Antenas WiFi planas

Diseñar redes WiFi estables y de calidad para dar soporte a diferentes usuarios fuera de hogares y oficinas puede ser todo un reto. Disponer de una antena altamente direccional que pueda transmitir y recibir haces focalizados de señales a largas distancias ayudará a mitigar los problemas de common WiFI y a mejorar el rendimiento de la red. Las antenas de panel WiFi son antenas direccionales que se utilizan para mejorar la intensidad de la señal y la cobertura en sistemas de communicación inalámbricos. Se suelen utilizar para ampliar el alcance de las redes WiFi, mejorar la calidad de la señal y enfocar la señal en direcciones específicas.

¿Qué es una antena WiFi plana?

Las antenas de panel WiFi están diseñadas como antenas planas y rectangulares que suelen ir dentro de carcasas de plástico o metal para proteger los componentes internos. Se suelen utilizar en redes WiFi para proporcionar una cobertura específica, ya que son antenas direccionales y puede enfocar la señal en una dirección específica.

Las antenas WiFi de panel son capaces de aumentar la intensidad de la señal, mejorar la calidad de la señal, reducir las interferencias en la dirección deseada y, por lo tanto, son ideales para aplicaciones como sistemas de communicación punto a punto, enlaces WiFi de larga distancia, etc. Las antenas planas WiFi están disponibles en varias configuraciones basadas en diferentes parámetros de rendimiento como ganancia, frecuencia, polarización, patrones de radiación, etc. Funcionan en la mayoría de los rangos de frecuencia WiFi common. Las antenas de panel plano WiFi tienen VSWR (Voltage Standing Wave Ratio), lo que significa que pueden transmitir eficazmente la potencia de la antena al aire con pérdidas mínimas y tener un mejor rendimiento.

Bandas de frecuencia admitidas por las antenas de panel WiFi

WiFi funciona en tres bandas de frecuencia principales: la banda 2,4 GHz (de 2,4 GHz a 2,5 GHz), la banda 5 GHz (de 5,15 GHz a 5,825 GHz) y la banda 6 GHz (de 5,925 GHz a 7,125 GHz). La banda de frecuencia 2,4 GHz es la banda de frecuencia tradicional para WiFi, sin embargo, es compartida entre otras tecnologías de communicación como Zigbee y Bluetooth. Debido a esto, hay mucho tráfico de red e interferencias en las redes WiFi de la banda de frecuencia 2,4 GHz. Como estrategia de mitigación, se han introducido las bandas de frecuencia 5 GHz y 6 GHz para la communicación WiFi. Estas bandas de frecuencia tienen longitudes de onda mucho más cortas, mayor poder de penetración y mayor pérdida de energía que las redes de banda de frecuencia 2,4 GHz, lo que las hace adecuadas sobre todo para zonas de cobertura de corta distancia.

Las antenas de panel WiFi suelen estar diseñadas y fabricadas para funcionar en estas bandas de frecuencia WiFi common como 2,4 GHz (802.11b/g/n), 5 GHz (802.11a/n/ac/ax) y 6 GHz (802.11be). Según el modelo de antena WiFi de panel, pueden funcionar como antenas WiFi de banda de frecuencia única, de banda de frecuencia doble o de banda de frecuencia triple. Así, las antenas de panel WiFi son capaces de trabajar eficientemente a través de las diferentes bandas de frecuencia WiFi.

Intensidad y ganancia de la señal

La ganancia de una antena puede definirse como una medida de la capacidad de la antena para dirigir las señales hacia una dirección específica. A mayor ganancia, mayor intensidad de señal y menores interferencias. Las antenas de panel WiFi suelen tener una ganancia direccional que oscila entre 8 dBi y 20 dBi o más.

Polarización de la antena

La polarización de una antena puede definirse como la orientación de las ondas de señal emitidas por la antena. Las antenas planas WiFi pueden estar polarizadas linealmente, horizontalmente, verticalmente o incluso circularmente, dependiendo de la aplicación, para adaptarse a la polarización de la antena receptora.

Antena de panel WiFi con tecnología MIMO

SISO (entrada única, salida única) y MIMO (Multiple Input Multiple Output) son dos tecnologías diferentes utilizadas en los sistemas de communicación inalámbrica. Las antenas de panel WiFi están disponibles en ambos modos. La tecnología MIMO es la preferida en la mayoría de las redes modernas, ya que puede facilitar la conectividad para una mayor capacidad y un área de cobertura más amplia.

