Llevamos décadas usando de forma simultánea tanto la tecnología Bluetooth como el Wi-Fi (Wireless Fidelity). Lo que pocos usuarios conocen es que ambas tecnologías operan en la misma frecuencia: 2,4Ghz. Y sin embargo parece que no hay interferencias entre ellas. ¿O sí? ¿Funcionará el Wi-Fi mejor si apagas el Bluetooth? Lo vemos.
LA CODICIADA BANDA DE LOS 2,4Ghz
La tecnología más veterana es curiosamente el Bluetooth, que fue introducido en 1989, desarrollado a partir de 1994 y lanzado de forma oficial como Bluetooth 1.0 en 1999. En el caso del Wifi el primer estándar 802.11, fue lanzado en 1997. Pero no fue hasta dos años más tarde cuando aparecería el primer estándar para hogares, aunque es cierto que en esa época era raro ver un router Wifi en casa.
Ambas tecnologías fueron desarrolladas paralelamente pero de forma independiente por dos corporaciones distintas. Y ambas construyeron su tecnología en la misma banda de frecuencia: 2400 Mhz. Si emitimos dos ondas en una misma frecuencia al receptor le costará procesar ambas, puesto que entre ellas se crean interferencias. Algo similar ocurre cuando dos personas te hablan a la vez. Seguro que te será complicado entender lo que te están diciendo simultáneamente.
Sin embargo, estas dos tecnologías conviven con nosotros desde hace décadas y nunca he leído una recomendación de ningún fabricante que indique que para usar una correctamente hay que apagar la otra o viceversa. No obstante, trabajan en la misma frecuencia entonces ¿cómo es posible?
EL BLUETOOTH
Esta tecnología es llamada así por sus creadores, en honor a un antiguo rey danés Harald Blåtand, cuyo apellido traducido al castellano es Dientes Azules. Este rey es conocido por unificar a las tribus danesas y convertirlas al cristianismo. Y como el Bluetooth es un estándar concebido para unificar las conexiones inalámbricas entre teléfonos y ordenadores, sus creadores lo bautizaron como el apellido de este rey «Blue Tooth».
El Bluetooth opera en función de la potencia en 4 tipos de clases.
| Clase | Potencia en mW | Potencia en dBm | Alcance |
|---|---|---|---|
| Clase 1 | 100 mW | 20 dBm | ~100 metros en campo abierto |
| Clase 2 | 2.5 mW | 4 dBm | ~5-10 metros en campo abierto |
| Clase 3 | 1 mW | 0 dBm | ~1 metro en campo abierto |
| Clase 4 | 0.5 mW | -3 dBm | ~0.5 metro en campo abierto |
Y emite en varios canales según el área de operación:
| Area | Banda de frecuencias (GHz) | Canales Bluetooth |
| USA | 2.400-2.483,5 | 79 |
| Europa | 2.400-2.483,5 | 79 |
| España | 2.445-2.475 | 23 |
| Francia | 2.446,5-2.483,5 | 23 |
| Japón | 2.471-2.497 | 23 |
EL WI-FI
Esta tecnología nace de la mano de un conglomerado de empresas interesadas en conectar ordenadores en red local vía inalámbrica. Estas empresas, entre las que se encuentran Nokia, 3Com o Lucent Technologies forman en 1999 la WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance). Y con esta unión nace la tecnología Wifi. Años más tarde y viendo el éxito cosechado por esta organización, otras empresas fueron uniéndose a esta organización sin ánimo de lucro. Actualmente la WECA pasó a llamarse Wi-Fi Alliance, y colaboran en ella las empresas más relevantes de la industria tecnológica como: Apple, Broadcom, Cisco, Dell, Intel, LG, Microsoft, Qualcomm o Samsung.
Dentro de la tecnología Wifi se pueden encontrar varios estándares y versiones que difieren en las prestaciones de los dispositivos. Pero mayoritariamente si hablamos del radio de alcance para la banda de 2,4Ghz, en la mayoría de versiones suele ser de unos 90 metros en campo abierto (40 en interiores) y en 5Ghz, 30 metros en campo abierto (15 en interiores). Aunque actualmente hay estándares muy prometedores que mejoran notablemente estas cifras.
Respecto a los canales ocurre algo similar como con el Bluetooth, emite en un determinado rango en función del lugar como se puede ver en la siguiente tabla (X indica que en esa zona se usa dicho canal).
| Canal | Mhz | Rango en Mhz | EEUU y Canadá | Mayoría de países | EEUU y Canadá |
| 1 | 2412 | 2401–2423 | X | X | X |
| 2 | 2417 | 2406–2428 | X | X | X |
| 3 | 2422 | 2411–2433 | X | X | X |
| 4 | 2427 | 2416–2438 | X | X | X |
| 5 | 2432 | 2421–2443 | X | X | X |
| 6 | 2437 | 2426–2448 | X | X | X |
| 7 | 2442 | 2431–2453 | X | X | X |
| 8 | 2447 | 2436–2458 | X | X | X |
| 9 | 2452 | 2441–2463 | X | X | X |
| 10 | 2457 | 2446–2468 | X | X | X |
| 11 | 2462 | 2451–2473 | X | X | |
| 12 | 2467 | 2456–2478 | X | X | |
| 13 | 2472 | 2461–2483 | X | X | |
| 14 | 2484 | 2473–2495 | X |
Como podemos apreciar en ambas tecnologías su difusión simultánea se solapa, y por lo tanto interfieren entre sí. ¿Pero afecta a la calidad de la conexión?
