcance y, a menudo, requiere el uso de más energía para operar las redes. A medida que ha aumentado el uso de esta frecuencia, los costos de las antenas de 5 GHz y los puntos de acceso y equipos compatibles han disminuido, pero los precios siguen siendo a menudo más altos que los de los equipos inalámbricos comparables para 2,4 GHz.

Aplicaciones clave de 5 GHz

5 GHz es el preferido para las redes de área local (WLAN) inalámbricas debido a su velocidad y calidad. Con las antenas y routers adecuados, pueden configurarse para el entorno interior y funcionar desde un único punto de acceso. Dichas redes ya se utilizan para una variedad de usos domésticos y de oficina, tales como:

• Acceso a Internet de 5 GHz
• Módem router de 5 GHz
• Mouse de 5 GHz
• Cámara de seguridad de 5 GHz
• Teléfono inalámbrico de 5 GHz
• Monitores de bebés de 5 GHz
• Impresoras inalámbricas

Se sabe que 5 GHz es útil para establecer enlaces de datos inalámbricos fijos, algunos de los cuales pueden cubrir distancias significativas si  se utilizan antenas de alta ganancia. Esto puede ahorrar en los costos de implementación de conexiones por cable, ya que 5 GHz es efectivo para enlaces punto a punto.

¿Qué es el WiFi de 5 GHz?

Las comunicaciones inalámbricas WiFi y las redes, según lo especificado por el protocolo 802.11 de WiFi Alliance, se pueden entregar de manera efectiva a través de la frecuencia de 5 GHz. Si se implementa correctamente, se pueden alcanzar velocidades de datos de hasta 54 Mbps. Las variantes del protocolo que utilizan esta frecuencia son:

• 802.11a
• 802.11n
• 802.11ac

Los canales y bandas WiFi de 5 GHz pueden ser utilizados automáticamente por algunos routers y dispositivos WiFi, sobre todo porque esta frecuencia tiene mucho menos tráfico que la frecuencia de 2,4 GHz que se utiliza habitualmente. Algunos routers y antenas WiFi son de doble marca y pueden funcionar en cualquiera de las frecuencias para una conexión óptima en todo momento.

Antenas de 5 GHz

Las antenas de 5 GHz son una parte fundamental para obtener el mejor rendimiento de las redes de 5 GHz y WiFi en particular. La elección de la antena debe adaptarse adecuadamente a sus planes de despliegue y tener en cuenta el entorno, los puntos de acceso disponibles y el equipo de 5 GHz disponible para obtener la mejor cobertura de señal posible. Las opciones se agrupan en gran medida en:

• Antena direccional de 5 GHz que transmite y recibe la mayor parte de su energía de radiofrecuencia en una dirección específica.
• Las antenas omnidireccionales de 5 GHz  pueden enviar y recibir señales en todas las direcciones en el plano horizontal de una antena vertical.

El uso del tipo correcto de antena WiFi de 5 GHz garantizará que utilice esta frecuencia de forma segura y de acuerdo con el uso previsto.

Antenas interiores de 5 GHz

5 GHz es adecuado para la conectividad dentro de espacios interiores y con una ganancia adecuada en la antena, la señal es adecuada para penetrar paredes. Se puede utilizar un router de 5 GHz con puntos de acceso para llevar conectividad a Internet de alta velocidad dentro de hogares y oficinas. Si un enrutador tiene antenas reemplazables, una antena de frecuencia más baja se puede reemplazar fácilmente por una de 5 GHz. Con un middleware adecuado y un dongle WiFi de 5 GHz, los portátiles pueden actualizar su conectividad a esta frecuencia.

Antenas exteriores de 5 GHz

Las antenas exteriores de 5 GHz se pueden utilizar para enlaces punto a punto efectivos al aire libre. Esto se debe a que se les permite utilizar una potencia de salida de hasta 4 vatios. Las antenas exteriores de 5 GHz generalmente poseen una alta ganancia efectiva que puede ser aprovechada por una antena direccional para la transmisión a larga distancia. Maneja la dispersión y la reflexión mejor que 2,4 GHz, lo que significa que puede funcionar en situaciones en las que se confía en la propagación sin línea de visión.

