Selección de antena WiFi de largo alcance: Guía definitiva

Es common sabido que la intensidad de la señal WiFi tiende a ser grande cuando estás cerca del router y a medida que te alejas del router la intensidad de la señal disminuye gradualmente. Las antenas WiFi de largo alcance fueron diseñadas e inventadas como una solución a este common problema. Una antena WiFi de largo alcance puede aumentar la intensidad de la señal y permitir a los usuarios conectarse desde un rango más amplio y largo de lugares. Las antenas de largo alcance tienen la capacidad de extraer señales del router para ampliar su alcance más allá de su rango de emisión normal. Estas antenas son extremadamente útiles cuando los dispositivos de los usuarios finales se encuentran en los rincones más alejados de una casa, oficina o edificio. Las antenas WiFi de largo alcance también pueden extender las señales del router al exterior del edificio donde se encuentra el router transmitiendo las señales a otras antenas o receptores de señal de Internet. Colocando estratégicamente las antenas WiFi de largo alcance en una red mallada, es posible proporcionar cobertura a un área masiva, ya que las antenas rebotarán las señales de las demás para garantizar una conectividad completa. Las antenas WiFi de largo alcance pueden utilizarse para ampliar la cobertura de la red a patios traseros, garajes, áticos u otros lugares. Incluso pueden transmitir señales a dispositivos situados a más de 1 milla de distancia.

Este artículo ofrece una visión general de las antenas WiFi de largo alcance, explicando cómo funcionan, los distintos tipos de antenas disponibles, sus ventajas, aplicaciones, consideraciones a la hora de elegir una antena WiFi de largo alcance y mucho más.

Cómo funcionan las antenas WiFi de largo alcance

En una antena WiFi de largo alcance, la antena recibe la señal WiFi del router y utiliza su amplificador integrado para aumentar la intensidad de la señal. La señal amplificada de la antena WiFi de largo alcance se transmite a través de los elementos radiantes de la antena. En una antena de tipo direccional, la señal amplificada se concentrará en un haz estrecho, ampliando así la cobertura WiFi en esa dirección específica. En una antena omnidireccional, la señal amplificada se transmitirá simultáneamente en todas las direcciones en un patrón de 360 grados, ampliando así la cobertura WiFi en todas las direcciones. Las señales amplificadas de las antenas WiFi de largo alcance son capaces de viajar más lejos y transmitir señales a distancias más largas con un impacto mínimo de cualquier obstáculo o interferencia. En general, las antenas WiFi de largo alcance mejoran el alcance y la cobertura de la red WiFi existente capturando y amplificando las señales WiFi existentes del router.

Especificaciones técnicas clave a tener en cuenta

• Frecuencia

La banda de frecuencia de funcionamiento es uno de los parámetros más importantes que hay que tener en cuenta en las antenas WiFi de largo alcance. Si tenemos en cuenta las dos bandas de frecuencia más comunes para WiFi, 2,4 GHz y 5 GHz, las antenas que funcionan en 2,4GHz tienen longitudes de onda más largas y, por tanto, son mejores para funcionar como antenas WiFi de largo alcance. Sin embargo, la mayoría de las antenas WiFi modernas utilizan la banda de frecuencias de 5 GHz debido al alto rendimiento y al reducido número de dispositivos en esta banda de frecuencias. La banda de frecuencia 5 GHz suele tener longitudes de onda más cortas. La communicación de largo alcance se consigue colocando las antenas WiFi de largo alcance de la banda de frecuencia 5 GHz en posiciones mucho más elevadas, donde se reducen los obstáculos y la atenuación. Las antenas WiFi de largo alcance se pueden encontrar en diferentes modos. En modo de banda única, funcionan en la banda de 2,4 GHz o en la de 5 GHz. En la configuración de banda dual, las antenas WiFi son capaces de operar tanto en la banda de frecuencia 2.4 GHz como en la banda de frecuencia 5GHz en un único dispositivo. Algunas de las antenas duales permiten cambiar entre bandas de frecuencia mientras que otras utilizan ambas bandas simultáneamente. En general, es mejor utilizar las bandas de 2,4GHz para sistemas WiFi de largo alcance, ya que la señal puede llegar más lejos.

