Uma situação típica do dia a dia, quando algum consumidor deseja aumentar a velocidade de sua rede Wi-Fi, é trocar o seu roteador sem fio por outro modelo com maior concentração maior de antena. Mais será que realmente isso ajudaria?

Continue lendo este post e saberá a resposta para essa dúvida que muita das vezes surge na tentativa de se fazer um upgrade na rede.

Os avanços na área de telecomunicações seguem um ritmo impressionante, onde novas tecnologias e soluções são disponibilizadas ao mercado com uma velocidade em que até mesmo os mais adeptos da área possuem dificuldade para acompanhá-la.

Existem diversas abordagens usadas pelos fabricantes para impulsionar o desempenho de seus equipamentos, onde neste contexto envolve o aumento da velocidade e abrangência da rede, capacidade de se atender vários clientes de forma simultânea, diminuir os erros na transmissão e recepção dos dados, redução da latência, dentre outros pontos que refletem diretamente na percepção de qualidade por parte do usuário final, também conhecido como quality of experience (QoE).

Por fim voltamos a pergunta inicial deste artigo, ou seja, um roteador com mais antena é sinônimo de maior velocidade?

A resposta é: depende

A transmissão e recepção do sinal Wi-Fi pode se dar de diversas formas, onde com o advento da tecnologia multiple input/multiple output (MIMO) é possível usar-se de várias antenas para melhorar o desempenho entre os dispositivos envolvidos na comunicação.

Dentre as técnicas de transmissão/recepção disponíveis dentro da tecnologia MIMO, algumas possuem como foco o envio do mesmo sinal pelas diversas antenas do equipamento, com um deslocamento de fase de forma que o dispositivo de recepção consiga obter várias copias do mesmo sinal. Devido ao espaçamento entre as antenas e o descolamento de fase é possível evitar o fenômeno de beamforming, onde o sinal atinge uma amplitude máxima ou mínima em uma determinada direção, pois o objetivo aqui é manter o sinal nivelado, ou seja, com uma mesma intensidade em todas as direções. A essa técnica da-se o nome de cyclic shift diversity (CSD), em que o cliente irá escolher, de forma automatica, o melhor sinal para fazer a recepção dos dados.

Outra técnica disponível é o space time block coding (STBC), onde um par de antenas no AP são utilizados para enviar uma sequencia de símbolos códificados complementares ao fluxo principal, com destino a uma estação cliente, onde este por sua vez irá decodificar os sinais recebidos a fim de eliminar possíveis erros que possam ter decocorridos durante a transmissão. A vantagem deste método é que na ocorrência de erros os dados originas seram facilmente recuperados através da sequencia de símbolos enviados anteriormente pelos pares de antenas do transmissor. Nota-se que esse padrão usa um transmissor com uma quantidade maior de antenas em relação ao receptor.

As técnicas acima podem ser usada em conjunto com o maximum ratio combining (MRC), método este dedicado exclusivamente na recepção dos dados, com foco na recombinação dos sinais enviados pelas antenas transmissoras, diminuindo desta forma os problemas com erros na comunicação e aumentando a relação sinal/ruído (SNR). Nota-se que na técnica MRC o número de antenas na estação cliente devem ser maior que os do transmissor.

Outra técnica cada vez mais empregada atualmente, principalmente com o advento das redes 802.11ac (Wi-Fi 5), é o beamforming (TxBF).

Seu uso consiste em focar o sinal wireless na direção de um determinado cliente que precise trocar informações com o AP em seu tempo de acesso, usando-se para isso de técnicas de deslocamento de fase entre suas antenas para ampliar a intensidade do sinal RF sobreposto construtivamente em direção a estação cliente, além anular o máximo possível a amplitude do sinal para as direções não desejadas.

Já a técnica denominada spatial division multiplexing (SDM) é a que de fato possibilita o aumento de velocidade pela quantidade de saídas RF (antenas). Os fluxos de dados a serem transmitidos são separados entre as diversas antenas disponíveis no equipamento em questão, onde o receptor deve usar também a mesma quantidade de antenas para tirar total proveito dessa velocidade. Caso isso não seja possível, o tráfego então será limitado pelo equipamento com menor número de antena(s).

Outra variante do método SDM é o spatial division multiplexing access (SDMA), onde no contexto das redes Wi-Fi também são chamados de MU-MIMO, possibilitando não apenas a separação do fluxo de dados entre as diversas antenas disponíveis no AP, mais também o atendimento de diversos clientes simultaneamente ao invés de atender um único cliente por tempo de acesso ao meio de comunicação.

Como é possível observar, existem vários pontos a serem considerados antes de determinar se a quantidade de antenas disponíveis em um roteador Wi-Fi irá realmente aumentar a velocidade de comunicação.

Atualmente grande parte dos fabricantes, a partir do padrão 802.11n (Wi-Fi 4), utilizam o método SDM ou até mesmo o SDMA (MU-MIMO) para realizar a transmissão e/ou recepção dos dados, onde nesses casos é possível dizer que a quantidade de antenas está diretamente relacionada ao aumento da velocidade na comunicação, porém é importante ressaltar que as características de transmissão devem ser suportado nas 2 vias de comunicação, ou seja, tanto o cliente quanto o AP precisam ser compatíveis os parâmetros escolhidos.

Em outras palavras, se você estiver usando um rádio com 4 antenas e que adere ao padrão 802.11n, para tirar proveito de toda essa velocidade seu dispositivo cliente deve suportar esse mesmo padrão e ter no mínimo a mesma quantidade de antenas, ou seja, nesta situação se o cliente (ex: celular) tiver apenas 2 antenas integradas, logo ele irá tirar proveito da velocidade referente a essas 2 antenas.

Além da quantidade de antenas existem outros métodos disponíveis para possibilitar o aumento da velocidade de comunicação na rede Wi-Fi, como o uso de modulações mais eficientes, métodos utilizados para reduzir as interferências, escolha de padrões Wi-Fi mais recentes, aumentar a largura de canal, dentre outras abordagens.

Em resumo é sempre bom lembrar que, para se beneficiar de um roteador de alta performance é necessário também usar dispositivos clientes que falem a mesma língua, ou seja, que suportem o mesmo padrão e o método de transmissão usados por seu roteador.

Ainda está em dúvida? Não perca tempo, consulte nossa equipe técnica. Estaremos sempre dispostos a te ajudar na escolha da melhor solução para atender a sua demanda.

 

Fonte
https://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialwifiiee/pagina_4.asp
Aruba Network, White Paper: 802.11ac in-depth

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