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Especialización en Teleinformática – Universidad Distrital Francisco José de Caldas 
 
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Resumen - El nuevo estándar WiFi lanzado a finales del año 
2019, el IEEE 802.11ax, reemplazará tanto a IEEE 802.11n del año 
2009 como a IEEE 802.11ac del año 2013, ésta es la nueva 
enmienda de los estándares para las redes WLAN de alto 
rendimiento, alcanzando velocidades del orden de 10 Gbps, cuyo 
objetivo principal es mejorar el throughput por área en escenarios 
de alta densidad. En el desarrollo del presente trabajo, se 
examinará los futuros escenarios esperados de WLAN de próxima 
generación que justifican la implementación de esta nueva 
enmienda de la familia IEEE 802.11. Posteriormente, se 
describirán las nuevas características técnicas incluidas en la 
enmienda IEEE 802.11ax a nivel de capa física y MAC. 
Finalmente, se evaluará el rendimiento de IEEE 802.11 ax con 
respecto a su antecesor IEEE 802.11ac, mediante herramientas de 
simulación analizando algunas de las funcionalidades que se 
requieren para mejorar completamente la experiencia del usuario 
en las WLAN de próxima generación 
 
 
Índice de Términos – Estándar IEEE 802.11ax, Estándar IEEE 
802.11ac, Wireless LAN. 
I. INTRODUCCIÓN 
 Las redes inalámbricas de área local (WLAN) 
estandarizadas por la IEEE 802.11, están evolucionando 
rápidamente para satisfacer los nuevos y estrictos requisitos en 
términos de velocidad de datos y densidad de usuarios. En 
particular, se han introducido varias enmiendas IEEE 802.11 
desde sus inicios en el año 1997, actualmente se está realizando 
modificaciones para acomodar la necesidad de una mayor 
capacidad, un crecimiento exponencial en el número de 
dispositivos y nuevos casos de uso. 
 
El principal interés en el desarrollo de este trabajo es el 
estándar IEEE 802.11ax, el cual busca abordar las altas 
demandas y desafíos que enfrentarán las redes WLAN en las 
bandas congestionadas de 2.4 y 5GHz. El estándar IEEE 
802.11ax, es considerado como el inicio de la evolución de las 
redes inalámbricas denominada de próxima generación al 
incluir nuevas características tales como: técnicas de antenas 
múltiples como Downlink/Uplink, múltiples usuarios, 
múltiples entradas, múltiples salidas, el uso eficiente de los 
recursos del canal como acceso múltiple por división de 
 
Ingeniero en Control Electrónico e Instrumentación, Especialización en 
Teleinformática de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Bogotá 
Colombia. 
frecuencia ortogonal, OFDMA y técnicas de reutilización 
espacial como BSS Color. 
 
Por estas y otras razones más de carácter técnico, como un 
mejor consumo de energía para dispositivos y soporte para una 
mejor calidad de experiencia del usuario (QoE), en mayo de 
2013 el comité de estándares LAN/MAN de IEEE, creo un 
grupo de estudio que posteriormente se convirtió en el grupo de 
tareas AX (TGax). Este grupo de trabajo ha despertado un gran 
interés entre la comunidad (Fabricantes, Academia, 
Investigación, etc.) interesada en las redes 802.11, la nueva 
enmienda 802.11ax oficialmente fue publicada en septiembre 
del año 2019. 
 
El desarrollo del presente trabajo se centra en examinar las 
nuevas características introducidas en el estándar IEEE 
802.11ax, con el fin de establecer el rendimiento y el 
comportamiento de las WLAN de próxima generación en 
múltiples escenarios y/o casos, especialmente en 
implementaciones de alta densidad de usuarios, para lo cual está 
orientada el desarrollo de éste nuevo estándar. 
 
El desarrollo de este trabajo está estructurado de la siguiente 
forma: 1. Contextualización de la evolución del estándar IEEE 
802.11 en las redes WLAN, 2. Descripción del estándar 
802.11ac y 802.11ax, 3. Establecer el rendimiento en redes 
WLAN a través de la comparación cualitativa de los estándares 
IEEE 802.11ac y 802.11ax. 
 
II. EL ESTANDAR IEEE 802.11 
 
Los estándares del proyecto IEEE 802 se centran en la capa 
física (PHY) y la capa de control de acceso al medio (MAC); 
WLAN comenzó como IEEE 802.4L, para el año 1990 el 
manejo de tokens en las redes de radio era complejo, por lo que 
el IEEE desarrollo el MAC para el estándar de comunicación 
inalámbrica; en definitiva, el 21 de marzo de año 1991 se 
aprobó el proyecto IEEE 802.11. [1] 
 
La primera versión del estándar 802.11 se publicó en el año 
1997; en la capa física otorga tres aspectos: un salto de 
frecuencia (FHSS), un espectro ensanchado por secuencia 
 
Comparación entre el Estándar IEEE 802.11ax y el estándar IEEE 802.11ac para 
determinar la evolución del rendimiento de las Redes de Área Local 
Inalámbricas (WLAN) 
 
Jaime Uriel González Villalobos, jugonzalezv@udistrital.edu.co 
 
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directa (DSSS) en la banda de 2,4 GHz, y un infrarrojo entre 
316 y 353 THz; los tres aspectos proporcionan una velocidad 
de 1 Mbps con un modo opcional de 2 Mbps.[2] 
 
La capa MAC del estándar 802.11 funciona bajo el principio de 
escuchar antes de hablar, denominada la función de 
coordinación distribuida (DCF), encargada de realizar el acceso 
múltiple por detección de portadora y prevención de colisiones 
(CSMA/CA). Debido a que la colisión no es detectable en el 
entorno de radio, el estándar 802.11 realiza un retroceso antes 
de la transmisión de la trama en lugar de después de las 
colisiones, adicionalmente el estándar 802.11 inicial define un 
esquema opcional que depende de la función de coordinación 
de puntos (PCF), esta función utiliza el coordinador de puntos 
(PC) que funciona durante el período libre de contención; este 
período es un intervalo donde el PC inicia el intercambio de 
tramas a través de sondeo, dada la insuficiente robustez de la 
PCF frente a los nodos ocultos tuvo poca aceptación por parte 
de los fabricantes.[2] 
 
Posteriormente de la publicación del estándar inicial 802.11, se 
acogieron los comentarios sobre la compatibilidad que los 
usuarios esperaban, por ejemplo, el esquema de cifrado WEP, 
no era compatible entre dispositivos de diferentes proveedores. 
Esta situación desencadeno en el año 1999 la creación de la 
fundación Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA), 
para el año 2003 se cambia su nombre como WiFi Alliance 
(WFA), convirtiéndose en un programa de certificación 
conocido hasta la fecha. 
 
El gran éxito en el mercado y las deficiencias percibidas del 
estándar inicial 802.11 proporcionaron la conformación de un 
programa de mejoras y extensiones por parte de la IEEE; esto 
ha llevado a revisiones del proyecto, impulsadas por un alfabeto 
completo de enmiendas o renovaciones del estándar inicial. 
 
