| Artículos | 31 MAR 2006

MIMO, un paso más allá de WiFi

Mayor velocidad y mejora del rendimiento son sus ventajas competitivas
Parece que fuera ayer cuando las redes inalámbricas y baratas eran un sueño lejano. Pero entonces apareció Wi-Fi, servicio inalámbrico basado en los estándares IEEE 802.11, como una revolución, funcionó tan bien y costaba tan poco que se convirtió en un éxito inmediato tanto en los hogares como en los entornos de empresa. Aunque con limitaciones de rendimiento, si se las comparaba con las LAN GB modernas de cable, incluso las redes Wi-Fi más lentas eran aún una buena opción para un mercado de banda ancha en los hogares que estaba de nuevo en expansión gracias al empuje de los operadores de cable, compañías telefónicas y otros.

Gracias a la disponibilidad de dispositivos todo en uno, las redes inalámbricas se convirtieron en una realidad en muchos hogares y oficinas, donde la utilización de múltiples ordenadores por distintos usuarios a la vez se convirtió en la regla, no en la excepción. Para el futuro inmediato, un nuevo refinamiento de esa tecnología inalámbrica promete resolver muchas de las preocupaciones originales y ofrece incluso mayor rendimiento y fiabilidad. Su nombre es MIMO, siglas de multiple-input, multiple-output o múltiples entradas, múltiples salidas, e implica el uso de dos o más antenas tanto en los transmisores como en los receptores.

La magia de MIMO
La magia de MIMO reside en su capacidad para utilizar la recepción multipunto, que solía ser un daño colateral inevitable de las comunicaciones por radio, y convertirla en una ventaja distintiva que multiplica la velocidad de transmisión y mejora el rendimiento.
Un ejemplo de los beneficios que esta tecnología puede aportar en la vida diaria podemos verlos en la recepción de una emisora de radio en el coche, su antena está recibiendo la señal directamente de un transmisor de la cadena de radio. Pero su radio también recibe señales ajenas de esa misma emisión desde diferentes direcciones, porque los edificios, cables, accidentes geográficos y otras estructuras de la zona entre el emisor y el receptor pueden reflejar o refractar esas señales. El resultado final es que cada una de esas señales adicionales llega a la radio de su coche por un camino distinto, de ahí el término multipunto o multi-camino y también con una ligera distancia temporal, con lo que están desfasadas con respecto a la original y, ocasionalmente, puede aumentar o cancelar partes de la señal.
Este diferencial introduce ruido y distorsión que se puede escuchar conforme el coche avanza por la ciudad, en forma de debilitación de la señal, recepción intermitente y repentinas pérdidas de señal. En las comunicaciones digitales, estos factores pueden causar una reducción en la velocidad de datos y un aumento del número de errores.
Añadir antenas, como hacen algunos sistemas inalámbricos, ayuda a distinguir las señales, permitiendo al receptor elegir la antena que reciba la señal más fuerte en cada momentos.
MIMO puede utilizar los caminos de señal adicionales para transmitir más información y recombinar las señales desde el lado del receptor. Utilizar múltiples receptores de esta manera no es un fenómeno recién descubierto: se ha venido utilizando en determinadas transmisiones de radio durante al menos medio siglo. Pero hasta hace poco, la cantidad de procesado de señal que se necesitaba era demasiado cara como para que resultara práctico. Un importante factor que impulsa la aceptación actual de MIMO es la aparición de chips de alta velocidad que no resultan caros y tienen millones de transistores.
Los sistemas MIMO pueden utilizar multiplexación espacial para distinguir entre diferentes señales en una misma frecuencia. Es más, podemos codificar esas transmisiones para que la información de cada una pueda utilizarse para ayudar a reconstruir la información de las otras. Esto se conoce como codificación en bloque espacio-tiempo, y puede pensar en ella de forma parecida a otros esquemas de paridad o de detección y corrección de errores: nos permiten incrementar la fiabilidad además del rendimiento en sentido estricto.

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