Espectro RF Wi-Fi, Vigila bebés y cámaras inalámbricas, interferencias y ruido

Son las interferencias en el espectro wifi son muy comunes ?

Si, en 2.4GHz las interferencias en el espectro wifi son muy comunes porque es una banda publica en la cual cualquier dispositivo inalambrico puede emitir

Dentro del espectro radioeléctrico designado para Wi-Fi (802.11b/g/n) nos podemos encontrar un sinfín de dispositivos que cohabitan y no siempre de una manera amistosa y ordenada.

El rango de 2.4GHz (2400-2500 MHz) es una banda de frecuencia no licenciada, es decir, no es necesario obtener permisos ni pasar rigurosos controles por parte de un organismo como la Autoridad de comunicaciones para poder emitir y recibir en esta franja.

Cada vez más dispositivos y tecnologías hacen uso de esta banda para la transmisión inalámbrica de datos.

Cuales son los dispositivos que más interferencias generan en el espectro wifi RF.

Cómo ya vimos en el anterior artículo sobre las interferencias generadas por un microondas, en el rango de 2.4GHz cohabitan múltiples dispositivos y tecnologías

Estas hacen uso del aire para la transmisión de sus datos y no necesariamente haciendo uso de tecnología Wi-Fi (802.11).

Las fuentes o emisores en 2.4GHz más comunes:

• Cámaras CCTV inalámbricas de vídeo vigilancia.
• Vigila bebés inalámbricos.
• Dispositivos con Bluetooth.
• Ciertas alarmas de coche.
• Teléfonos inalámbricos.
• Micrófonos inalámbricos.
• ZigBee (802.15.4).

Vigila bebés inalambrico.

La existencia de múltiples tecnologías no debería ser un inconveniente, dado que cada una tiene sus propios protocolos y mecanismos de comunicación.

El problema aparece al usar todos esos dispositivos el aire en los mismo rangos de frecuencia y que algunos son mucho más agresivos o intensivos en su uso a la hora de emitir y comunicarse.

Esto puede ocasionar saturación del espectro radioeléctrico, impidiendo la transmisión de datos de otras tecnologías, generando ruido o interferencias.

Cuando podemos tener problemas de ruido.

Si tus oficinas o instalaciones se encuentran en la ciudad, ya sea una planta en un edificio, si trabajas en los denominados SOHO (Small Office-Home Office) o tengas teletrabajo, seguramente uno de los problemas con el que te encontraras en la red WiFi serán las interferencias, no sólo de otras redes Wi-Fi cercanas si no de un sinfín de dispositivos que hacen uso del aire en los mismo rangos de frecuencia, interfiriendo y saturando las comunicaciones.

Uno de los dispositivos más comunes en entornos urbanos, ya sea de la gran ciudad como de zonas del extrarradio como pueden ser ciudades dormitorio, son las cámara inalámbricas, tanto las destinadas para seguridad (cámaras CCTV inalámbricas) como las destinadas a la vigilancia y seguridad de los recién nacidos.

Cámara inalámbrica CCTV de seguridad.

Estas cámaras, cuya finalidad puede ser desde formar parte de una infraestructura de vigilancia o monitorizar a un bebé que duerme en otra estancia.

Estas están presentes en áreas urbanas donde existen empresas pequeñas que no cuentan con un gran presupuesto para invertir en sistemas de seguridad más caros o que hay viviendas cercanas.

Es un porcentaje de familias jóvenes con hijos y en el 90% de los casos contarán con la ayuda de la tecnología mediante el uso de cámaras, también llamadas vigila bebés, para poder vigilar que su hijo duerme y no ocurre ningún problema.
Adicionalmente también podemos encontrar emisores de vídeo, empleados para transmitir imagen y sonido de la señal de la TV a otra habitación generalmente porque no llega el cableado de la antena de televisión.

Cómo funcionan las cámaras inalámbricas.

Estas cámaras de vídeo inalámbricas hay que diferenciarlas de las cámaras Wi-Fi, que si se conectan a una red wifi para transmitir las imágenes y son el equivalente de las caparas IP, pero en vez de transmitir los datos por la red cableada lo hacen a través de la red Wi-Fi.

La transmisión de las imágenes y audio se hace a través de una portadora FM de modo continuo en el rango de 2.4GHz y por lo general se pueden usar 4 canales para la retransmisión.

Canales (en MHz):

• ch1 –2415
• ch2 –2433
• ch3 –2451
• ch4 –2468

Al ser dispositivos donde se ha optado por el uso de una banda no licenciada, suelen ser de baja calidad y el fabricante no se ha preocupado de su funcionamiento más allá de intentar que funcione lo mejor posible, y eso quiere decir que por lo general emiten con la mayor intensidad posible y se les instalan potentes antenas que aumentan el radio de acción.

Desde el punto de vista del comprador, esto es una buena noticia, el fabricante ha procurado que la cámara envíe y reciba desde una distancia lejana, pero vamos a ver qué implicaciones tiene que esto se haga de este modo.

Espectro RF con puntos de acceso anunciándose.

En Oficinas

Lo más común en un entorno corporativo dentro del espectro RF de 2.4GHz es la presencia de diferentes redes wifi ya sean de la propia organización o de oficinas y viviendas cercanas. Se puede ver que con uso bajo de la red sólo se ven las notificaciones de los puntos de acceso para anunciarse y dependiendo del uso de la red wifi habrá más o menos transmisión wifi, pero siempre de una forma ordenada.

Espectro RF 2.4GHz en uso.

Como emite una camara inalambrica

En el momento que una cámara de video inalámbrica entra en escena y empieza a transmitir, veremos un patrón en el espectro muy característico compuesto por tres picos ocupando un ancho de canal de algo más de 32MHz y que no realiza emisiones puntuales sino que hace una transmisión de datos continua con una gran potencia

Espectro 2.4GHz video inalámbrico patrón en canal 2

Que problemas ocasionan las interferencias en el espectro wifi.

En el momento que tenemos un dispositivo de este tipo operando cerca de nuestra red corporativa, las comunicaciones wifi se verán afectadas por interferencias y ruido ocasionando un gran número de problemas como:

• Aumento de la tasa de reenvío de paquetes al ser alterados por el ruido.
• Disminución de la velocidad de la red.
• Aumento de la latencia de los paquetes ocasionando problemas en retransmisiones como videoconferencias.
• Perdida de paquetes en comunicaciones del voz ip (VoFi) ocasionando grandes problemas en el audio.

En la siguiente imagen podemos ver como la red inalámbrica deja de funcionar en el momento que la cámara CCTV es encendida:

Inhibición o jammering de la red wifi por una cámara CCTV inalámbrica.

Cómo solucionar las interferencias wifi.

Si se detecta alguno de estos dispositivos cerca, se debe procurar cambiarlos por otros menos agresivos con la transmisión de los datos o cambiar los canales de transmisión tanto de la red wifi como de la cámara para que se solapen lo menos posible.

En caso de no poder eliminar estas camaras, se recomienda evaluar hacer uso de la banda de 5GHz para la wifi siempre que los dispositivos corporativos la soporten.

Como podemos ver, hay que tener muy en cuenta las tecnologías que empleamos en nuestro día a día ya que no todas son compatibles y si estamos observando que nuestra red wifi tiene problemas de este tipo, un buen punto de partida es realizar un análisis activo, pasivo y de espectro para medir y evaluar todos los parámetros.

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