Tipos notables de antena de 5 GHz:

[A] Antena de bocina de 5 GHz: Estas antenas cuentan con una guía de ondas en forma de bocina que dirige las ondas de radio. Son populares para su uso en frecuencias superiores a 1 GHz. Poseen una directividad moderada, un ancho de banda amplio y una relación de onda estacionaria baja, lo que los hace complementarios para la transmisión de 5 GHz. Una antena de bocina o microondas.

[B] Yagi de 5 GHz: Este diseño japonés clásico, compuesto por múltiples medios dipolos, es una opción ideal de antena direccional para usar como extensor Wi-Fi de 5 GHz. Son capaces de una conectividad de largo alcance y alta velocidad. Las antenas Yagi-Uda al aire libre pueden estar cubiertas con una carcasa protectora.

[C] Antena sectorial de 5 GHz: Las antenas sectoriales están diseñadas para proporcionar cobertura de larga distancia en un área amplia y son particularmente útiles en configuraciones exteriores de 5 GHz, como en un rancho o un parque de vehículos recreativos. La combinación de varias antenas sectoriales puede crear una cobertura de 360 grados, al igual que una antena omnidireccional. A menudo se erigen con superposiciones para una cobertura óptima.

[D] Antena de parche de 5 GHz: Las antenas de panel o de parche polarizadas horizontal o verticalmente son una opción discreta para la cobertura de 5 GHz en interiores o exteriores.

Preguntas frecuentes

¿Por qué no puedo conectarme a WiFi de 5 GHz?

Si tiene dificultades para obtener una conexión de 5 GHz en su dispositivo, pruebe estos pasos a continuación.

1. En primer lugar, puede ser que su dispositivo o enrutador habilitado para WiFi no sea compatible con 5 GHz. Este suele ser el caso con hardware más barato o antiguo que está configurado para 2,4 GHz.
2. Intente reiniciar su dispositivo y vea si hay una conexión disponible.
3. Si 5 GHz no sigue apareciendo, intente restablecer la configuración de red.
4. Es posible que deba revisar su dispositivo en busca de daños físicos o fallas. El hardware como las antenas se puede reemplazar si es necesario.

¿Cuántos Mbps son 5 GHz?

En principio, 5 GHz puede alcanzar tasas de bits de más de 1000 Mbps. El estándar 802.11a de WiFi Alliance especifica tasas de bits máximas de 58 Mbps.

GHz 2.4 GHz mismo SSID?

Los identificadores de conjunto de servicios (SSID) simplemente denotan un grupo de dispositivos conectados en red de forma inalámbrica. El mismo nombre de red se puede utilizar para redes de 2,4 y 5 GHz. No causará confusión y, de hecho, es bastante conveniente. Los dispositivos que solo son compatibles con 2,4 GHz usarán esa frecuencia y no "verán" la frecuencia de 5 GHz.

Cables y adaptadores para antenas WiFi de 5GHz

Es importante tener en cuenta que estas antenas deben estar conectadas correctamente a sus dispositivos mediante cables y adaptadores compatibles.

Hay varios tipos de conectores que se utilizan para las conexiones de antenas de 5 GHz, siendo algunos de los más comunes SMA, RP-SMA y U.FL. Estos conectores vienen en diferentes géneros (macho/hembra) y pueden requerir cables o adaptadores específicos dependiendo de su antena y dispositivo.

Para obtener un rendimiento óptimo, es crucial garantizar la compatibilidad entre los conectores de la antena y el dispositivo. Si no estás seguro del tipo de cable o adaptador adecuado, te recomendamos que consultes a un técnico o consultes el manual de tu dispositivo.

Redondeo hacia arriba

5 GHz está emergiendo claramente como líder en redes de área local inalámbricas de alta calidad y reemplaza a la frecuencia principal de 2,4 GHz en muchos frentes. Contar con antenas adecuadas te posicionará para aprovechar al máximo la velocidad y la seguridad de las conexiones de 5 GHz, al tiempo que lograrás un alcance adecuado tanto en interiores como en exteriores.