REVISIONES DEL ESTANDAR EN LA CAPA PHY 
 
El DSSS y el FHSS en sus inicios parecían tener las mismas 
oportunidades en el mercado, aunque no interoperables. El 
FHSS tenía el equivalente en el grupo HomeRF de la IEEE para 
servicios de voz y datos. El 802.11 se implementó con FHSS 
para la transferencia de datos, integrado con un protocolo de 
voz similar al estándar digital de telecomunicaciones 
inalámbricas mejoradas. En diciembre de 1997, el estándar 
802.11b dio inició, aumentando las velocidades de datos del 
DSSS a 11 Mbps, por lo que 802.11b finalmente sustituye en el 
mercado a FHSS y HomeRF.[3] 
 
A. 802.11A, G: OFDM PARA WLAN 
 
En septiembre de 1997 el estándar 802.11a se inicia agregando 
la multiplexación OFDM permitiendo una velocidad de datos 
de hasta 54 Mbps, operando en la banda de 5 GHz, por lo que 
la comunicación con dispositivos 802.11 no es posible. Esta 
interoperabilidad causa el desarrollo del estándar 802.11g, el 
cual hereda las ventajas de OFDM en la banda de 2.4 GHz. El 
estándar 802.11g proporciona señalización compatible con 
DSSS, lo que permite una migración posible de dispositivos 
802.11 a 802.11g, conel código convolucional PBCC, se 
aceptaron velocidades de datos adicionales de 22 Mbps y 33 
Mbps; el PBCC estableció un estándar de facto, convirtiéndose 
en un esquema opcional de modulación y codificación de 
802.11g.[3] 
 
B. 802.11N: ALTO RENDIMIENTO 
 
El estándar 802.11n es el primero en medir la velocidad de datos 
en la capa MAC, facilitando experiencias de usuario semejantes 
a FastEthernet, estándar 802.3u, al ofrecer velocidad de datos 
hasta 600 Mbps. 
 
Una de las características importantes del estándar 802.11n es 
la de disponer de la tecnología MIMO, la cual permite hasta 
cuatro antenas que admiten multiplexación espacial, cuya 
innovación más relevante es el uso de canales de 40 MHz; 
aunque esta característica ya se venía utilizando en dispositivos 
802.11a y 802.11g, causo inconvenientes referente al 
comportamientos con los vecinos; en la banda de 2.4 GHz, hubo 
preocupación en el funcionamiento a 40 MHz que afectaría el 
rendimiento de los dispositivos 802.11, Bluetooth, entre otros 
dispositivos. El compromiso de no permitir la canalización de 
40 MHz para dispositivos que no pueden detectar dispositivos 
de solo 20 MHz, ocasionó que hasta septiembre de 2009 la 
confirmación del estándar 802.11n.[4] 
 
El estándar 802.11n define un 76 MCS diferentes, debido al 
funcionamiento a 20 y 40 MHz, con diversas configuraciones 
de antena. 
 
C. 802.11AC: MUY ALTO RENDIMIENTO 
 
El estándar 802.11ac cumple con los requisitos de la ITU para 
el estándar IMT Advanced, el cual tiene como objetivo un 
rendimiento superior a 1 Gbps. 
 
El estándar 802.11ac empaqueta más bits en cada segmento de 
espectro y tiempo, con respecto al estándar 802.11n; muchas de 
las técnicas utilizadas para aumentar la velocidad en 802.11ac 
son conocidas después del desarrollo de la tecnología MIMO; 
802.11ac implementa técnicas conocidas para mejorar la 
eficiencia utilizando nuevas funciones MAC, en lugar de usar 
MIMO para enviar flujos de datos a un solo cliente, 802.11ac 
desarrolla MIMO multiusuario permitiendo a un Access Point 
enviar datos a varios usuarios al mismo tiempo. 
III. EL ESTÁNDAR IEEE 802.11AC: WIFI VERSIÓN 5 
 
El estándar 802.11ac es la versión más rápida y escalable con 
respecto al estándar 802.11n, adaptando la tecnología 
inalámbrica con la capacidad de Gigabit Ethernet. El estándar 
802.11ac consigue el incremento de velocidad motivado por 
tres aspectos diferentes: 
 
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1) Mayor enlace de canales, aumentado desde un máximo de 
40 MHz con 802.11n hasta 80 y 160 MHz. 
2) Modulación más densa, al implementar una modulación de 
256 QAM, a diferencia de 64QAM en 802.11n, para una ráfaga 
de velocidad del 33% en rangos más cortos. 
3) Mayor MIMO. A diferencia de 802.11n que cuenta con 
cuatro flujos espaciales, el estándar 802.11ac llega hasta ocho. 
 
Las limitaciones de diseño que mantuvieron los productos 
802.11n en uno, dos o tres flujos espaciales no cambiaron 
mucho para el estándar 802.11ac, los primeros productos 
construidos alrededor de 80 MHz ofrecen hasta 433 Mbps en 
nivel bajo, 867 Mbps en nivel medio, y 1300 Mbps en nivel 
alto, en la capa física. La segunda generación de dispositivos 
del estándar 802.11ac, admiten más enlaces de canales y flujos 
espaciales, con configuraciones de productos que funcionan 
hasta 3,47 Gbps.[5] 
 
El estándar 802.11ac es una tecnología que opera solamente en 
la frecuencia de 5 GHz, por lo que los AP y los usuarios de 
doble banda continúan usando 802.11n a 2,4 GHz, sin embargo, 
los usuarios de 802.11ac operan en la banda menos concurrida 
de 5 GHz. 
 
El estándar 802.11ac cuenta con la tecnología MU-MIMO; a 
diferencia del estándar 802.11n que funciona similar a un 
concentrador Ethernet, transfiriendo una sola trama a la vez a 
todos los puertos; con la tecnología MU-MIMO un Access 
Point envía múltiples tramas a varios usuarios al mismo tiempo 
en el mismo espectro de frecuencia. 
 
Con el estándar 802.11ac, la velocidad en la capa física por 
ejemplo, con una transmisión de 80MHz enviada a 256QAM 
con tres flujos espaciales y un corto intervalo de guarda alcanza 
una velocidad de 1.3 Gbps; al aumentar el ancho de banda del 
canal a 80 MHz se obtiene el doble de velocidad con respecto 
al estándar 802.11n, y con 160 MHz ofrecen una duplicación 
adicional; esto implica mayor consumo del espectro, 
adicionalmente cada vez que se divida la potencia de 
transmisión entre el doble de subportadoras, la velocidad se 
duplica, pero ocasionando que el alcance de esa velocidad 
duplicada se reduzca ligeramente.[6] 
 
Incrementar la modulación de 64QAM a 256QAM se obtiene 
mayor velocidad en 1.33 veces; debido a que los puntos de 
constelación se encuentran más cerca esto genera mayor 
sensibilidad al ruido, por lo que la modulación 256QAM 
beneficia en un rango corto donde 64QAM ya es fiable, aun así, 
256QAM no requiere más espectro o más antenas que 64QAM. 
 
Teniendo en cuenta que la velocidad es directamente 
proporcional al número de flujos espaciales, más transmisiones 
espaciales requieren un número adicional de antenas, 
dispositivos RF en el transmisor y el receptor, esto implica que 
muchos dispositivos móviles limiten el número de antenas y 
dispositivos RF debido al consumo de energía adicional. 
 
