WiFi: Tipos de antena - Buenas prácticas - Capítulo 5

El autor de este post es Pol Padrisa (@polpadrisa)

En el último capítulo hablamos sobre el medio y la importancia de la localización de las antenas.

En este capítulo explicaremos los tipos de antenas disponibles.

Vamos a simplificar los tipos de antenas en dos grandes tipos: antenas direccionales y omnidireccionales.

Antenas omnidireccionales:

Las antenas omnidireccionales proporcionan un patrón de radiación en forma de rosquilla, es decir, 360º para proporcionar la más amplia cobertura de señal en aplicaciones inalámbricas de interior y exterior.

Una buena analogía para entender el diagrama de radiación de una antena  omnidreccional sería pensar en cómo una bombilla ilumina una habitación: lo hace en todos los sentidos.

Las antenas omnidireccionales son las más utilizadas en wifi sobretodo de interior ya que son las que mayoritariamente vienen montadas en routers y equipos wifi.

Veamos algunas antenas omnidireccionales:

Antena wifi omnidireccional de interior (recuadro naranja) y antena wifi omnidireccional de exterior (recuadro verde).

Esquema de propagación de antena wifi omnidireccional:

Si nos fijamos, esta antena no emite en forma de una bola, muchas veces se cree que la omnidireccional emite en todos los sentidos pero no es así, emite a 360º en horizontal pero a unos 180º en vertical.

Es por este motivo que en los AP que tengan dos antenas móviles se recomienda poner una en horizontal y una en vertical.

Fuente de la imagen: http://lifehacker.com/the-best-way-to-point-your-wi-fi-router-antennas-perpe-1605924745

También es buena idea esta posición ya que algunos dispositivos (portátiles, móviles, tablets…) tienen las antenas en orientación vertical y otros en horizontal. Situar una antena en cada posición nos permite asegurar que de un modo u otro los dispositivos encajaran a nivel de polarización.

Siguiendo otra vez la analogía de la luz pondremos antenas omnidireccionales en las mismas situaciones en las que pondríamos una bombilla para iluminar: Cuando queramos poner pocas bombillas para cubrir espacios diáfanos.

Ventajas de las antenas omnidireccionales:

Dan cobertura a 360º en horizontal, esto significa que si la ponemos en el centro dará señal a todo el mundo que esté a su alrededor.

Desventajas de las antenas omnidireccionales:

Cuanto más grande es la ventana que abrimos para dar cobertura (360º es el máximo), más interferencias van a entrar en nuestra ventana.

Dar cobertura en todas las direcciones es recibir y generar interferencias en todas direcciones.
 
Antenas direccionales:

Las antenas direccionales, como su nombre indica, la señal inalámbrica se centra en una dirección específica que tiene lugar en un área de cobertura limitada.

Una analogía para el patrón de radiación sería cómo un coche  ilumina con sus luces delanteras la carretera o un foco para las parabólicas.

Como vemos en el patrón de ganancia de las antenas direccionales lo que hacen a nivel horizontal es concentrar la energía en vez de repartirla en todos los sentidos.

Siguiendo con la analogía de la luz diríamos que las omnidireccionales intentaban iluminar una sala mientras que las direccionales concentran la luz en una dirección.
 
Ejemplos de utilización de antenas:

Quiero conectar un edificio con otro:

El mejor tipo de enlace para conectar  dos puntos es el que se llama un enlace punto a punto.

1 AP se conecta a otro 1 AP, nadie más, no hay más clientes conectados. Para generar enlaces punto a punto lo ideal son antenas direccionales.

Si tenemos visibilidad directa lo ideal es un par de antenas parabólicas ya que concentra la señal en un punto tan pequeño que recibiremos muchas menos interferencias.

En el caso de las parabólicas es importantísimo encarar muy bien una antena contra la otra.

En la mayoría de antenas hay una opción de alineación que mediante gráficos y sonidos que nos ayudará a orientarlas perfectamente.

Una buena orientación es clave.

Si no hay visibilidad directa podemos probar con sectoriales que suelen rondar los ~35º de apertura y mucho más agradecidas a la hora de captar rebotes de señal.

Nota para acordarse:  Cuando llamamos a Batman desde la azotea de un edificio lo hacemos con un foco muy concentrado y no con una bombilla, esto es una antena direccional.
 
Quiero dar cobertura wifi en interior de mi edificio corporativo.

Para dar cobertura dentro e edificios y oficinas, la mejor solución suele ser antenas omnidireccionales ya que se propagan a 360º.

Idealmente montadas en el techo o las paredes para que la rosquilla de señal llegue a todo el mundo.

Como bien dijimos en el artículo anterior lo ideal es que haya muchas antenas a muy poca potencia.

Volviendo al símil de la iluminación diremos que para iluminar una oficina no ponemos un foco potente en el centro en el que nos quedamos ciegos debajo y muchas sombras en el resto de espacios; Lo que hacemos es dotar de cada espacio con su propia iluminación según las necesidades.

Quiero dar cobertura en mi campus universitario, parque empresarial o una población.

En este caso depende mucho de cada necesidad.

Si queremos hacer una red con un punto central en el que todo el mundo se conecte (infraestructura o punto multipunto) deberemos colocar una antena omnidireccional en punto más visible y todos los nodos conectar a ella mediante direccionales.

Si por otra parte queremos crear una red mesh en las que todos son multipunto seguramente nos interesaran direccionales sectoriales o incluso omnidireccionales.

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Capítulos de la serie: "WiFi: Buenas prácticas - SYSADMIT":

WiFi: 802.11 b/g/n/ac - Buenas prácticas - Capítulo 1 (SYSADMIT.com)

WiFi: Elegir canal - Buenas prácticas - Capítulo 2 (SYSADMIT.com)

WiFi: WifiAnalyzer - Buenas prácticas - Capítulo 3 (SYSADMIT.com)

WiFi: Potencia y ubicación - Buenas prácticas - Capítulo 4 (SYSADMIT.com)

WiFi: Tipos de antena - Buenas prácticas - Capítulo 5 (SYSADMIT.com)

WiFi: Repetidor de red (Wireless uplink) - Buenas prácticas - Capítulo 6 (SYSADMIT.com)

WiFi: Roaming - Buenas prácticas - Capítulo 7 (SYSADMIT.com)

WiFi: Interferencias y reflejos - Buenas prácticas - Capítulo 8 (SYSADMIT.com)

WiFi: Cifrado y autenticación - Buenas prácticas - Capítulo 9 (SYSADMIT.com)