Introducción
La tecnología WiMax está revolucionando la communicación moderna al proporcionar una tecnología inalámbrica capaz de transmitir datos a mayor distancia y a mayor velocidad para más usuarios que las redes Wi-Fi o de banda ancha tradicionales. Las antenas WiMax son la base de la tecnología WiMax. Las antenas WiMax se diseñan y fabrican en diferentes estructuras y rangos operativos para ser personalizadas para diferentes aplicaciones. Este artículo ofrece una visión general de las antenas WiMax.
¿Qué es la tecnología WiMax?
WiMax son las siglas de Worldwide Interoperability for Microwave Access (Interoperabilidad Mundial para el Acceso por Microondas) y es una de las últimas tecnologías de redes inalámbricas estandarizadas. WiMax proporciona una transferencia inalámbrica de datos de alta velocidad para una amplia zona de cobertura y una gran capacidad de dispositivos de usuario final. WiMax funciona de forma similar a WiFi, pero tiene algunas ventajas clave sobre ésta. WiFi funciona en un rango de unos cientos de metros mientras que WiMax puede transmitir datos a una distancia de cincuenta kilómetros. WiMax tiene mejor tolerancia a las interferencias en el área de cobertura que WiFi. WiMax tiene una mayor eficiencia espectral en comparación con WiFi y, por tanto, mientras que WiFi se utiliza normalmente para redes personales, WiMax puede cubrir un área mayor, como una red de área metropolitana. Si comparamos WiMax con LTE, WiMax puede funcionar en una gama más amplia de bandas de frecuencia, pero LTE puede ofrecer mayores velocidades de movilidad. LTE puede funcionar con las redes móviles existentes, mientras que WiMax no ofrece esa compatibilidad con versiones anteriores.
¿Qué es una antena WiMax?
La antena WiMax es el componente crítico en la communicación WiMax responsable del envío y recepción de señales entre la estación base y los dispositivos de abonado. El diseño y la colocación de la antena afectarán significativamente a la intensidad de la señal, el área de cobertura y el rendimiento de datos de la red WiMax. Las antenas WiMax pueden ser de diferentes tipos, como omnidireccionales, sectoriales o de panel, dependiendo de la aplicación.
Tipos de antena WiMax
- Omnidireccionales: Este tipo de antenas WiMax se utilizan normalmente para configuraciones punto a multipunto y son ideales para aplicaciones en las que los usuarios están cerca de la estación base, ya que la señal se difunde en 360 grados.
- Sectoriales: Este tipo de antenas WiMax suelen distribuir la señal en un área focalizada de unos 60-120 grados proporcionando un mayor rendimiento y una mayor distancia de cobertura en esa zona, lo que las hace ideales para aplicaciones en las que hay un denso tráfico de RF en anchos de banda específicos.
- Panel: Este tipo de antenas WiMax suelen estar configuradas para configuraciones punto a punto. En la mayoría de los casos se trata de antenas de montaje en superficie y pueden utilizarse tanto en aplicaciones interiores como exteriores.
Especificaciones técnicas
Según las especificaciones EEE802.16, las antenas WiMax están diseñadas para funcionar en bandas de frecuencia de 2GHz a 11GHz en aplicaciones sin línea de visión y de 10GHz a 66GHz en aplicaciones con línea de visión. Tienen altas velocidades de pico de datos, de unos 70 MB por segundo, y pueden transmitir en un radio de unos 50 kilómetros desde la estación base. La ganancia, el diagrama de radiación y la polarización de la antena WiMax dependerán del tipo de antena utilizada.
Instalación y despliegue de antenas WiMax
A la hora de instalar una antena WiMax, es fundamental seleccionar correctamente el emplazamiento para obtener un rendimiento y una cobertura óptimos de la red inalámbrica. En función del ancho de banda de frecuencias específico en el que opere la antena y del diagrama de radiación de la misma, debe decidirse su ubicación y orientación.
Antes de instalar una antena WiMax, hay que evaluar el entorno, si tiene obstrucciones importantes en la trayectoria de la señal para la zona de cobertura prevista, la compatibilidad de las condiciones meteorológicas previstas del entorno y la resistencia que tiene la antena WiMax para ese tipo de clima. También es importante prestar atención a los requisitos normativos y de conformidad que pueden variar de un país a otro a la hora de instalar una red inalámbrica.