En la figura 1 y en la Tabla 1 se puede observar la evolución de 
las velocidades en los dispositivos certificados con los 
estándares de la familia 802.11, donde particularmente los 
dispositivos con estándar 802.11ac son 4.4 veces más rápido 
que los del estándar 802.11n, y los dispositivos de gama media 
y alta de la primera generación alcanzan velocidades de datos 
de 1.3 Gbps en la capa física. El rendimiento real es una función 
de la eficiencia de la capa MAC, que en promedio alcanza hasta 
el 70%, y de las capacidades de los dispositivos en cada extremo 
del enlace.[6] 
 
Fig. 1. Evolución de los AP con los estándares 802.11 a nivel de capa física [7] 
 
El estándar 802.11ac mantiene algunas de las características 
importantes de 802.11n, incluyendo un intervalo de guarda 
corto para un aumento de velocidad del 10% y una tasa 
incrementalmente mejor en el rango utilizando los códigos 
avanzados de corrección de errores LDPC, estos códigos están 
diseñados para ser una extensión evolutiva de los códigos 
LDPC implementados en el estándar 802.11n.[6] 
 
Tabla 1. Velocidades de datos de 802.11a, 802.11n y 802.11ac[8] 
 
Teniendo en cuenta que los anchos de banda de canal, mayores 
en el estándar 802.11ac, es más probable que un AP de 80MHz 
se superponga con otro de 20 o 40MHz y de manera similar un 
AP de 80 o 160MHz, o incluso varios de ellos, todos 
potencialmente en canales diferentes; con el fin de permitir un 
funcionamiento fiable, el estándar 802.11ac amplía el 
mecanismo RTS/CTS, es más estricto con la evaluación de canal 
libre (CCA) y con nuevas reglas de selección de canal primario. 
 
Un dispositivo con varias antenas puede crear un Beamform 
para otro dispositivo, con el estándar 802.11ac ofrece la 
posibilidad de que el receptor contribuya a el transmisor en la 
formación de haces con el fin de efectuar un mejor trabajo, esta 
técnica se conoce como "sounding", la cual permite al formador 
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de haces dirigir con mayor precisión su energía transmitida 
hacia el receptor. [6] 
 
Un dispositivo wifi como es el caso de un Access Point, envía 
una trama de anuncio de paquete de datos nulos de alto 
rendimiento (VHT NDP); cuya intención es contener la 
dirección del Access Point y de los receptores de destino. Cada 
receptor comprime e inspecciona el canal desde el Access Point 
hasta sí mismo utilizando el preámbulo del VHT PND, el 
primer destinatario responde en una trama VHT, conla 
información comprimida del canal, y los demás destinatarios 
responden cuando sean interrogados por el Access Point. 
 
La retroalimentación explícita comprimida ECFB proporciona 
una estimación precisa del canal, teniendo en cuenta todas las 
imperfecciones en el transmisor y receptor, pero tiene muchas 
sobrecargas: la trama de anuncio VHT NDP, el VHT NDP, y la 
trama que lleva la retroalimentación comprimida. Para el caso 
de un Access Point que dispone de cuatro antenas, la 
retroalimentación comprimida varía de 180 bytes a 1800 bytes, 
esta variación es en función del número de antenas del usuario 
y el nivel de compresión. El sounding en una sola antena de un 
usuario con 80MHz toma alrededor de 250µs; cuando los 
dispositivos pueden transmitir a 433 Mbps, esto tiene un alto 
costo, ya que con el mismo tiempo podría enviarse 13.000 bytes 
adicionales.[9] 
 
Un AP con el estándar 802.11ac operando en 80 MHz (o 160 
MHz) puede permitir que los usuarios compatibles con el 
estándar 802.11a o 802.11n se asocien, por lo tanto, los beacons 
se envían por un canal de 20 MHz, conocido como el canal 
primario, dentro de los 80 MHz. El Access Point y los usuarios 
asociados reciben y procesan cada transmisión que se 
superpone al canal primario y extraen el sentido de la portadora 
virtual de las tramas que pueden decodificar. 
 
El Access Point podría estar cerca de otros AP no coordinados, 
que podrían tener el estándar 802.11a/n, cuyos canales 
primarios podrían ser de 20 MHz dentro de los 80 MHz del 
punto de acceso 802.11ac. Los Access Point y sus usuarios 
tienen un sentido de portadora virtual diferente, por lo tanto, 
pueden transmitir en instantes de tiempo diferentes en los otros 
subcanales, incluidos en los tiempos superpuestos. Con los 
anchos de banda de los canales 802.11ac, este escenario es 
mucho más probable que con 802.11n. 
 
El estándar 802.11ac implementa el protocolo mejorado 
RTS/CTS, para establecer cuando y que tanto ancho de banda 
del canal está libre, alrededor del emisor y del receptor. Cuando 
un dispositivo 802.11ac envía un RTS, este dispositivo emisor 
verifica que el canal de 80MHz está libre, luego el RTS se envía 
normalmente en un formato de PPDU 802.11a, para que 
finalmente la comunicación en el estándar 802.11a, que es de 
20 MHz de ancho, se replica tres veces para llenar los 80 MHz, 
o siete veces para llenar 160 MHz. Posteriormente cada 
dispositivo cercano, sin importar si es un dispositivo 
802.11a/n/ac, recibe un RTS que el dispositivo puede entender 
en su canal primario, y cada dispositivo que escucha el RTS 
tiene su sentido de portador virtual configurado como ocupado, 
como se observa en la figura 2a. Para que el protocolo sea 
robusto, el ancho de banda de replicación del RTS se reporta 
dentro de la PPDU de 802.11a.[6] 
 
Como segunda instancia, antes de que el dispositivo dirigido 
por el RTS replicado responda con un CTS, el dispositivo 
receptor verifica si alguien está transmitiendo cerca de sí 
mismo, en su canal primario o en cualquier otro canal de 20 
MHz dentro de los 80 MHz. En dado caso que una parte del 
ancho de banda está en uso cerca, el receptor responde con un 
CTS sólo en los subcanales disponibles y utilizables de 20 
MHz, e informa el ancho de banda del CTS replicado dentro del 
PPDU del CTS. Los subcanales utilizables son los que el 
dispositivo de iniciación tiene permiso para enviar algo, como 
una transmisión de 20, 40 u 80MHz, pero no 60MHz. 
 
En tercer lugar, el CTS se envía, como el RTS, en un formato 
PPDU 802.11a, replicado en fragmentos de 20MHz a través del 
ancho de banda disponible y útil; de nuevo cada dispositivo 
cercano recibe un CTS que el dispositivo puede entender en su 
canal primario. 
 
Existen otros cambios en este protocolo, cuando el iniciador no 
puede cambiar a un ancho de banda más estrecho sobre la 
marcha y así sucesivamente, por lo tanto, el receptor puede 
decir: estos subcanales están ocupados, no los uses. 
 
Fig. 2. RTS / CTS mejorado con señalización de ancho de banda[10] 
 
El estándar 802.11ac adopta un enfoque simple de canalización, 
los subcanales adyacentes de 20MHz son agrupados en pares 
para formar canales de 40MHz, los subcanales adyacentes de 
40MHz se agrupan en pares para formar canales de 80MHz, de 
igual manera se agrupan los canales de 80Mhz para formar 
canales de 160MHz, como se observa en la figura 3. El Access 
Point y los usuarios, dan uso del ancho de banda para diferentes 
propósitos, pero su uso principalmente depende de la capacidad 
del usuario. 
 
