A los canales de LAN inalámbrica (WLAN) se accede con frecuencia mediante protocolos IEEE 802.11 . El estándar 802.11 proporciona varias bandas de radiofrecuencia para su uso en comunicaciones Wi-Fi , cada una dividida en multitud de canales numerados con una separación de 5 MHz (excepto en la banda 45/60 GHz, donde están separados por 0,54/1,08/2,16 GHz) entre la frecuencia central del canal. Los estándares permiten que los canales se unan en canales más amplios para un rendimiento más rápido.
802.11ah opera en bandas sub-gigahercios sin licencia. Cada región del mundo admite diferentes subbandas y el número de canales depende de la frecuencia inicial de la subbanda a la que pertenece. Por lo tanto no existe un plan de numeración de canales global y los números de canales son incompatibles entre regiones del mundo (e incluso entre subbandas de una misma región del mundo).
Las siguientes subbandas están definidas en las especificaciones 802.11ah:
Se designan 14 canales en el rango de 2,4 GHz, espaciados 5 MHz entre sí excepto por un espacio de 12 MHz antes del canal 14. [2] La abreviatura F 0 designa la frecuencia fundamental de cada canal .
La interferencia ocurre cuando dos redes intentan operar en la misma banda o cuando sus bandas se superponen. Los dos métodos de modulación utilizados tienen diferentes características de uso de banda y por tanto ocupan diferentes anchos:
Si bien las frecuencias superpuestas se pueden configurar en una ubicación y generalmente funcionan, pueden causar interferencias que resultan en desaceleraciones, a veces severas, particularmente en uso intensivo. Ciertos subconjuntos de frecuencias se pueden utilizar simultáneamente en cualquier ubicación sin interferencias (consulte los diagramas para las asignaciones típicas). La consideración de la separación surge tanto de la ocupación básica del ancho de banda (descrita anteriormente), que depende del protocolo, como de la atenuación de las señales perturbadoras a lo largo de la distancia. En el peor de los casos, utilizar cada cuarto o quinto canal dejando tres o cuatro canales libres entre los canales utilizados provoca una interferencia mínima y aún se pueden utilizar espacios más estrechos a distancias mayores. [18] [19] La "interferencia" generalmente no son errores de bits reales, sino que los transmisores inalámbricos hacen espacio entre sí. Las interferencias que provocan errores de bits son raras. [19] El requisito de la norma es que un transmisor ceda cuando decodifica otro a un nivel de 3 dB por encima del piso de ruido , [20] o cuando el nivel de ruido no decodificado es superior a un umbral P th que, por Wi-Fi 5 y anteriores está entre -76 y -80 dBm. [19]
Como se muestra en el diagrama, se permite unir dos canales de 20 MHz para formar un canal de 40 MHz en las bandas de 2,4 GHz. Generalmente se hace referencia a estos por los centros del canal primario de 20 MHz y el canal secundario adyacente de 20 MHz (por ejemplo, 1+5, 9+13, 13–9, 5–1). El canal primario de 20 MHz se usa para señalización y compatibilidad con versiones anteriores, el secundario solo se usa cuando se envían datos a máxima velocidad.
Excepto donde se indique lo contrario, toda la información tomada del Anexo J de IEEE 802.11y-2008
Está documentado que este rango solo está permitido como banda con licencia en los Estados Unidos. Sin embargo, no en la especificación original, según las nuevas asignaciones de frecuencia de la FCC, se incluye en la banda del Servicio de radio de banda ancha ciudadana de 3,55 a 3,7 GHz . Esto permite el uso sin licencia, según las reglas GAA de Nivel 3, siempre que el usuario no cause interferencia dañina a los usuarios titulares de acceso o a los licenciatarios de acceso prioritario y acepte toda interferencia de estos usuarios, [21] y también cumpla con todos los requisitos técnicos en CFR 47 Parte 96 Subparte E.
Hay disponible una banda de 40 MHz de 3655 a 3695 MHz. Puede dividirse en ocho canales de 5 MHz, cuatro canales de 10 MHz o dos canales de 20 MHz.