• Ganancia de antena

Otra especificación técnica importante es la ganancia de una antena. La ganancia es una medida de cuánto amplifica la antena la señal o cuánta intensidad de señal se puede obtener de la antena. Cuanto mayor es la ganancia, más fuerte es la señal. Determina la potencia a la que una antena transmite y recibe datos. La ganancia de la antena también puede aumentar la potencia de transmisión. Esto es especialmente útil en entornos ruidosos y permite transferir datos o communicar a mayores distancias. Por lo general, una antena Wi-Fi potente de largo alcance es capaz de transmitir o recibir datos aproximadamente a 30dBm de potencia de transmisión y 20dBi de ganancia de antena. La clasificación dBi de una antena también complementa el parámetro de ganancia. Básicamente indica el alcance que puede cubrir una antena. Cuanto mayor es la clasificación dBi, mayor es el alcance, pero el área de cobertura puede ser menor, lo que significa que a medida que aumenta el número dBi, las antenas pueden llegar más lejos, pero el área de cobertura disminuye.

• Patrón de radiación

La distribución de la energía cuando las señales se irradian desde una antena se representa mediante el diagrama de radiación. El patrón de radiación de las antenas WiFi de largo alcance puede clasificarse principalmente en dos secciones: antenas omnidireccionales y antenas direccionales. Una antena omnidireccional tiene un patrón de radiación en forma de donut y generalmente irradia señales por igual en todas las direcciones. Las antenas direccionales suelen tener una única dirección de pico en el patrón de radiación y enfocan e irradian las señales de forma dominante en una única dirección.

• Polarización

La polarización de una antena describe básicamente la orientación en la que la mayoría de las señales se irradiarán desde la antena. Aunque hay muchos tipos diferentes de polarización, la mayoría de las antenas Wi-Fi tienen polarización lineal. Pueden estar polarizadas vertical u horizontalmente. La polarización es un factor importante a tener en cuenta en las antenas WiFi de largo alcance porque describe la orientación en la que se transmitirán la mayoría de las señales y, por tanto, la dirección en la que deben situarse los usuarios finales para conectarse a esa red.  

• Conectores

Los sistemas WiFi de largo alcance requieren conexiones por cable y los más common entre ellos son el cable Ethernet y el cable coaxial. Los cables Ethernet se utilizan generalmente para conectar dispositivos como un router a otro router, mientras que los cables coaxiales se utilizan para conectar los dispositivos a la antena. Los cables Ethernet son cables digitales y se pueden utilizar para conectar dispositivos a distancias de 328 pies experimentando pérdidas mínimas. Los cables coaxiales son cables analógicos y generalmente se pueden utilizar para conectar hasta distancias de 100 pies, sin embargo, experimentan mayores pérdidas de dB. En general, es mejor seleccionar el cable con la longitud más corta y el tipo de cable más grueso posible.

Tipos de antena WiFi de largo alcance

• Antenas WiFi de largo alcance direccionales frente a omnidireccionales.

Las antenas WiFi de largo alcance están disponibles como antenas direccionales y antenas omnidireccionales. La direccionalidad de la antena desempeña un papel fundamental en su rendimiento, ya que determina la intensidad de la señal hacia una región y el tamaño de la zona de cobertura. Las antenas direccionales suelen compararse con las linternas, en las que la zona de enfoque del haz de luz es menor, pero pueden alcanzar una distancia mucho mayor. Por su parte, las antenas omnidireccionales se comparan con las lámparas, ya que distribuyen la luz por igual en todas las direcciones, pero sólo cubren un rango limitado en términos de distancia. Las antenas direccionales WiFi de largo alcance pueden llegar hasta un máximo de 8 millas y cuanto más lejos lleguen, menor será el patrón de difusión. Por lo tanto, debe haber un equilibrio entre el alcance y el área de cobertura para obtener el rendimiento óptimo de una antena WiFi direccional de largo alcance. Las antenas direccionales son la mejor opción cuando las señales necesitan ser dirigidas en una dirección particular para una aplicación específica. Las antenas direccionales WiFi de largo alcance están disponibles en diferentes tipos y formas, tales como antenas parabólicas, antenas de panel, antenas Yagi y antenas sectoriales. Estas antenas direccionales son ideales para aplicaciones de communicación punto a punto, ya que dirigen las señales en una sola dirección con mayor rendimiento y eficiencia.

Las antenas WiFi omnidireccionales de largo alcance alcanzan hasta 1 milla de distancia en su mejor momento. Aunque su distancia de transmisión y recepción es menor, son capaces de proporcionar señales simultáneamente en todas direcciones, por lo que son ideales para aplicaciones como amplificadores de potencia en redes exteriores.