La capacidad de los canales de 80MHz aumenta 
considerablemente en anchos de banda estrechos, esto brinda 
una ventaja en muchos escenarios: algunos usuarios que 
transfieren gran cantidad de tráfico asociado a un AP de 40MHz 
está limitado a los 300 o 450 Mbps en 802.11n, esto sucede 
incluso si el AP en los 40 MHz adyacentes están todos 
ligeramente ocupados. Con un canal amplio, un mayor número 
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usuarios puede enviar sus datos rápidamente y completar sus 
transmisiones mucho antes, consumiendo menos energía de la 
batería, permitiendo a otros usuarios no tener que esperar tanto 
tiempo, mejorando la Calidad de Servicio (QoS); esta 
consideración se enmarca en el contexto de la multiplexación 
estadística, en el que la multiplexación es más eficiente para el 
tráfico de ráfagas.[6] 
 
 
Fig. 3. Canalización 802.11ac [10] 
 
Debido a que el número de canales de 160 MHz es pequeño, no 
es adecuado para el uso corporativo; en el hogar, cada canal de 
160 MHz está sujeto a requisitos regulatorios, por lo tanto, el 
estándar 802.11ac también introduce un modo no contiguo de 
80+80 MHz, es la forma de onda de 160 MHz, pero se transmite 
en dos segmentos separados de 80MHz, cada uno de los cuales 
puede estar en cualquier canal permitido de 80MHz, para que 
esto sea factible, sigue siendo un sistema dúplex por división de 
tiempo, en el que los Access Point y los usuarios transmiten o 
reciben en 80+80 MHz, no se espera que transmitan en un 
segmento de 80MHz y reciban en el otro segmento de 80MHz. 
 
En el espectro de uso ligero y moderado, esto proporciona 
mucha más flexibilidad para evitar interferencias, 
desafortunadamente, un dispositivo de 80+80 MHz es mucho 
más complejo que un dispositivo de 160MHz, debido a que el 
dispositivo de 80+80 MHz necesita el doble de conexión RF. 
Un dispositivo puede funcionar como un dispositivo de 80 MHz 
con dos flujos espaciales o como un dispositivo de 80+80 MHz 
con un solo flujo espacial, utilizando más espectro, pero sólo la 
mitad eficientemente. 
 
El estándar 802.11ac además de ofrecer velocidades más altas, 
también dispone de una mayor robustez que el 802.11a o el 
802.11n. El estándar 802.11n para entregar 450 Mbps tiene que 
usar tres flujos espaciales al máximo en la constelación de 
64QAM, y con insuficiente inmunidad multitrayecto, intervalo 
de guarda corto y muy escasa ganancia de codificación, sin 
embargo, el estándar 802.11ac al pasar de 40 a 80 MHz, alcanza 
530 Mbps usando sólo un intervalo de guarda largo, 16QAM, y 
codificación de tasa ¾, es decir, 33% de redundancia.[11] 
 
Con la tecnología MU-MIMO, a un Access Point con el 
estándar 802.11ac puede utilizar los recursos de antena para 
transmitir múltiples tramas a diferentes usuarios, todas al 
mismo tiempo y sobre el mismo espectro de frecuencia, 
operando como un conmutador inalámbrico en el enlace 
descendente. 
 
El Access Point debe conocer el canal inalámbrico de sí mismo 
y el de todos los usuarios con precisión; dado que el canal 
cambia con el tiempo, el Access Point debe seguir midiendo el 
canal generando sobre carga; algunos Access Point pueden usar 
sólo el protocolo de sounding 802.11ac de mayor sobrecarga, el 
mayor beneficio de MU-MIMO se proporcionacuando el 
Access Point minimiza el número de intercambios de sounding 
explícitos, como con los mecanismos ClientLink.[11] 
 
Por el lado del usuario, recibe la señal deseada distorsionada 
debido a interferencias de señales de otros usuarios, esta 
interferencia ocasiona que las constelaciones como la de 
256QAM no sean apropiadas dentro de una transmisión MU-
MIMO. En síntesis, MU-MIMO permite que un Access Point 
entregue un mayor número de datos a los usuarios asociados, 
especialmente para usuarios que están limitados a una sola 
antena, si el Access Point está transmitiendo a dos o tres 
usuarios, según las condiciones del canal inalámbrico, el 
aumento de velocidad efectivo varía desde un factor de unidad, 
sin aumento de velocidad, hasta un factor de dos o tres veces. 
 
IV. IEEE 802.11AX: WI-FI VERSIÓN 6 
 
La tecnología inalámbrica en los últimos 20 años ha tenido una 
considerable evolución, impulsada por un mayor número de 
dispositivos, conexiones y aplicaciones que cada vez consumen 
un mayor ancho de banda. Las futuras redes necesitarán una 
mayor capacidad y confiabilidad inalámbrica, con el fin de 
abordar todos estos desafíos, la IEEE desarrolló la sexta 
generación de Wi-Fi lanzada oficialmente en septiembre del 
año 2019. 
 
El estándar 802.11ax es una mejora evolutiva del estándar 
antecesor basado en las fortalezas del estándar 802.11ac, a la 
vez que adiciona flexibilidad y escalabilidad permitiendo que 
tanto las nuevas redes como las existentes, impulsen el 
desarrollo de aplicaciones de próxima generación. 
 
El estándar 802.11ax permite que los puntos de acceso soporten 
más usuarios en entornos densos y proporcionen una mejor 
experiencia para las redes WLAN; también brinda un 
rendimiento más confiable para aplicaciones avanzadas como 
realidad aumentada y virtual (AR/VR), Internet de las Cosas 
(IoT), vídeo 4K, entre muchas nuevas aplicaciones. La 
planificación flexible del tiempo de activación permite que los 
dispositivos que hacen parte de la red inalámbrica duerman más 
tiempo y se despierten con menos contención, en comparación 
con el estándar 802.11ac, extendiendo la duración de la batería 
de los teléfonos inteligentes, dispositivos IoT, entre otros. 
 
Ha mediano plazo, también se puede imaginar una empresa 
donde los usuarios estén virtualmente conectados con 
compañeros, socios y clientes a través de la tecnología de 
realidad aumentada y virtual (AR/VR) o realidad mixta (MR), 
desarrollo de soluciones como la telemedicina, el soporte 
remoto, la capacitación virtual y la colaboración, para poder 
soportar este tipo de aplicaciones se requiere un rendimiento 
adecuado, como es el caso de soportar velocidades mayores a 
un 1 Gbps y con baja latencia, por ejemplo menor a 10 ms, para 
lo cual el estándar 802.11ax soportaría el despliegue de 
aplicaciones de nueva generación dado que dispone de 
tecnología MIMO 8x8. 
 
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El estándar 802.11ax logra estos beneficios dado que fue 
concebido bajo tres características principales: 
 
1) Una modulación más densa usando 1024 QAM, que 
permite una ráfaga de velocidad mayor con respecto a su 
antecesor que utiliza 256 QAM. 
2) Una planificación apoyada en OFDMA con el fin de 
reducir la latencia y la sobrecarga. 
3) Una señalización robusta de alta eficiencia con el fin de 
tener una RSSI significativamente menor. 
 
Con el estándar 802.11ax, la tecnología OFDMA permite que 
un AP soporte ocho flujos espaciales y entregue hasta 4.8 Gbps 
en la capa física, dependiendo del modelo de implementación, 
permitiendo a los usuarios que logren un mayor rendimiento 
efectivo en la capa MAC, desencadenando una mejor calidad 
de experiencia. 
 