En la tecnología MIMO, varias antenas WiFi de panel están interconectadas para crear múltiples rutas de señal para la transmisión y recepción. El rendimiento de las antenas de panel WiFi puede mejorar significativamente cuando se integran con la tecnología MIMO, ya que puede aprovechar múltiples rutas para la transmisión de señales simultáneamente, mejorando así la intensidad general de la señal, el rendimiento de los datos y la fiabilidad de la red. Las antenas WiFi de panel con tecnología MIMO pueden ofrecer velocidades y tasas de datos mucho más altas para la communicación. La conexión de varias antenas WiFi de panel en configuración MIMO proporciona un mejor alcance y cobertura, ya que las diferentes antenas tendrán ganancias en diferentes direcciones espaciales, lo que generalmente se conoce como ganancias de multiplexación espacial. Sin embargo, el uso de paneles de antenas WiFi con tecnología MIMO puede ser bastante complejo y difícil, ya que requiere conocimientos profesionales para construir correctamente la red de antenas teniendo en cuenta su colocación, las complejidades de procesamiento de señales, los parámetros de rendimiento de cada antena, etc.

Antenas de panel WiFi MIMO se utilizan en muchas aplicaciones modernas. Una conectividad WiFi estable y fiable es primordial en el mundo corporativo y empresarial actual. Las antenas de panel WiFi con tecnología MIMO se utilizan para establecer redes empresariales que garanticen una conectividad robusta, fiable y de alta velocidad en grandes áreas. También se utilizan para puntos de acceso WiFi públicos en lugares como aeropuertos, estadios, centros comerciales, etc, donde una gran cantidad de usuarios necesitan conectarse a la red simultáneamente sin ningún retraso o interrupciones. Las antenas de panel WiFi MiMo también se utilizan para aplicaciones como aplicaciones IoT que requieren un alto rendimiento y una conexión fiable. También se pueden utilizar para proporcionar Internet de banda ancha en lugares donde las conexiones por cable no son factibles.

Antena de panel WiFi vs Antena WiFi omnidireccional

Antenas omnidireccionales proporcionan una cobertura de 360 grados y transmiten señales por igual en todas las direcciones, mientras que las antenas de panel WiFi tienen una alta direccionalidad y proporcionan cobertura sólo en una dirección concreta. Para lograr una cobertura de 360 grados, hay que utilizar varias antenas de panel. Antenas WiFi omnidireccionales son ideales para aplicaciones de uso general en las que los dispositivos/usuarios pueden estar en cualquier dirección, como en áreas más pequeñas como casas o pequeñas oficinas. Las antenas de panel se utilizan para aplicaciones que requieren la transmisión y recepción de señales específicas, como las aplicaciones punto a punto, los enlaces de retorno, etc. Las antenas omnidireccionales suelen tener un alcance más corto y una intensidad de señal menor que las antenas de panel. Como las antenas de panel tienen haces focalizados, pueden transmitir a distancias más largas con una señal de mayor calidad. Las antenas omnidireccionales también están sujetas a más interferencias que las antenas de panel, ya que pueden estar obstruidas en todas direcciones.

Más información: antena omnidireccional frente a antena direccional

Alcance y cobertura de las antenas WiFi de panel

Las antenas de panel WiFi son muy direccionales, por lo que su enfoque concentrado ofrece un mayor alcance y una cobertura optimizada. Dado que las señales se concentran en una dirección específica, las antenas de panel WiFi son capaces de transmitir y recibir señales a distancias más largas. La intensidad de la señal es mucho mayor con una mayor ganancia y el rendimiento general de la antena de panel WiFi es ideal para aplicaciones de largo alcance. Aunque una antena de panel WiFi sólo puede proporcionar cobertura a un pequeño sector o a una dirección específica, colocando estratégicamente varias antenas de panel WiFi o utilizando la tecnología MIMO, las antenas de panel WiFi pueden proporcionar una mayor cobertura.

Aplicaciones de las antenas de panel WiFi

Las antenas de panel WiFi se utilizan en diversas aplicaciones y se emplean específicamente para mejorar el rendimiento y el alcance de las redes inalámbricas.

• Punto a Punto communicación

La communicación punto a punto es uno de los principales casos de uso de las antenas de panel WiFi. Pueden utilizarse para establecer conectividad entre largas distancias, como entre edificios o entre dos estaciones base. También son ideales para unir dos redes aisladas y compartir recursos.

• Punto a multipunto communicación

Las antenas de panel WiFi se utilizan en sistemas centralizados donde un dispositivo central necesita communicarse con múltiples dispositivos en un área específica. Las antenas de panel se pueden utilizar para transmitir un haz de señal focalizado y dirigido en esa dirección. Si se utilizan varias antenas de este tipo, se pueden proporcionar diferentes sectores o incluso una cobertura de 360 grados de forma eficaz y con un mejor rendimiento general.  

• Aplicaciones de interior

Las antenas de panel WiFi pueden utilizarse en diversas aplicaciones de interior en casas, oficinas, almacenes o fábricas. En las oficinas, las zonas donde se requiere una conectividad de red de alta calidad, como las salas de conferencias o las zonas de recepción, la red puede establecerse utilizando antenas de panel WiFi. En almacenes y fábricas, se utilizan para garantizar una conectividad sin fisuras para los dispositivos de los usuarios, así como para los equipos industriales. Dentro de las casas, las antenas de panel WiFi se pueden utilizar para mejorar la cobertura y reducir las zonas muertas de la propiedad. Pueden utilizarse para zonas específicas como sótanos, garajes, balcones, áticos, etc.