En general, la direccionalidad de las antenas WiFi de largo alcance debe decidirse en función de la aplicación.

Sinceramente, depende de la situación. Pero, en general, las antenas direccionales son capaces de alcanzar grandes distancias pero cubren menos superficie, mientras que las antenas omnidireccionales cubren más superficie pero no llegan tan lejos.

• Antenas WiFi direccionales de largo alcance

A continuación se describen algunos de los tipos de antenas direccionales disponibles como antenas WiFi de largo alcance.

Antenas Yagi

Antenas wifi Yagi son bien conocidos por sus capacidades altamente direccionales. Están diseñadas para transmitir y recibir señales a grandes distancias e incluso se utilizan para comprobar la seguridad de un router inalámbrico. El inconveniente de las antenas Yagi es su enorme tamaño y por lo tanto no se puede utilizar en aplicaciones más pequeñas. Sin embargo, de largo alcance Yagi WiFi son ideales para aplicaciones como los viajeros RV, navegantes, edificios independientes, o cualquier lugar tratando de obtener la mejor distancia de una señal WiFi.

Antenas parabólicas

Antenas parabólicas wifi son también antenas direccionales que se utilizan commonly para aplicaciones de largo alcance. Las antenas parabólicas WiFi de largo alcance generalmente funcionan mejor cuando apuntan directamente a la fuente en comparación con cuando apuntan lejos de la fuente. El rendimiento de las antenas WiFi parabólicas de largo alcance se puede optimizar ajustando la colocación, orientación y alineación de la antena. Al igual que las antenas Yagi, las antenas parabólicas también tienden a ser algo voluminosas y por lo tanto no son muy portátiles, así como no son ideales para aplicaciones a pequeña escala.

Antenas de panel

Panel antenas wifi son antenas direccionales generalmente planas y de forma rectangular que proporcionan un haz más ancho que las antenas yagi o parabólicas. Estas antenas WiFi de largo alcance suelen utilizarse para aplicaciones como los sistemas punto a multipunto, en los que las señales deben transmitirse o recibirse en varias direcciones. Teniendo en cuenta la direccionalidad, las antenas WIFi de panel de largo alcance están menos enfocadas que las antenas yagi o parabólicas. Sin embargo, son capaces de transmitir y recibir señales a distancias bastante largas.

Antenas sectoriales

Antenas wifi sectoriales suelen tener una direccionalidad comparativamente inferior a la de una antena Yagi, de panel o parabólica. Sin embargo, tienen una mejor direccionalidad en comparación con las antenas omnidireccionales. Las antenas sectoriales WiFi tienen una alta ganancia de aproximadamente entre 13 y 16 dBi y un patrón de radiofrecuencia de entre 60 y 180 grados. Por lo tanto, una antena sectorial WiFi puede proporcionar conectividad a una amplia zona con un gran alcance. Las antenas sectoriales WiFi se utilizan commúnicamente para implementar redes WiFi de amplia difusión. Son ideales para redes multipunto de alta capacidad gracias a su ganancia y rendimiento del haz superiores.

• Antenas WiFi omnidireccionales de largo alcance

Antenas exteriores WiFi omnidireccionales son capaces de transmitir y recibir señales en todas las direcciones por igual, proporcionando así un patrón de cobertura de 360 grados. Estas antenas son más fáciles de instalar, ya que no requieren una alineación precisa como en una antena de tipo direccional. Esto permite que los dispositivos de los usuarios finales se conecten desde cualquier dirección sin degradación de la señal ni cortes de la misma. Las antenas omnidireccionales son ideales para aplicaciones en las que la ubicación de los usuarios finales es desconocida o varía constantemente. Las antenas WiFi omnidireccionales se utilizan commúnicamente en casas o pequeñas oficinas donde hay múltiples dispositivos y usuarios accediendo a la red WiFi desde diferentes ubicaciones. También son ideales para su uso en aplicaciones en las que los usuarios se mueven o cambian de ubicación continuamente, como en parques, estadios, campus, centros comerciales, etc.  

Por qué es importante una antena de alta ganancia para soluciones de largo alcance

A medida que aumenta la ganancia de una antena, aumenta su potencia para transmitir y recibir señales. Por tanto, a mayor potencia, mayor capacidad para transmitir y recibir señales a mayor distancia. Teniendo en cuenta la intensidad de la señal, la salida total de una antena de alta ganancia direccional es considerablemente mayor, por lo que pueden utilizarse para aumentar la señal en el punto final. Las antenas de alta ganancia son más tolerantes a las interferencias y pueden irradiar señales a distancias más largas. En general, la ganancia de una antena influye directamente en su distancia de radiación.