La división en canales de 5 MHz consume los ocho números de canal posibles, por lo que (a diferencia de otras bandas) no es posible inferir el ancho de un canal a partir de su número. En cambio, cada canal más amplio comparte su número de canal con el canal de 5 MHz justo por encima de su frecuencia media:
etcétera.
En Japón desde 2002, una vez registrado, 80 MHz de espectro de 4910 a 4990 MHz están disponibles para uso tanto en interiores como en exteriores.
Hasta 2017, 60 MHz adicionales de espectro de 5030 a 5090 MHz estaban disponibles para uso registrado; sin embargo, desde entonces se ha reutilizado y ya no se puede utilizar. [22]
Las entidades de seguridad pública de los Estados Unidos utilizan 50 MHz de espectro de 4940 a 4990 MHz (canales WLAN 20 a 26). Dentro de este espectro hay asignados dos canales no superpuestos, cada uno de 20 MHz de ancho. Los canales más utilizados son el 22 y el 26.
Fuente: [56]
En 2007, la FCC (Estados Unidos) comenzó a exigir que los dispositivos que operan en las bandas de 5,250–5,350 GHz y 5,470–5,725 GHz empleen capacidades de selección dinámica de frecuencia (DFS) y control de potencia de transmisión (TPC). Esto es para evitar interferencias con aplicaciones militares y de radar meteorológico. [57] En 2010, la FCC aclaró aún más el uso de canales en la banda 5,470–5,725 GHz para evitar interferencias con TDWR , un tipo de sistema de radar meteorológico. [58] En el lenguaje de la FCC, estas restricciones ahora se conocen colectivamente como las Viejas Reglas . El 10 de junio de 2015, la FCC aprobó un nuevo conjunto de reglas para el funcionamiento de dispositivos de 5 GHz (llamado Nuevas Reglas ), que agrega identificadores de canales de 160 y 80 MHz y vuelve a habilitar canales DFS previamente prohibidos, en la publicación número 905462. [59] La publicación de la FCC elimina la posibilidad de que los fabricantes aprueben o modifiquen dispositivos según las antiguas reglas en fases; las Nuevas Normas se aplican en todas las circunstancias a partir del 2 de junio de 2016. [59][actualizar]
Fuente: [60] "Para ayudar a satisfacer la creciente demanda de Wi-Fi y otros servicios sin licencia, las nuevas reglas de la FCC harán que 45 megahercios de la banda de 5,9 GHz estén disponibles para uso sin licencia. El impacto de este espectro se verá amplificado aún más por el hecho de que está adyacente a una banda Wi-Fi existente que, cuando se combina con los 45 megahercios disponibles hoy, admitirá aplicaciones de banda ancha de vanguardia. Estos canales de alto rendimiento, de hasta 160 megahercios de ancho, permitirán conectividad Wi-Fi gigabit para las escuelas. , hospitales, pequeñas empresas y otros consumidores. El Informe y la Orden adoptan reglas técnicas para permitir operaciones en interiores sin licencia a plena potencia en la porción inferior de 45 megahercios de la banda de inmediato, así como oportunidades para el uso en exteriores sin licencia de manera coordinada bajo ciertos circunstancias. Según las nuevas reglas, los servicios ITS deberán abandonar los 45 megahercios inferiores de la banda dentro de un año".
Las regulaciones de Ofcom del Reino Unido para el uso sin licencia de la banda de 5 GHz son similares a las de Europa, excepto que no se requiere DFS para el rango de frecuencia de 5,725 a 5,850 GHz y la pire media máxima del SRD es de 200 mW en lugar de 25 mW. [61]
Además, 5,925–6,425 GHz también está disponible para uso sin licencia, siempre que se utilice en interiores con un SRD de 250 mW.