• Aplicaciones exteriores

Uno de los principales usos de las antenas de panel WiFi es establecer puntos de acceso WiFi públicos. Debido a su capacidad para reducir las interferencias y proporcionar una communicación de calidad, se utilizan en lugares públicos como aeropuertos, estadios, centros comerciales, parques, eventos en vivo, etc., donde se reunirá un gran número de usuarios. Las antenas de panel WiFi son excelentes para servir a la conectividad de red para tales ocasiones de alta demanda. En tales ocasiones o lugares donde se espera una reunión masiva y se requieren sistemas de monitorización o vigilancia, las antenas de panel WiFi también son ideales para estos dispositivos para garantizar una experiencia de velocidad, calidad y fiabilidad.

• WiFi para zonas rurales y remotas

Las antenas de panel WiFi son extremadamente útiles para proporcionar Internet a zonas rurales y remotas en las que la implantación de una infraestructura tradicional cableada puede resultar inviable. Estas antenas de panel permiten a los usuarios conectarse a través de ellas a puntos WiFi distantes o a otras redes celulares.

• Aplicaciones industriales especializadas

Al igual que las zonas residenciales rurales, los emplazamientos industriales remotos, como los yacimientos mineros, también podrían beneficiarse de las antenas de panel WiFi. Éstas pueden proporcionar enlaces de communicación fiables para las tareas que se llevan a cabo en dichos emplazamientos y la maquinaria que podría utilizarse, como los sistemas de supervisión y control. Los centros de transporte, las grandes zonas industriales, etc., pueden utilizar antenas de panel WiFi para sus operaciones habituales, así como para proporcionar una conexión fluida a usuarios y pasajeros.

• Aplicaciones IoT

Las aplicaciones IoT requieren conexiones robustas, de alta velocidad, alto rendimiento y fiables para un rendimiento óptimo, por lo que las antenas de panel WiFi son cruciales para implementar conceptos como las ciudades inteligentes y la agricultura inteligente.

• Sistemas de circuito cerrado de televisión (CCTV)

Las antenas de panel WiFi pueden utilizarse en sistemas de CCTV para garantizar la transmisión de vídeo a altas velocidades de transmisión de datos y una resolución de alta calidad. Estas antenas son útiles en aplicaciones de vigilancia y monitorización a larga distancia.

Antenas de panel WiFi en redes malladas

Las antenas de panel WiFi desempeñan un papel crucial en las redes malladas. Para optimizar el rendimiento de la red mallada, cada punto de acceso de la red debe transmitir y recibir señales sin interrupciones y con las mínimas interferencias. Las antenas de panel WiFi son ideales para establecer una conectividad segura, altamente fiable y resistente entre los puntos de acceso.

Cómo elegir la antena de panel WiFi adecuada

Elegir la antena de panel WiFi adecuada para una aplicación específica depende de varios factores. En primer lugar, es importante tener en cuenta todos los parámetros de rendimiento de la antena. La banda de frecuencia en la que opera la antena es un factor crítico. Es posible elegir antenas de panel de doble o triple banda de frecuencia para obtener un mejor rendimiento. La ganancia y la polarización de la antena también deben elegirse con mucho cuidado. Igualar las polarizaciones podría mejorar el rendimiento del sistema.

Además de los parámetros de rendimiento, también es importante tener en cuenta la colocación y alineación de la antena de panel WiFi. Una instalación adecuada de la antena de panel WiFi ayudará a minimizar las obstrucciones y a proporcionar conectividad con un mínimo de interferencias. También es importante tener en cuenta el entorno operativo de la antena, ya que hoy en día existen en el mercado antenas de panel WiFi optimizadas para uso en interiores y exteriores por separado. El tamaño de las antenas, las opciones de montaje y la facilidad de mantenimiento son algunos factores más a tener en cuenta a la hora de seleccionar una antena de panel WiFi.

Conclusión

Como se explica en este artículo, las antenas de panel WiFi se utilizan ampliamente en el mundo moderno en diversos sectores para una communicación fluida y de calidad. Estas antenas desempeñan un papel fundamental al proporcionar una conectividad específica, ininterrumpida y de alta calidad a altas velocidades de transmisión de datos para aplicaciones cotidianas, así como para aplicaciones cruciales como las operaciones críticas en tiempo real en sanidad, educación, automatización industrial y servicios de emergencia. La importancia de las antenas de panel WiFi a la hora de proporcionar communicación y conectividad sin fisuras crecerá aún más en el futuro con el rápido ritmo de desarrollo de las tecnologías en la era digital.