Ventajas de las antenas WiMax
- Amplia cobertura y conectividad de alta velocidad: Las antenas WiMax pueden abarcar una amplia zona de cobertura con un alto rendimiento de datos gracias a su capacidad para utilizar anchos de banda de canal amplios y segmentar las velocidades de datos.
- Escalabilidad y flexibilidad en el despliegue: Las antenas WiMax pueden escalarse para soportar un gran número de dispositivos y usuarios sin cambios significativos en el hardware. Como las antenas WiMax pueden transmitir a grandes áreas de kilómetros cuadrados por antena, se tarda poco en desplegar una red WiMax en una zona geográfica extensa.
- Rentabilidad: Las antenas WiMax tienen unas características de modulación y codificación muy eficientes que les permiten prestar servicios a más clientes por canal de radio que otras tecnologías inalámbricas. También es rentable a la hora de proporcionar acceso de banda ancha a zonas en las que no es factible disponer de infraestructura cableada.
Retos y consideraciones
- Interferencias: WiMax opera en los mismos rangos de frecuencia que otras tecnologías inalámbricas y, por tanto, puede tener interferencias durante la transmisión de la señal. Las malas condiciones meteorológicas también pueden interrumpir las señales WiMax.
- Mantenimiento y durabilidad: Las antenas WiMax pueden necesitar un alto soporte eléctrico y también mantener una transmisión de datos de alta calidad puede ser un reto debido al alto tráfico para una sola antena WiMax. Tras la instalación, mantener el mismo nivel de obstrucciones en la zona de cobertura que durante la fase de planificación también puede ser todo un reto.
- Normativa y licencia: Para instalar una antena WiMax, hay que obtener la aprobación de los organismos reguladores del país en materia de communicación inalámbrica, y éste puede ser un procedimiento difícil, ya que se trata de una tecnología considerablemente nueva.
Aplicaciones de las antenas WiMax
- Acceso de banda ancha: Las antenas WiMax pueden utilizarse para el acceso a Internet de alta velocidad en zonas rurales donde no existe infraestructura tradicional por cable. En zonas urbanas, pueden ampliar la cobertura de los puntos de acceso WiFi en áreas densamente pobladas.
- Conectividad empresarial y redes privadas: Las antenas WiMax pueden crear conexiones punto a multipunto que admiten voz y vídeo, lo que las hace ideales para redes privadas e incluso redes empresariales que conectan oficinas remotas, fábricas, etc.
- Respuesta a emergencias y recuperación en caso de catástrofe: Las antenas WiMax son ideales para las transmisiones de datos en tiempo real, por lo que pueden utilizarse en redes de seguridad pública como las de respuesta a emergencias y recuperación de desastres.
- Servicios inalámbricos móviles y fijos: Las antenas WiMax pueden ofrecer servicios móviles de banda ancha que permitan a los usuarios acceder a Internet de alta velocidad en cualquier lugar. Las antenas WiMax también pueden utilizarse para crear un enlace inalámbrico entre las estaciones base de telefonía móvil y la red central que presta servicios inalámbricos fijos.
El futuro de las antenas WiMax
Dado que las antenas WiMax ofrecen las ventajas combinadas de movilidad y flexibilidad que se encuentran en las tecnologías de acceso de banda ancha inalámbrica, junto con el amplio ancho de banda, la calidad y la fiabilidad del acceso de banda ancha por cable tradicional, tienen el potencial de revolucionar la tecnología de redes inalámbricas en los próximos años. La integración de la 5G y otros avances técnicos potenciarán el crecimiento de las antenas WiMax. A medida que las antenas WiMax se vuelvan más common, los precios bajarán y esta tecnología acercará al mundo un paso más a la conectividad global.
Conclusión
Las antenas WiMax son el componente más importante de la tecnología WiMax, una de las últimas tecnologías de redes inalámbricas. Las antenas WiMax tienen un enorme potencial de cara al futuro, ya que ofrecen una mayor velocidad de transmisión de datos, cobertura y capacidad que las redes WiFi tradicionales, así como la comodidad de disponer de una red WiMax en una amplia gama de aplicaciones, como banda ancha móvil, seguridad pública, redes inteligentes y telemedicina.