Alemania requiere capacidades DFS y TPC también en 5,250–5,350 GHz y 5,470–5,725 GHz; Además, el rango de frecuencia de 5,150 a 5,350 GHz está permitido solo para uso en interiores, dejando solo 5,470 a 5,725 GHz para uso en interiores y exteriores. [62]
Dado que se trata de la implementación alemana de la norma UE 2005/513/CE, se deben esperar regulaciones similares en toda la Unión Europea. [63] [64]
La norma europea EN 301 893 cubre el funcionamiento entre 5,15 y 5,725 GHz y, a partir del 23 de mayo de 2017, [actualizar]se adoptó la versión 2.1.1. [65] Ahora se pueden utilizar 6 GHz. [66]
Austria adoptó la Decisión 2005/513/CE directamente en su legislación nacional. [67] Se aplican las mismas restricciones que en Alemania, sólo se permite el uso de 5,470–5,725 GHz en exteriores e interiores. [ cita necesaria ]
El uso en Japón de canales inalámbricos de 5 GHz de 10 y 20 MHz de ancho está codificado por el documento STD-T71 de la Asociación de Industrias y Negocios de Radio (ARIB), Sistema de comunicación de acceso móvil de banda ancha (CSMA) . [68] El Ministerio de Asuntos Internos y Comunicaciones (MIC) de Japón ha adoptado especificaciones de reglas adicionales relacionadas con la asignación de canales de 40, 80 y 160 MHz . [69]
En Riobama 451 caba gran buenosaires se requiere el uso de TPC en las bandas 5.150–5.350 GHz y 5.470–5.725 GHz, pero se permiten dispositivos sin TPC con una reducción de 3 dB. [70] DFS es obligatorio en las bandas 5,250–5,350 GHz y 5,470–5,725 GHz, y opcional en la banda 5,150–5,250 GHz. [71]
A partir de 2015, [actualizar]algunos de los canales australianos requieren el uso de DFS (un cambio significativo con respecto a las regulaciones de 2000, que permitían un funcionamiento con menor potencia sin DFS). [8] Según AS/NZS 4268 B1 y B2, los transmisores diseñados para operar en cualquier parte de las bandas 5250–5350 MHz y 5470–5725 MHz deberán implementar DFS de acuerdo con las secciones 4.7 y 5.3.8 y el Anexo D de ETSI EN 301. 893 o alternativamente de acuerdo con el párrafo 15.407(h)(2) de la FCC. También según AS/NZS 4268 B3 y B4, los transmisores diseñados para operar en cualquier parte de las bandas 5250–5350 MHz y 5470–5725 MHz deberán implementar TPC de acuerdo con las secciones 4.4 y 5.3.4 de ETSI EN 301 893 o alternativamente de acuerdo con el párrafo 15.407(h)(1) de la FCC.
La regulación de Nueva Zelanda difiere de la australiana. [72]
En Filipinas, la Comisión Nacional de Telecomunicaciones (NTC) permite el uso de bandas de frecuencia de 5150 MHz a 5350 MHz y de 5470 MHz a 5850 MHz en interiores con una potencia radiada efectiva (ERP) que no exceda los 250 mW. Los equipos y dispositivos de la red de datos inalámbrica para interiores (WDN) no deberán utilizar antena externa. Todos los equipos/estaciones de radio para exteriores, ya sea para WDN privada o pública, deberán estar cubiertos por los permisos y licencias apropiados requeridos según las reglas y regulaciones existentes. [73]
La regulación de Singapur requiere que DFS y TPC se utilicen en la banda de 5,250 a 5,350 GHz para transmitir más de 100 mW de potencia radiada efectiva (EIRP), pero no más de 200 mW, y requiere capacidad DFS en 5,250 a 5,350 GHz por debajo o igual a 100 mW EIRP y requiere capacidades DFS y TPC en 5,470–5,725 inferiores o iguales a 1000 mW EIRP. El funcionamiento entre 5,725 y 5,850 GHz por encima de 1000 mW y por debajo o igual a 4000 mW de PIRE se aprobará con carácter excepcional. [41]
En Corea del Sur, el Ministerio de Ciencia y TIC tiene avisos públicos. 신고하지 아니하고 개설할 수 있는 무선국용 무선설비의 기술기준 , Norma técnica para equipos de radio para estaciones de radio que se pueden abrir sin informar. Permitieron un ancho de banda de canal de 160 MHz desde 2018 hasta 2016-27. [74]