INTERFERENCIAS ENTRE WI-FI Y BLUETOOTH
Lo cierto es que personalmente nunca he notado interferencias entre ambas redes. He realizado pruebas caseras activando ambas tecnologías y no he notado pérdidas de velocidad estando conectado por Wifi y teniendo el Bluetooth del ordenador activado. Estas pruebas las he realizado con dos ordenadores distintos y dos dispositivos Bluetooth y, como digo, no he notado pérdidas. El motivo por el cual he comprobado si tenía pérdidas de velocidad, es porque hay usuarios en YouTube que indican que ellos sí han tenido pérdidas del 20% o 30% de velocidad por el Bluetooth. Pero claro, son pruebas caseras de usuarios particulares.
¿CÓMO EVITA EL BLUETOOTH LAS INTERFERENCIAS?
Teóricamente, tal y como muestra Argenox, la tecnología Bluetooth en la capa física ya está preparada para evitar y resistir interferencias en su banda.
El Bluetooth opera con 40 canales en el caso del BLE y 79 en el Bluetooth clásico, de 1Mhz de amplitud y cada uno de ellos separados por 2Mhz, de los cuales el 37, 38 y 39 se utilizan para advertir a otros receptores el uso de Bluetooth, y los demás para el envío de datos.
Este código de línea, con estas amplitudes y separación de canales, permite a los receptores Bluetooth distinguir de forma más fácil la transmisión y evitar interferencias clásicas con otras ondas como el Wifi, otros Bluetooth, el microondas o monitores de bebés.
Pero esto solo demuestra de forma teórica.
Investigando sobre este asunto encontré un paper conjunto de la Universidad de Oporto con la Universidad de Trás-os-Montes e Alto Douro y el Instituto Politécnico de Leiria, en el que realizaban un estudio que pretende averiguar de forma práctica si existen interferencias entre los distintos estándares Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), ZigBee y Wifi, ya que todos operan en la misma frecuencia.
En el estudio, que puedes descargar aquí, realizan pruebas en las que analizan el espectro de ondas de dispositivos que utilizan estas tecnologías a la vez con el fin de observar interferencias entre ellas.
Durante el estudio y antes de sacar las conclusiones finales, indican que:
«las señales de Wi-Fi verán a las de Bluetooth como una interferencia de banda estrecha, y solo en los casos en los que la interferencia de Bluetooth no esté a más de 10 dB por debajo de la señal de Wi-Fi, pueden causar interferencia. Pero en la mayoría de los casos, el Wi-Fi transmite a 20 dBm y Bluetooth transmite a 0 dBm, por lo que si tenemos en cuenta la ecuación de Friis de pérdida de ruta de la señal de Wi-Fi transmitida:
Lpath= −27.55dB +20 log (2.4MHz ) +20×log[dist(m)]
y la ecuación de Link Budget:
Potencia recibida (dBm) = Potencia transmitida (dBm) + Ganancias (dB) − Pérdidas (dB) − Lpath
Llegamos a la conclusión teórica de que solo si el router Wi-Fi está a más de 3 metros del equipo conectado y el equipo Bluetooth está en un área de 3 metros alrededor del equipo Wi-Fi, ocasionalmente la señal Bluetooth puede causar interferencias»
Pero esto es en teoría. Las conclusiones que ellos extraen de las pruebas de campo son las siguientes:
«Los resultados no muestran ningún efecto en la tasa de error de bit o la lectura de RSSI (Received Signal Strength Indicator); de hecho, la lectura de RSSI muestra que el valor aumenta. Los resultados obtenidos muestran que el salto BLE está evitando correctamente que el Wi-Fi ocupe canales, por lo que existe una muy buena coexistencia entre BLE y Wi-Fi»
Además de la amplitud de onda las transmisiones por Bluetooth incorporan protecciones FEC (Forward Error Connection) en todos sus paquetes y utiliza el código Hamming en algunos paquetes para intentar corregir la transmisión en caso de interferencia, dotando de mayor entereza a la conexión.
¿COMO EVITA EL WIFI LAS INTERFERENCIAS?
Aunque con el estudio queda claro las conclusiones, voy a comentar brevemente cómo el Wifi evita interferencias.
La tecnología Wifi evita las interferencias mediante su amplitud de onda, tal y como se muestra en la siguiente imagen.
Los receptores Wifi ya saben que esperan recibir ondas con una amplitud de 22Mhz, detectando las demás ondas como interferencias. Esta modulación que utiliza el estándar 802.11 se llama DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum).
Además de la modulación, el Wifi incluye otros mecanismos para resistir las interferencias como el RTS/CTS (Request To Send / Clear To Send), que es un mecanismo que pretende reducir el número de colisiones a nivel de enlace.
CONCLUSIÓN
Podemos concluir viendo estos datos que:
- Aunque estas tecnologías inalámbricas operen en la misma frecuencia, se diseñaron equipándolas con mecanismos para evitar las interferencias y resistirlas.
- El principal mecanismo que permite evitar las interferencias, aunque trabajen en la misma frecuencia, es por la amplitud de la onda, que permite identificar por un receptor el tipo de transmisión que debe recibir de forma sencilla, puesto que hay una gran diferencia de amplitud de onda entre todas las tecnologías que operan en la banda de los 2,4Ghz.
- Si se dieran circunstancias necesarias y se produjesen interferencias fortuitas, cada tecnología afronta las interferencias de un modo distinto, teniendo mecanismos para combatirlas y reparar los paquetes dañados a nivel físico y de enlace.
Es por ello que no hemos notado, o mejor dicho, no deberíamos notar que nuestra red Wifi va peor cuando tenemos el Bluetooth activado. Incluso por experiencia propia, en usos industriales intensivos de estas ondas, no se aprecian pérdidas en la red debido a interferencias entre el Wifi y el Bluetooth.
Por lo tanto, podemos afirmar que las interferencias que se puedan producir entre ambas ondas no afectan a la calidad de la conexión.
Tecnógrafos 