A diferencia del estándar 802.11ac, el nuevo estándar 802.11ax 
soporta tecnología de doble banda de 2.4 y 5 GHz, lo más 
relevante es que el uso de la banda de 2.4 GHz en 802.11ax 
aumenta considerablemente el alcance Wi-Fi, añadiendo 
sounding y beamforming, permitiendo nuevos casos de uso para 
cobertura en ambientes externos e internos. 
 
El estándar 802.11ax soporta compatibilidad con dispositivos 
de los anteriores estándares 802.11a/g/n/ac, su acceso al canal 
basado en OFDMA es totalmente compatible con versiones 
anteriores de EDCA/CSMA. Su nuevo preámbulo (HE-SIG-
A/B) sigue el preámbulo tradicional de los estándares 
802.11a/g/n/ac y las extensiones a los procedimientos de 
RTS/CTS para multiusuario, evitando colisiones con versiones 
anteriores de modo usuario único.[12] 
 
Cada generación de telefonía móvil 2G, 3G y 4G, ha 
desencadenado mayor tráfico en las redes Wi-Fi, e incluso la 
más reciente tecnología móvil 5G, requerirá una capacidad 
significativa en las redes Wi-Fi que apoye los servicios de voz 
y video a nivel de grado de operador o carrier, para lo cual un 
buen aliado será el despliegue de redes WLAN con tecnología 
802.11ax, dada su capacidad de planificación similar a la 
tecnología móvil. 
 
Con el despliegue de redes de alta eficiencia inalámbrica 
basadas en el estándar 802.11ax, uno de los objetivos es ofrecer 
mayores niveles de eficiencia en las redes Wi-Fi existentes, 
entregando altas velocidades de datos de manera más 
consistente en los entornos Wi-Fi y orientado en los KPI que 
mejoran la Calidad de la Experiencia (QoE). 
 
El despliegue de redes inalámbricas de nueva generación, en el 
escenario corporativo, se presentan entre otros los siguientes 
desafíos: 
 
 Entornos de ultra alta densidad con cientos de usuarios que 
usan dispositivos con el estándar 802.11, todos 
consumiendo recursos de la red simultáneamente. 
 
1 Heating, Ventilation and Air Conditioning 
 El crecimiento de nuevas aplicaciones en tiempo real como 
de realidad aumentada o virtual (AR/VR), IoT, entre otras, 
plantea nuevas demandas en entornos digitales. 
 
En el escenario del Internet de las Cosas (IoT), la convergencia 
de las redes construidas con fines específicos está generando la 
necesidad de apoyarse en la infraestructura de redes WiFi tales 
como: 
 
 Dispositivos de baja complejidad y bajo consumo de 
energía como HVAC1, sistemas RFID, sensores de salud, 
entre otros. 
 Comunicaciones fiables de baja latencia como de robótica 
industrial, médicas, entre otras, que requieren un estricto 
control del KPI. 
 
El estándar 802.11ax incrementa la densidad de la constelación 
al implementar modulación 1024 QAM, mejorando la 
sobrecarga por símbolo con parámetros de temporización en la 
capa física. Al incrementar la modulación de 256 QAM a 1024 
QAM se aumentan las tasas en un factor 1.25 veces; al estar más 
cerca los puntos de la constelación, son genera más sensibilidad 
al ruido, por lo tanto, con la modulación 1024 QAM favorece 
más en un alcance corto. Con la modulación 256 QAM es más 
fiable, pero con la modulación 1024 QAM no se requiere más 
espectro ni más antenas permitiendo implementarse con los 
sistemas físicos existentes.[12] 
 
Adicionalmente con el nuevo esquema de modulación, permite 
pasar de una duración de símbolo fija (Ts) de 3.2µs y sólo dos 
Intervalos de Guarda (GI) de 400 o 800 ns a un Ts más larga de 
12.8 μs y tres opciones de intervalos de guarda, 0.8, 1.6 o 3.2 
μs, ofreciendo tanto una mayor velocidad como mayor 
confiabilidad. Para el estándar 802.11ac, la eficiencia máxima 
en el dominio del tiempo es de hasta el 88,9%, mientras que 
para el estándar 802.11ax con se logra hasta el 94% de 
eficiencia logrando una ganancia máxima en el rendimiento del 
5.9%. Con el estándar 802.11ax, los tonos son más densos, 
generando una ganancia de rendimiento del 10% con respecto 
a 802.11ac en el mismo espectro.[12] 
 
La velocidad es función del número de flujos espaciales; un 
mayor número de trasmisiones espaciales requieren más 
antenas, dispositivosde RF, en el transmisor y el receptor. Los 
puntos de acceso estandarizados con 802.11ax permiten hasta 8 
flujos espaciales, que es el doble del máximo que soporta los 
dispositivos compatibles con el estándar 802.11ac. 
 
En la tabla 2, se observa el cálculo de la velocidad inalámbrica 
para los dos estándares. 
 
Suministrar velocidades de datos del orden del gigabit dentro 
de un flujo espacial único utilizando 1024 QAM, ofrece un 
rendimiento máximo teórico que se logra regularmente en 
entornos de baja densidad, sin embargo, cuando la densidad del 
usuario y del punto de acceso aumentan, lograr estos 
rendimientos disminuye a medida que la contención del canal o 
el tiempo de emisión de los usuarios aumenta, ya sea en el 
Especialización en Teleinformática – Universidad Distrital Francisco José de Caldas 
 
7 
mismo conjunto de servicios básicos (BSS), AP o de los 
usuarios y AP en un BSS vecino o superpuesto (OBSS). 
Comúnmente esta degradación es llamada CCI (Interferencia 
Co-Canal), lo cual genera una dificultad en espacios abiertos 
como zonas públicas, salas de conferencias, donde la 
propagación está cerca del ideal o de la línea de visión.[13] 
 
 
Tabla 2. Calculo de la velocidad de 802.11ac y 802.11ax 
 
El estándar 802.11ax enfrenta este fenómeno conocido, 
mediante la técnica de OFDMA, implementando una nueva 
forma de acceso al canal, similar pero distinta de las redes de 
radio celulares LTE, manteniendo la robustez del Wi-Fi en las 
redes con espectro sin licencia. La técnica de multiplexación 
OFDMA asegura una transmisión libre de contención a 
múltiples usuarios tanto en el enlace descendente, como en el 
ascendente, dentro de una respectiva oportunidad de 
transmisión única (TXOP). La adición de multiusuario al 
acceso al canal EDCA y UL-OFDMA, permite que el AP afecte 
las prioridades relativas de acceso al canal de los usuarios, 
incluso entre usuarios 802.11ax y 802.11ac. Ambos esquemas 
no sólo son más eficientes y menos propensos a la pérdida de 
paquetes y a la fluctuación debido a la contención, también 
permite que el punto de acceso tenga un control preciso de las 
transmisiones de enlace ascendente y descendente, permitiendo 
un mayor determinismo.[13] 
 
Con el estándar 802.11ac, los usuarios están separados en 
tiempo y espacio; en el dominio del tiempo, la opción de 
transmisión se asigna a los puntos de acceso y usuarios de igual 
de manera utilizando EDCA. En el dominio espacial, se utiliza 
la técnica de multiusuario de enlace descendente MIMO para el 
aislamiento y la capacidad de transmisión simultánea 
condicionada por el número de antenas, que habitualmente son 
hasta cuatro antenas. Ambas técnicas se aplican sobre la base 
de la MU-PPDU. 
 