Aplicaciones de la antena WiFi de largo alcance

Las antenas WiFi de largo alcance se utilizan para muchas aplicaciones en diversos sectores. A continuación se describen algunos de los casos de uso common de las antenas WiFi de largo alcance.

• Conectividad rural

Las antenas WiFi de largo alcance son ideales para instalar redes WiFi en zonas rurales donde la infraestructura cableada tradicional podría no funcionar. Estas antenas son ideales para estos casos de uso, ya que pueden proporcionar conectividad de red desde una antena a una gran distancia proporcionando cobertura para un gran número de usuarios con fiabilidad.

• Puntos de acceso Wi-Fi públicos

Las antenas WiFi de largo alcance son útiles para crear puntos de acceso WiFi públicos que suelen instalarse en lugares como cafeterías, bibliotecas, aeropuertos, parques, etc., donde se reúne el público en general. Las redes WiFi en estos lugares deben ser capaces de atender a un gran número de usuarios y para una amplia zona de cobertura. Las antenas WiFi de largo alcance permiten crear puntos de acceso WiFi mejorando la cobertura y la capacidad en zonas públicas normalmente congestionadas.

• Eventos al aire libre

Las antenas WiFi de largo alcance se utilizan commúnicamente para implementar redes WiFi en lugares al aire libre y eventos. Son ideales para redes WiFi en estadios, auditorios, arenas, etc. También son adecuadas para redes en almacenes y espacios al aire libre donde la conectividad debe ser estable y fiable para distancias más largas. Para eventos al aire libre, generalmente se utilizan antenas WiFi de largo alcance resistentes a la intemperie.

• Control agrícola

Las antenas WiFi de largo alcance son una opción perfecta para las soluciones de monitorización en la agricultura. Especialmente con la tecnología respaldada por IoT que se está utilizando en la agricultura moderna, las antenas WiFi de largo alcance les permiten funcionar con fiabilidad. Las antenas WiFi de largo alcance son ideales para aplicaciones de agricultura y ganadería inteligentes, ya que pueden ofrecer un rendimiento fiable en entornos exteriores en los que los obstáculos suelen interferir con las communicaciones de largo alcance.

• Instalaciones marítimas y en alta mar

Las antenas WiFi de largo alcance se utilizan en múltiples aplicaciones de la industria naval. Se utilizan para aplicaciones de navegación y vigilancia, ya que pueden irradiar señales a largas distancias. Esto es crucial, ya que los sistemas de navegación y vigilancia necesitan funcionar en tiempo real con fiabilidad y conectividad de red de alta velocidad y calidad.

• Puente entre edificios

Las antenas WiFi de largo alcance también se utilizan mucho en redes punto a punto. Si la interferencia es baja, pueden incluso transmitir hasta una distancia de 1 milla. Las antenas WiFi de largo alcance son capaces de establecer una red puente estable gracias a sus características de rendimiento, que garantizan una conexión fuerte y fiable entre ellas.

• Campus educativos

Las antenas WiFi de largo alcance son ideales para configurar redes inalámbricas punto a multipunto, como la conexión de varios edificios a una ubicación central. En estos casos, las antenas WiFi de largo alcance omnidireccionales y direccionales pueden utilizarse juntas en una red mallada. La red de campus universitarios es un ejemplo común de redes punto a multipunto en las que la antena omnidireccional central se coloca en un lugar elevado con obstrucciones mínimas en los alrededores y las otras antenas direccionales se montan en otros edificios en direcciones específicas para proporcionar cobertura global a un campus.

Ventajas de la antena WiFi de largo alcance

• Alcance y rendimiento mejorados: Las antenas WiF de largo alcance son capaces de ampliar el alcance de una red WiFi existente y convertirla en una conexión fiable para los usuarios con mayores velocidades y calidad de conexión. Esto permitirá a los usuarios conectarse incluso desde lugares alejados del punto de acceso.

• Flexibilidad: Ajustando la colocación, orientación y alineación de la antena, se puede mejorar su rendimiento.

• Personalizable: Las antenas WiFi de largo alcance están disponibles en una amplia gama de configuraciones, como direccionales y omnidireccionales, y con diferentes especificaciones en cuanto a frecuencias, ganancia, polarización, etc.