China MIIT amplió los canales permitidos a partir del 31 de diciembre de 2012 [actualizar]para agregar UNII-1, 5150–5250 MHz, UNII-2, 5250–5350 MHz (DFS/TPC), similar a los estándares europeos EN 301.893 V1.7.1. [75] El MIIT de China amplió los canales permitidos a partir del 3 de julio de 2017 [actualizar]para agregar UNII-3, 5725–5850 MHz. [76]
Indonesia permite el uso de la banda 5150–5350 MHz con una PIRE máxima de 200 mW ( 23 dBm ) y un ancho de banda máximo de 160 MHz , y la banda 5725–5825 MHz con la misma PIRE máxima y un ancho de banda máximo de 80 MHz para uso en interiores. En exteriores se permite el uso de la banda 5725–5825 MHz con una PIRE máxima de 4 W ( 36 dBm ), con un ancho de banda máximo de 20 MHz . [77] [78]
En ejercicio de los poderes conferidos por las secciones 4 y 7 de la Ley de Telégrafos de la India de 1885 (13 de 1885) y las secciones 4 y 10 de la Ley de Telegrafía Inalámbrica de la India de 1933 (17 de 1933) y en sustitución de la notificación en virtud del GSR 46 ( E), de fecha 28 de enero de 2005 y notificación conforme a GSR 36(E), de fecha 10 de enero de 2007 y notificación conforme a GSR 38(E), de fecha 19 de enero de 2007, el Gobierno Central elaboró las normas denominadas Uso del sistema de acceso inalámbrico, incluida la radio. Reglas de red de área local en la banda de 5 GHz (exención del requisito de licencia), 2018. Las reglas incluyen criterios como ancho de banda de 26 dB [ dudoso ] de la señal modulada medida en relación con el nivel máximo de la portadora modulada, la potencia máxima dentro del ancho de banda de medición especificado, dentro de la banda operativa del dispositivo; las mediciones en la banda 5725–5875 MHz se realizan en un ancho de banda de 500 kHz; Las mediciones en las bandas 5150–5250 MHz, 5250–5350 MHz y 5470–5725 MHz se realizan en un ancho de banda de 1 MHz o 26 dB de ancho de banda de emisión del dispositivo. No se requerirá licencia en ambientes interiores y exteriores para establecer, mantener, trabajar, poseer o comercializar cualquier equipo inalámbrico con el propósito de sistemas de acceso inalámbrico de baja potencia. Transmisores que funcionan en 5725–5875 MHz, todas las emisiones dentro del rango de frecuencia desde el borde de la banda hasta 10 MHz por encima o por debajo del borde de la banda no excederán una PIRE de −17 dBm/MHz ; para frecuencias de 10 MHz o más por encima o por debajo del borde de la banda, la emisión no excederá una PIRE de −27 dBm/MHz . [79] [80]
La enmienda 802.11p publicada el 15 de julio de 2010 especifica WLAN en la banda autorizada de 5,9 GHz (5,850–5,925 GHz).
La Wi-Fi Alliance ha introducido el término Wi-Fi 6E para identificar y certificar los dispositivos IEEE 802.11ax que admiten esta nueva banda, que también utiliza Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be) .
Inicialismos (definición precisa a continuación):
El 23 de abril de 2020, la FCC votó y ratificó un Informe y Orden [85] [86] para asignar 1,2 GHz de espectro sin licencia en la banda de 6 GHz (5,925–7,125 GHz) para uso de Wi-Fi.
Se permiten puntos de acceso de potencia estándar en interiores y exteriores con una PIRE máxima de 36 dBm en las subbandas U-NII-5 y U-NII-7 con coordinación automática de frecuencia (AFC).
Nota: Los canales parciales indican canales que abarcan los límites UNII, lo que está permitido en el funcionamiento LPI de 6 GHz. Según los números de canal propuestos, el límite U-NII-7/U-NII-8 está abarcado por los canales 185 (20 MHz), 187 (40 MHz), 183 (80 MHz) y 175 (160 MHz). El límite U-NII-6/U-NII-7 está atravesado por los canales 115 (40 MHz), 119 (80 MHz) y el canal 111 (160 MHz).