En el estándar 802.11ax, se hereda la misma separación de 
espacio y tiempo que en el estándar 802.11ac, pero se agrega 
una tercera dimensión multiusuario: la división de frecuencia. 
Con el estándar 802.11ac, el canal Wi-Fi (20, 40, 80 o 160 
MHz) se dividió en subcanales OFDM más pequeños para 
mitigar la interferencia en un momento dado; a un usuario se le 
asignan todas las subportadoras en cada PPDU, sin embargo, 
con OFDMA en 802.11ax, los grupos de subportadoras son 
individualmente asignadas a los usuarios como unidades de 
recursos por cada PPDU, como se observa en la Figura 4. 
 
La técnica de OFDMA permite un determinismo y una mayor 
eficiencia, reduciendo las colisiones y contenciones, 
adicionalmente evoluciona la forma en que se puede realizar 
calidad del servicio (QoS). Con el estándar 802.11ac, cuando 
un AP va a entregar cierto rendimiento a un usuario, pero más 
rendimiento a otro, lo más óptimo que puede hacer es 
programar el número correcto de PPDU de enlace descendente 
en el dominio del tiempo, implementando técnicas de modelado 
y colas, esperando que el usuario pueda estipular un número 
apto de TXOP para UL-PPDU; esta incertidumbre e 
ineficiencia ocasiona que sea difícil proporcionar alguna 
garantía sobre el rendimiento y otros KPI como el retardo y la 
inestabilidad.[14] 
 
Fig. 4. OFDM vs. OFDMA[15] 
 
Con OFDMA se tiene una unidad de recursos de enlace 
descendente más granular de tiempo y frecuencia, igualmente 
se tiene una forma de asignar unidades de recursos en el enlace 
ascendente; esta capacidad de asignación bidireccional de 
unidades de recursos es similar al bloque de recursos RB en la 
tecnología LTE, la cual permite la formación de un recurso 
virtual o "slice" en terminología 5G. El estándar 802.11ax 
dispone de varios atributos como ancho de banda, retardo y 
fluctuación del retardo (jitter), permitiendo una mayor 
granularidad en la QoS a diferencia de lo disponible con el 
estándar antecesor 802.11ac. 
 
Con versiones anteriores del estándar 802.11, los dispositivos 
de bajo consumo, como los teléfonos móviles, se acomodan con 
la entrega de ahorro de energía automática no programada (U-
APSD) o el ahorro de energía Wi-Fi Multimedia (WMM-PS); 
un usuario en este modo puede recibir las transmisiones del 
búfer del punto de acceso en lugar de enviarlo de inmediato, por 
otro lado, el punto de acceso indica la disponibilidad de datos 
en beacons periódicas a través de un mensaje de indicación de 
tráfico (TIM), que permite al usuario mantener su radio receptor 
apagado, ahorrando energía, y despertando sólo periódicamente 
para recibir señales, generalmente un múltiplo de cada 102.4 
ms. Sin embargo, esta estricta adhesión a los beacons limita el 
potencial de ahorro de energía de los dispositivos de IoT que no 
requieren acceso a un canal regularmente como un teléfono 
móvil, pero deben estar siempre listos para recibir una llamada. 
 
La nueva capacidad de planificación de OFDMA en el estándar 
802.11ax, se puede desarrollar un nuevo modo de ahorro de 
energía llamado Target Wakeup Time (TWT). Con el modo 
TWT, no existe una correlación entre las señales del punto de 
acceso y el tiempo de reposo del dispositivo; el usuario puede 
solicitar un horario para despertarse en cualquier momento, lo 
que genera un ahorro de energía para los dispositivos, en 
particular los que se encuentran en el ámbito de IoT (Figura 5). 
Especialización en Teleinformática – Universidad Distrital Francisco José de Caldas 
 
8 
 
Fig. 5. Funcionamiento del TWT 
 
Una característica importante del TWT es que también puede 
ser usado como un método de programación de enlace 
ascendente similar a UL-OFDMA, esto debido a que TWT pone 
a los usuarios a dormir con un tiempo de activación 
predeterminado basado en su petición; es posible determinar los 
tiempos de transmisión y la programación del enlace 
ascendente. El AP consigue recurrir a esta capacidad para 
reducir la contención, al usar canales más distribuidos, como 
también la sensibilidad al retraso de las aplicaciones.[16] 
 
La interferencia CCI es crítica en el espectro sin licencia debido 
a que reduce considerablemente la capacidad total del sistema, 
pero también interfiere con las tareas de programación de los 
puntos de acceso, debido a que los puntos de acceso vecinos, de 
otras redes, generalmente no están coordinados. El estándar 
802.11ax ofrece un mecanismo para gestionar la CCI apoyado 
en conocer la transmisión de la propia celda (BSS), de la de otra 
celda o BSS u OBSS. 
 
El estándar 802.11ax soporta la detección dinámica de paquetes 
OBSS (OBSS-PD), permitiendo a los usuarios y puntos de 
acceso en un BSS, ignorar las tramas de otros BSS, que están 
generalmente a cierta distancia; esto se logra seleccionando 
dinámicamente los umbrales apropiados de valoración de canal 
libre (CCA) y los niveles mínimos de potencia de transmisión 
(TXP) para recibir y alcanzar a los miembros de su propio BSS. 
Entre los beneficios está una reducción de la variación de la 
latencia, aumento de la capacidad del sistema, debido a que es 
menos probable que el AP de servicio o el usuariotenga su 
TXOP retrasado por un vecino conocido o intruso. 
 
Uno de los desafíos de la familia de los estándares 802.11 es 
equilibrar las necesidades de cobertura y rendimiento de los 
usuarios. Con el estándar predecesor, 802.11ac, se requiere 
tener altas las velocidades mínimas de datos de los usuarios 
para maximizar el uso del espectro, dado que sólo un 
dispositivo puede acceder al medio a la vez, por lo tanto, se 
sacrificó cobertura por rendimiento, no obstante, con la 
tecnología OFDMA, esto ya no sucede, permitiendo que varios 
usuarios puedan acceder al mismo tiempo al medio, como 
también limitar a una porción más pequeña del canal, ante este 
nuevo desarrollo, con el estándar 802.11ax se puede extender la 
cobertura debido a los modos de baja velocidad y potencia, y el 
uso del tiempo flexible en la capa física. 
 
Las velocidades de datos bajas resuelven el problema de la 
decodificación de las señales a larga distancia o en entornos 
ruidosos, porque las unidades de recursos más pequeñas, es 
decir, un número reducido de subportadoras de OFDMA, 
requieren una energía menor y aun así logran la misma relación 
señal-ruido (SNR). En el estándar 802.11ac el canal más 
pequeño es de 20 MHz, pero en el estándar 802.11ax el recurso 
más pequeño es de 2MHz, lo cual genera una reducción de 8 dB 
en la potencia de ruido, por lo tanto, permite que la potencia de 
la señal que se requiere sea también 8 dB menor, permitiendo 
al estándar 802.11ax soportar 8 dB más de ruido y lograr una 
mayor área de cobertura para usuarios de baja tasa de bits, como 
los datos de medición en dispositivos IoT. 
 