• Entornos especializados: Las antenas WiFi de largo alcance son capaces de funcionar mejor incluso en entornos difíciles. Son ideales para su uso en entornos exteriores en los que puede haber más interferencias, así como en lugares densamente poblados como grandes recintos, almacenes, estadios, arenas, etc.

Cómo elegir la antena WiFi de largo alcance adecuada para sus necesidades

La selección de una antena WiFi de largo alcance depende totalmente de la aplicación y sus requisitos. A continuación se indican algunos de los factores clave que hay que tener en cuenta.

• Alcance: Decide el área de cobertura total que debe cubrir el diagrama de radiación de la antena.
• Tipo de antena: En función de los requisitos espaciales, decida si necesita cobertura en una dirección o en varias y, a continuación, decida entre las opciones de antena direccional y omnidireccional.
• Compatibilidad: Asegúrese de que la antena WiFi de largo alcance es compatible con su equipo WiFi actual para poder ampliar la cobertura sin necesidad de instalar una nueva infraestructura.
• Facilidad de instalación: Algunas antenas están disponibles como opciones "plug and play", mientras que otras pueden requerir conocimientos profesionales. En función de sus necesidades, decida cómo instalar la antena.
• Intensidad de la señal: Ten en cuenta la ganancia de la antena para asegurarte de que proporciona la intensidad de señal necesaria.
• Factores medioambientales: En función del entorno operativo y sus condiciones meteorológicas, elija una antena que sea capaz de resistir y proporcionar una conectividad fiable en ese entorno. También es importante tener en cuenta los obstáculos y el nivel de interferencias en el entorno operativo para seleccionar una antena que pueda funcionar eficazmente incluso en ese entorno.

Estos son algunos de los factores cruciales a tener en cuenta a la hora de seleccionar una antena WiFi de largo alcance para garantizar una conectividad a Internet fiable y de alta velocidad para la aplicación específica.

Hasta dónde puede llegar una antena WiFi de largo alcance

La distancia máxima a la que una antena puede irradiar sus señales es una consideración importante. Sin embargo, es una medida relativa cuando se compara el tipo de señales que se pretende captar. Las antenas WiFi de largo alcance generalmente pueden alcanzar entre 1 milla y 10 millas de distancia.

Cómo aumentar la señal WiFi con una antena de largo alcance

Las antenas WiFi de largo alcance aumentan la intensidad de la señal atrayendo la señal WiFi hacia ellas. Son capaces de minimizar el efecto de desvanecimiento de la señal a medida que te alejas del router. Por lo general, captan las señales de un router WiFi existente y luego las amplifican e irradian hacia sus direcciones de radiación, ampliando así la cobertura de la red WiFi.

Consejos de instalación y buenas prácticas

A la hora de instalar una antena WiFi de largo alcance, es importante tener en cuenta ciertos factores. En primer lugar, el factor más importante a tener en cuenta es la colocación de la antena y su orientación y alineación. Esto es crucial, ya que debe montarse de forma que esté sujeta a un mínimo de obstrucciones e interferencias. Lo mejor es colocarlas en lugares elevados. En función del entorno operativo, también es importante tener en cuenta los efectos de las condiciones meteorológicas. Las antenas deben montarse de forma segura para soportar condiciones climáticas adversas. Los cables y conectores deben ser lo más cortos posible y es mejor disponer de protecciones impermeables para las conexiones. Las revisiones periódicas son importantes para mantener el rendimiento de las antenas en su estado óptimo.

Consideraciones sobre costes y presupuesto

Este es un parámetro importante a tener en cuenta a la hora de seleccionar una antena WiFi de largo alcance. En función de los requisitos de la aplicación, es necesario determinar el presupuesto para la antena, ya que ayuda a decidir la mejor antena sin comprometer la calidad ni la funcionalidad. También es importante tener en cuenta los costes adicionales de instalación y mantenimiento en los que se pueda incurrir.

Resumen

Este artículo ofrece una visión completa de las antenas WiFi de largo alcance. Se trata de antenas diseñadas específicamente para facilitar las aplicaciones que requieren un aumento de las señales para transmitir y recibir señales a distancias muy largas sin perder la velocidad, los datos, la calidad o la fiabilidad de una antena WiFi normal. Las antenas WiFi de largo alcance están disponibles en varias especificaciones de rendimiento, y depende del usuario seleccionar la antena más adecuada para su aplicación.