Por mi experiencia profesional sé que existe cierta confusión con las unidades de referencia que usamos para medir las redes Wi-Fi. Mas o menos todos los técnicos y otros profesionales del sector saben dos cosas, la primera que la medida de la señal suele ser un número negativo, del estilo de -60, y que cuanto mayor es la señal, mejor, sin olvidar que -50 es mayor que -60 (esto a veces causa un poco de confusión). Lo que algunos no suelen tener tan claro son las unidades de estas medidas y de donde están saliendo. En este artículo vamos a intentar explicarlo.

Watios

La primera unidad que debemos entender son los vatios. La “fuerza” de una señal radioeléctrica como el Wi-Fi se mide por su potencia expresada en vatios (W). En realidad en entornos Wireless usamos miliwatios (mW), que son la milésima parte de un Watio. La potencia máxima a la puede emitir un punto de acceso Wi-Fi en la banda más común (2.4 GHz) es de 100 mW. Por contra la señal normal recibida por un dispositivo Wi-Fi es del orden de 0,00001 mW. Esta abismal diferencia entre potencias emitidas y recibidas hacen necesario usar logarítmicas en lugar de lineales.

Decibelio (dB)

Los decibelios o dB expresan una razón entre cantidades, por tanto compara dos potencias, de forma logarítmica. La formula para calcularlos es:

  • dB =10 * log(P1/P2)

donde P1 y P2 son las dos potencias que queremos comparar. En entornos Wireless a menudo nos interesa comparar la potencia de la señal de un emisor, como un punto de acceso, con la de un receptor, como cualquier dispositivo Wireless como un ordenador portátil o un Smartphone. Si lo que queremos es ver la potencia recibida sobre la emitida, P1 será la potencia recibida y P2 la emitida. Por tanto si tenemos una punto de acceso (AP) que emite 100 mW y un dispositivo wireless que recibe 10 mW, la atenuación de la señal es de 10 dBs (-10 dBs).

  • dB =10 * log(10/100) = 10 * (log 0.1) = 10 * (-1) = -10

Pero ahora fijémonos en otro escenario en el que  tenemos un AP que emite 40 mW y un dispositivo que recibe 4mW. Si usamos la formula veremos que la atenuación sigue siendo de 10 dB. Obviamente el dispositivo que recibe 10 mW recibe mucha mejor señal que el que recibe 4 mW, pero comparados con sus respectivas fuentes emisoras tienen la misma atenuación. Por tanto el uso de los dB no nos es práctico para establecer si la señal recibida en un equipo dispositivo será suficiente o no, ya que no da medidas absolutas, sino relativas.

Decibelio-milivatio (dBm)

Para subsanar la relatividad del decibelio se creó el dBm o decibelio-milivatio.  El dBm  es una unidad de medida de potencia expresada en decibelios (dB) relativa a 1 milivatio (mW). Puesto que la referencia es siempre la misma, es una unidad absoluta.

  • dBm =10 * log(P)

Donde P es una potencia expresada en mW. Imaginemos que tenemos un AP que emite 100mW, el resultado será:

  • dBm =10 * log(100) = 10 * 2 = 20

Así podemos decir que al señal emitida por este AP es de 20 dBm. Por contra imaginemos un dispositivo cliente que recibe una señal de tan solo 0,00001 mW. ¿Parece muy poco, verdad? Veamos su referencia en dBm:

  • dBm =10 * log(0,00001) = 10 * -5 = -50

Vemos que la señal recibida es de -50 dBm. Muchos de los que trabajáis con redes inalámbricas sabéis que si la señal medida en vuestra prueba de cobertura o en vuestro dispositivo es de -50, la señal es buena. Pues ahora ya sabéis que eso equivale a que la señal medida tiene una potencia de 0,00001 mW. ¿Entendéis ahora porque trabajamos con dBm y escalas logarítmicas?

RSSI

Aun nos queda un indicador para explicar, y es el RSSI. El indicador de fuerza de la señal recibida o RSSI (Received Signal Strength Indicator) no es más que una escala de referencia que va de 0 a -100, expresada en dBm y donde el 0 equivale a 1mW. Se usa únicamente para indicar la señal en los dispositivos receptores, por eso es habitual que vuestro dispositivo muestre la señal medida en RSSI. El problema con el RSSI es que, aunque su valores están supuestamente expresados en dBm, en realidad el rango de valores representados pueden variar entre diferentes fabricantes y no están del todo estandarizados. Se usa para aportar sencillez a las mediciones, según la siguiente escala (fuente Wikipedia):

  • -40 a -60: señal idónea con tasas de transferencia estables.
  • -60: señal buena, se puede lograr una conexión estable al 80%.
  • -70: enlace normal -bajo; es una señal medianamente buena, aunque se pueden sufrir problemas.
  • -80: es la señal mínima aceptable para establecer la conexión; puede ocurrir caídas, que se traducen en corte de comunicación.

En cualquier caso el RSSI indica intensidad recibida, no calidad de señal, ya que ésta última se determina contrastando la intensidad de la señal respecto de la relación señal/ruido. ¿Para que sirve pues el RSSI? Desde luego si lo que vas a hacer es una medición de intensidad de señal, también conocida como “prueba de cobertura”, lo que vas a medir y te interesa saber son los valores de potencia medidos en dBm, y punto. Ya es trabajo tuyo saber si la señal medida cumple con las necesidades de la instalación, pues en función de los dispositivos clientes los requisitos de señal en potencia y calidad difieren bastante (no es lo mismo dar servicio a ordenadores portátiles que a teléfonos wi-fi). Pero si lo que estas haciendo es consultar en un dispositivo , como podría ser un teléfono IP Cisco 7925G, la señal que recibe lo que vas a ver en pantalla es un RSSI, y entonces has de saber que valor mínimo recomienda el fabricante (en el caso de un 7925G son -67 dBm). Pero mucho cuidado, porque ese valor obtenido es únicamente para ese dispositivo,  si haces una medición con otro equipo la potencia medida puede que no sea de -67 dBm.

Conclusiones

Cuando estamos analizando una red Wireless hay muchos más factores a tener en cuenta que la potencia, pero es esencial entender las unidades de medida que usamos y que representan porque si no todas las conclusiones a las que lleguemos tendrán una base muy débil. Espero que este artículo os haya ayudado a aclarar conceptos y, por supuesto, estoy disponible para resolver cualquier duda que os haya podido quedar.