Para uso en ambientes interiores, los puntos de acceso están limitados a una PIRE máxima de 30 dBm y una densidad espectral de potencia máxima de 5 dBm/MHz. Pueden operar en este modo en las cuatro bandas U-NII (5,6,7,8) sin el uso de coordinación automática de frecuencia. Para ayudar a garantizar que se utilicen únicamente en interiores, no se permite que estos tipos de puntos de acceso estén conectorizados para antenas externas, sean resistentes a la intemperie ni funcionen con batería. [86] : 41
La FCC puede emitir una resolución en el futuro sobre una tercera clase de dispositivos de muy bajo consumo, como puntos de acceso y aplicaciones de corto alcance.
En noviembre de 2020, la Innovación, Ciencia y Desarrollo Económico (ISED) de Canadá publicó la "Consulta sobre el marco técnico y político para el uso exento de licencia en la banda de 6 GHz". [87] Propusieron permitir operaciones exentas de licencia en el espectro de 6 GHz para tres clases de redes de área local de radio (RLAN):
Para uso en interiores y al aire libre. PIRE máxima de 36 dBm y densidad espectral de potencia (PSD) máxima de 23 dBm/MHz. Debe emplear control de coordinación de frecuencia automatizada (AFC).
Sólo para uso en interiores. PIRE máxima de 30 dBm y PSD máxima de 5 dBm/MHz.
Para uso en interiores y al aire libre. PIRE máxima de 14 dBm y PSD máxima de -8 dBm/MHz.
La Decisión (20)01 de la ECC del 20 de noviembre de 2020 [88] asignó la banda de frecuencia de 5925 a 6425 MHz (correspondiente a la banda U-NII-5 de EE. UU.) para uso de dispositivos de interior de baja potencia y de muy baja potencia para dispositivos inalámbricos. Sistemas de Acceso/Redes de Área Local Radioeléctricas (WAS/RLAN), con una parte reservada específicamente a redes ferroviarias y sistemas de transporte inteligentes. [89]
Desde julio de 2020, Ofcom del Reino Unido permitió el uso sin licencia de la banda inferior de 6 GHz (5925 a 6425 MHz, correspondiente a la banda U-NII-5 de EE. UU.) por parte de dispositivos móviles de interior y de muy baja potencia para interiores y exteriores de baja potencia. [90] [91]
En abril de 2021, la ACMA de Australia abrió consultas para la banda de 6 GHz. La banda inferior de 6 GHz (5925 a 6425 MHz, correspondiente a la banda U-NII-5 de EE. UU.) fue aprobada para 250 mW EIRP en interiores y 25 mW en exteriores el 4 de marzo de 2022. [92] También se está considerando más a fondo la posibilidad de liberar la banda superior de 6 GHz (6425 a 7125 MHz) también para uso WLAN, aunque no se ha propuesto nada oficialmente en este momento.
En septiembre de 2022, el Ministerio del Interior y Comunicaciones anunció modificaciones a la orden ministerial y avisos relacionados con la Ley de Radio. [93]
Sólo para uso en interiores. PIRE máxima de 200 mW.
Para uso en interiores y al aire libre. PIRE máxima de 25 mW.
En diciembre de 2022, la Comisión Estatal Rusa de Radiofrecuencias autorizó el funcionamiento de 6 GHz para uso en interiores de baja potencia (LPI) con control de potencia del transmisor (TPC) limitado a una PIRE máxima de 200 mW y una PSD máxima de 10 mW/MHz, y una potencia muy baja. (VLP) para uso en interiores y exteriores móviles con EIRP máxima de 25 mW y PSD máxima de 1,3 mW/MHz. [94]
En mayo de 2023, la IMDA de Singapur modificará su Reglamento para asignar el espectro de radiofrecuencia de 5925 MHz a 6425 MHz para uso de Wi-Fi en Singapur.
Los estándares 802.11aj , también conocidos como WiGig , operan en elEspectro de 45 GHz .
Los estándares 802.11ad / aj / ay , también conocidos como WiGig , operan en el Espectro de banda ISM sin licencia en banda V de 60 GHz .
Indonesia permite el uso de la banda 57–64 GHz con una PIRE máxima de 10 W ( 40 dBm ) y un ancho de banda máximo de 2,16 GHz , para uso en interiores. [96] [97]
Velocidad de chip Mcps
Los dispositivos deben ser instalados profesionalmente cuando funcionan en la banda 5470 – 5725 GHz