El tiempo flexible de la capa física, como es el caso del 
intervalo de guarda, aborda la dificultad del desvanecimiento 
por multitrayecto, como ocurre en campo abierto, por el cual la 
energía de "eco" de un símbolo OFDM se filtra al siguiente 
símbolo OFDM, generando interferencia intersímbolo (ISI). 
Este intervalo de guarda más robusto permite que el 
rendimiento en entornos exteriores sea hasta dos veces mayor 
que los que actualmente ofrecen en la tecnología móvil LTE. 
La combinación de estas dos capacidades permite a las nuevas 
generaciones de redes Wi-Fi ofrecer soluciones eficientes que 
compiten con tecnologías como 4G LTE y 5G-NR para 
soluciones de IoT de baja velocidad. 
 
Cuando el canal de RF es espacialmente compacto, celdas 
pequeñas en interiores, el retardo de propagación o la diferencia 
entre el camino más corto y el más largo es pequeña, por lo 
tanto presenta un bajo retraso de propagación, sin embargo, 
cuando el canal de radiofrecuencia es espacialmente grande, 
celdas grandes en el exterior, la propagación del retardo es alta; 
un componente de la señal puede ser LOS pero el siguiente 
puede rebotar en un punto lejano, lo que da como resultado una 
diferencia de trayectoria, generando una alta dispersión de 
retardo. En las comunicaciones que implementan OFDMA 
como es el caso del estándar 802.11ax y la tecnología móvil 
LTE, el intervalo de guarda debe ser mayor que la dispersión 
del retardo, con el fin de evitar errores de decodificación 
generados por el ISI o de solapamiento temporal de una señal 
sobre sí misma. Para soportar campos externos grandes, por 
ejemplo, áreas metropolitanas o medianamente grandes, como 
un estadio o una zona publica wifi, el intervalo de guarda en 
802.11ax se puede extender desde la especificación original 0.8 
μs de 802.11ac a 1.6 μs o hasta 3.2 μs, dependiendo del tipo de 
canal. 
 
La capacidad de asignar subportadoras OFDMA contiguas, 
denominada “tonos", a los usuarios o estación (STA) en el 
PPDU es propio para el estándar 802.11ax. Con la unidad de 
recursos más pequeña siendo de 26 tonos (2 MHz) y la más 
grande es de 2 x 996 tonos (160 MHz), hay un amplio grado de 
flexibilidad para equilibrar rendimiento promedio y máximo. 
Igualmente, el estándar 802.11ax soporta MU-MIMO, 
permitiendo asignar de 1 a 8 flujos espaciales a cada STA, 
observe la figura 8. 
 
A diferencia del 802.11ac, el punto de acceso 802.11ax controla 
la asignación de las unidades de recursos de enlace descendente 
y ascendente en función de la PPDU, lo que puede considerarse 
como una forma de programación del punto de acceso, en los 
dominios de frecuencia y espacial, aunque 802.11ax no 
Especialización en Teleinformática – Universidad Distrital Francisco José de Caldas 
 
9 
especifica formalmente la programación basada en el tiempo 
similar a LTE de espectro licenciado, se utilizan técnicas 
avanzadas de colas o de calidad de servicio (QoS) para lograr 
resultados similares a los de la telefonía móvil, por lo que en 
una red inalámbrica con el estándar 802.11ax se podría 
gestionar la interferencia y el espectro. 
 
Fig. 8. Dimensiones del OFDMA en 802.11ax [17] 
 
En el caso de las aplicaciones sensibles a la latencia y de misión 
crítica, como las de IoT, realidad aumentada y virtual, entre 
otras aplicaciones, la capacidad de gestión del AP es importante 
para lograr el rendimiento deseado, asimismo, el STA debe 
apoyar las instrucciones del AP obtener una buena calidad de 
experiencia. 
 
Con el estándar 802.11ax, en cuanto al rendimiento, cuantos 
más usuarios y AP operen en cada TXOP o acceso al canal, 
mayor será la eficiencia que logra el AP, especialmente con 
paquetes pequeños como de voz, video, o ACKs de TCP, en 
comparación al estándar 802.11ac. 
 
La introducción de 1024 QAM en el estándar 802.11ax se logró 
combinando las tasas de codificación de 3/4 y 5/6 para crear dos 
nuevos esquemas de modulación y codificación: 10 y 11. La 
ganancia de velocidad es del 25%, en comparación con el 
estándar 802.11ac con 256 QAM, permitiéndole a el estándar 
802.11ax a que sea la primera tecnología inalámbrica comercial 
con la capacidad de alcanzar velocidades de gigabit con una 
sola antena. 
 
El coste de la alta velocidad es un 50% más ajustado de los 
puntos de la constelación, lo que resulta en un requisito de SNR 
de aproximadamente 6 dB más alto, sin embargo, a diferencia 
de 802.11ac, el estándar 802.11ax está diseñado para soportar 8 
antenas de Tx y 8 antenas de Rx, facilitando una mayor 
formación del haz de transmisión y ganancias de combinación 
de relación máxima para compensar este déficit. 
 
El nivel de señal RSSI en el que un STA determina que el canal 
es "libre de transmitir" o lo que se conoce como sentido de 
portadora CS ha sido históricamente cauteloso, basado en 
expectativas de rendimiento mínimas y en la práctica 
complementado por proveedores individuales para mejorar el 
rendimiento, sin embargo, el estándar 802.11ax normaliza este 
comportamiento para garantizar mejoras de rendimiento 
óptimas mediante la formalización cuatro conceptos: 
 
1) El Conjunto de servicios OBSS es la superposición entre 
un BSS, es decir, el AP y la STA, con el que está asociada 
la STA y un BSS vecino con el que la STA no está 
asociado. 
2) El BSS Color es un método para diferenciar entre los AP y 
sus usuarios, en el mismo canal. 
3) La detección de paquetes OBSS es la capacidad de 
encontrar señales de otros BSS. 
4) La capacidad de un dispositivo para cambiar su 
sensibilidad CCA en función de su punto de acceso 
asociado y la transmisión actual. 
 
Cuando se combinan estos conceptos, se tiene la capacidad de 
gestionar las interferencias en las redes administradas, 
permitiendo que los usuarios y AP, puedan acordar los 
umbrales de detección de paquetes o de señal ocupada y los 
niveles de potencia de transmisión. 
 
A continuación, se enuncia simplificadamente el 
funcionamiento de BSS Color: 
 
 En el preámbulo de la señal, cada BSS (AP) da uso de un 
color diferente de 6 bits. 
 El STA aprende su propio BSS al asociarse y así los otros 
BSS son OBSS. 
 Para el aplazamiento, las señales con el mismo color de 
BSS utilizan un umbral bajo de RSSI, reduciendo así las 
colisiones en elmismo BSS. 
 Las señales con un color diferente de BSS, utilizan un 
umbral RSSI más alto para el aplazamiento, permitiendo 
así más transmisiones simultáneas. 
 
Fundamentalmente, este esquema negocia cierto grado de 
equidad ubicua, cada STA tiene la misma oportunidad de 
competir por un TXOP, para una mayor capacidad por puntos 
de acceso, es decir, los STA dentro de mi BSS tienen prioridad. 
 
En la gestión de redes de alta densidad, esta técnica es efectiva, 
mientras que, en entornos no administrados, el impacto de esta 
capacidad puede ser menos efectiva o incluso perjudicial para 
el desempeño del usuario, en general, aunque no es la solución 
perfecta, si se usa de manera responsable, esta capacidad 
contribuye en gran medida a mejorar las condiciones en un 
rango de situaciones donde el comportamiento individual de 
STA causa degradación de las celdas. 
 
