Wi-Fi: queremos sinal mais forte ou maior velocidade?

Por Andre Queiroz*

O Brasil fechou maio com 218,2 milhões de acessos em banda larga, o que representa um crescimento de 40% comparado a maio de 2014. Segundo levantamento da Associação Brasileira de Telecomunicações (Telebrasil), nesse período de doze meses, 62 milhões de novos acessos foram ativados, em um ritmo de ativação de duas novas conexões por segundo.

Mas será que isso significa que nosso sinal é mais forte ou que nossa velocidade de conexão é mais rápida? Não necessariamente.

A Akamai Technologies, empresa especializada em análises da internet mundial, divulgou em 2014 o “State of the Internet”, um relatório completo listando, entre outras coisas, os 10 países com conexões mais rápidas em comparação à média mundial. O Brasil aparece em 84ª lugar.

Então por que nossa velocidade não é das melhores mesmo com esse crescimento vertiginoso de acessos?

Ao se analisar o desempenho de uma rede Wi-Fi é muito importante entender o relacionamento entre a força do sinal Wi-Fi e a velocidade de transmissão de dados através desse sinal.

O termo “taxa de transmissão de dados" é usado para indicar a velocidade de uma conexão sem fio. Taxas de transmissão de dados são determinadas por uma série de variáveis que incluem modulação, codificação, largura de banda de canal e fluxos espaciais.

Uma pergunta frequente é: Quando conecto meu computador com uma rede sem fio e o sinal está mais forte significa que terei navegação, downloads, etc. mais rápidos?

Quando todos os outros fatores (e são muitos) estão alinhados, existe sim uma correlação entre um sinal mais forte e velocidades mais altas, com raras exceções. A figura a seguir, bem profissional e detalhada (#sqn), mostra uma situação típica de qualquer sistema moderno sem fio com modulação adaptativa:

Até determinado ponto, a velocidade de transmissão de dados aumenta junto com a força do sinal, por que sinais mais fortes permitem usar taxas mais altas de PHY (dados da camada física), também conhecido como MCS - Esquema de Modulação e Codificação - em sistemas Wi-Fi modernos.

Esquemas de modulação e codificação (MCS) têm graus de complexidade. É importante entender que taxas de transmissão de dados mais altas são mais eficientes do que taxas de transmissão mais baixas, mas elas também são mais “complexas” e requerem melhor qualidade de sinal.

Em uma comparação bem simplificada, o MCS seria semelhante às marchas de um carro. Como os automóveis, os dispositivos Wi-Fi têm transmissões. A transmissão é chamada de “adaptação de transmissão dinâmica”.

A adaptação da taxa de transmissão é a função que determina como e quando mudar para uma nova transmissão de dados. Quando sintonizado corretamente, um bom algoritmo de adaptação encontra a taxa de transmissão de dados correta que, por sua vez, desenvolve uma saída de access point (AP) sob as condições de rádio frequência (RF) correntes, essas geralmente instáveis.

Todas as informações do gráfico acima, especialmente a escala, dependem muito da capacidade do rádio transmissor, do rádio receptor e do ambiente. Com as variáveis do ambiente e dos próprios rádios, em situações práticas, a taxa de transmissão sem fio é uma variável aleatória que somente pode ser avaliada com precisão usando métodos estatísticos.

O algoritmo para seleção da taxa de transmissão de dados na camada física é muito importante para obter o relacionamento de aumento mostrado na figura acima, até atingir o ponto de saturação.

Na prática, existem muitos exemplos de algoritmos inferiores para seleção da taxa de transmissão de dados que não apresentam esse desempenho monotônico, especialmente quando estão sujeitos a fatores ambientais imprevistos ou determinados tipos de degradação do rádio.

É preciso ser mais inteligente que a taxa de transmissão

São os algoritmos para seleção da taxa de transmissão de dados que definem um bom sinal Wi-Fi, porque permitem encontrar o equilíbrio entre o melhor desempenho e a confiabilidade.

Os engenheiros de sistemas Wi-Fi aprenderam que as taxas de dados podem ser previstas usando um índice como RSSI ou SNR. E alguns fabricantes utilizam índices simples como esses para determinar a taxa correta.

Sem o algoritmo correto, é impossível adivinhar a melhor taxa para cada cliente. E quando adivinhamos é melhor apostar na confiabilidade, sacrificando a velocidade e a capacidade. Qual a sua escolha?

*Andre Queiroz é Diretor de Vendas para América Latina da Ruckus Wireless