V. EVALUACIÓN DEL RENDIMIENTO DE LOS ESTÁNDARES 
802.11AX Y 802.11AC 
 
El estándar 802.11ax introdujo mejoras significativas sobre el 
estándar 802.11ac. Una de las mejoras es la multiplexación 
OFDMA, que es una extensión de la tecnología OFDM en un 
entorno multiusuario. Unas de las características de OFDMA es 
utilizar eficientemente el espacio de frecuencia disponible, 
OFDMA divide el ancho de banda del canal en múltiples 
subbandas mutuamente excluyentes, llamadas RU; Al dividir el 
ancho de banda del canal, varios usuarios pueden acceder a la 
interfaz aérea simultáneamente, como resultado, las 
transmisiones concurrentes de tramas pequeñas a múltiples 
Especialización en Teleinformática – Universidad Distrital Francisco José de Caldas 
 
10 
usuarios son posibles al mismo tiempo, por ejemplo, un canal 
convencional de 20 MHz puede dividirse en un máximo de 
nueve subcanales. Posteriormente, utilizando OFDMA, un AP 
802.11ax puede transmitir simultáneamente tramas pequeñas a 
nueve estaciones 802.11ax, la transmisión simultánea de tramas 
no solo reduce la sobrecarga excesiva en la capa MAC, sino que 
también minimiza la sobrecarga de contención. Con OFDMA, 
la asignación de RU está completamente controlada por el AP. 
El estándar 802.11ax especifica dos tipos de transmisiones 
OFDMA: de enlace descendente (DL) y enlace ascendente 
(UL). 
 
Se realiza la simulación en un escenario de comunicación wifi 
de enlace descendente con la técnica de multiplexación 
OFDMA en una red 802.11ax, con esta técnica se asignan 
grupos independientes de subportadoras para los usuarios con 
el fin de realizar la transmisión simultánea, brindando ventajas 
en cuanto a la eficiencia del espectro, contención, latencia y 
fluctuación de red. La topología de la red está conformada por 
un AP y nueve usuarios como se observa en la figura 9. En la 
simulación, la asignación de unidades de recursos se establece 
en función del número de usuarios. 
 
En la simulación se configura la comunicación de enlace 
descendente con multiplexación OFDMA en una red 802.11ax 
con un Access Point y nueve usuarios. En los usuarios se 
configura el protocolo de acceso al medio CSMA/CA, 
utilizando el mecanismo de evaluación de canal libre (CCA) 
para establecer si el medio está ocupado antes de transmitir. 
 
Fig. 9. Topología de la simulación 
 
La medición del rendimiento del estándar 802.11ax se realiza 
bajo dos escenarios: 
 
1. Access Point como transmisor: el AP transmite a los 
usuarios 1, 2, 4, 6, 8 y 9 utilizando las multiplexaciones 
OFDM y OFDMA. 
2. Access Point y usuarios como transmisores: es el mismo 
escenario que el anterior, a diferencia que los usuarios 
también se comunican con el AP usando multiplexación 
OFDM. 
Los resultados de las simulaciones para medir el rendimiento se 
grafican en función del número de usuarios con comunicación 
de enlace descendente para las configuraciones OFDM y 
OFDMA. 
 
Se realizó la configuración de una topología de red 802.11ax 
con nueve usuarios y un Access Point. Los parámetros del 
Access Point y usuarios se configuraron con los siguientes 
valores: 
Parámetro Valor 
Tamaño del paquete 1000 bytes 
Intervalo del paquete 10µs 
Categoría de Acceso BestEffort 
Máx. Subtramas A-MPDU 1 
MCS 11 
Tabla 3. Parámetros de la simulación 
 
La simulación de la red para las multiplexaciones OFDM y 
OFDMA se realizó variando el número de aplicaciones 
habilitadas como 1, 2, 4, 6, 8 y 9 para cada simulación. Al final 
de cada ejecución de cada simulación, los valores de 
rendimiento para cada nodo se obtienen de forma individual y 
al final se grafica el rendimiento total con los resultados de 
rendimiento para configuraciones OFDM y OFDMA. 
 
Escenario 1: Access Point como transmisor 
La figura 10, muestra el resultado de la simulación OFDM y 
OFDMA utilizando solo el Access Point como transmisor. 
 
 
Fig. 10. Simulación Rendimiento AP como Tx 
 
Escenario 2: Access Point y usuarios como transmisores 
La figura 11 muestra el resultado de la simulación OFDM y 
OFDMA utilizando tanto el AP como los usuarios como 
transmisores: 
 
Especialización en Teleinformática – Universidad Distrital Francisco José de Caldas 
 
11 
 
Fig. 11. Simulación Rendimiento AP y Usuarios como TX 
 
En las figuras anteriores se puede observar la comparación de 
rendimiento de una comunicación wifi 802.11ax con 
multiplexación OFDM y OFDMA. Como OFDMA reduce la 
carga en la capa MAC y la sobrecarga del preámbulo de la capa 
física, con OFDMA se obtiene un mejor rendimiento en 
comparación al obtenido con OFDM. Cuando solo el Access 
Point está configurado como transmisor, el rendimiento en 
enlace descendente no se observa un cambio significativo para 
OFDM (Figura 10), al contrario, cuando tanto el Access Point 
como los usuarios se configuran como transmisores, el 
rendimiento de enlace descendente muestra una disminución 
constante, esta situación es debido a que el Access Point tiene 
menos oportunidades de transmitir a medida que aumenta el 
número de estaciones de transmisión en la red (Figura 11). 
 
VI. CONCLUSIONES 
 
El resultado de la simulación muestra que el rendimiento de 
enlace descendente en el AP es mayor con la multiplexación 
OFDMA, existente en el estándar 802.11ax, en comparación 
con multiplexación OFDM, existente en 802.11ac. 
 
El estándar 802.11ax fue concebido para la implementación de 
redes inalámbricas de alta eficiencia, similares a la tecnología 
móvil, al utilizar el esquema de modulación OFDMA, 
admitiendo directamente a muchos usuarios a la vez, cuyo 
resultado es una capacidad general mejorada en entornos 
altamente densos, como se puede evidenciar en la simulación al 
incrementar el número de usuarios. 
 
El estándar 802.11ax pretende resolver los problemas ocasiones 
en entornos denso de usuarios y Access Point contiguos donde 
hay colisiones, retrocesos, afectando el rendimiento; con el 
nuevo estándar, se proyecta tener una mejor perspectiva de la 
utilización de la capacidad general de la red, de eficiencia, de 
rendimiento, de experiencia del usuario y latencia reducida. 
 
VII. REFERENCIAS 
[1] «802.11 Wireless Networks: The Definitive Guide, Second 
Edition | Semantic Scholar». /paper/802.11-Wireless-
Networks%3A-The-Definitive-Guide%2C-
Gast/26e4b355d29a9e4b8f220f1abd2acb0ea9dc30b8 
(accedido mar 30, 2020). 
[2] J. Kim y I. Lee, «802.11 WLAN: history and new enabling 
MIMO techniques for next generation standards», IEEE 
Commun. Mag., vol. 53, n.o 3, pp. 134-140, mar. 2015, doi: 
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