1 de Junio de 2022. En esta entrada del Blog se presentan los resultados obtenidos en la medición de las prestaciones de un router WiFi 6 de 12 streams, el Netgear RAX120 con 8x8 en 5GHz y 4x4 en 2,4GHz, precio de mercado de unos 350€. Luego lo comparamos con otros routers WiFi6 de bajo y mediano coste, Huawei WiFi AX3 (modelo WS7100) de unos 50€ y Xiaomi Mi AIoT Router AX3600 de unos 100€. También lo comparamos con el Netgear 7800 X4S que, aunque es de WiFi5 (Wave 2), es un buen equipo de la generación anterior.

Es un WiFi6 8x8 mucho mejor que el WiF6 4x4?

Estas pruebas se han realizado en el laboratorio de Madrid y utilizando nuestra instrumentación de Candela Technologies.
Aplicaziones cuenta con amplia experiencia en este tipo de trabajos, con proyectos desarrollados para todo tipo de clientes nacionales e internacionales.
Mas información sobre nuestras soluciones para la medida de la calidad de la red se pueden encontrar aquí

En nuestro entrada anterior del blog explicamos un poco la maqueta de instrumentación que usamos para la realización de este tipo de pruebas de red WiFi.

Básicamente utilizamos los equipos CT523 y el SW LANforge de Candela Technologies, con los que podemos realizar la medición de la calidad del servicios (QoS) de WiFi, bien mediante protocolos a la medida del cliente/proyecto o bien siguiendo las recomendaciones del TR398 del Broadband Forum. Aquí adjuntamos un resumen de estas recomendaciones y las pruebas que realizamos a los equipos WiFi:

El número que va delante de la descripción de la prueba, corresponde al capítulo en el que se desarrollan sus detalles en documento del TR398.

En la foto que sigue, se puede ver uno de los equipos para generar estaciones WiFi 6 y WiFi 5. Como ya se ha indicado en alguno de nuestro artículos anteriores, para algunas pruebas utilizamos un atenuador para simular, con precisión, las distancias de los clientes respecto del router WiFi a verificar.

Nuestro objetivo para estas pruebas ha sido el verificar como de mejor puede ser un equipo WiFi6  8x8 vs equipos WiFi6 o WiFi5 4x4 o 2x2

Para simplificar las medidas, solo hemos realizado las pruebas de “Range vs Rate” (6.3.1 del TR398), esto es tráfico en función de la distancia y la prueba de 32 estaciones conectadas (6.2.1 Maximun Connection test del TR398).

Los equipos comparados han sido:

• Netgear RAX120: WiFi6 4x4 (2,4GHz) y 8x8 (5GHz) https://www.netgear.com/es/home/wifi/routers/rax120/ (lo hemos denominado como Netgear 70 para este informe)
• Huawei WS1700: WiFi6, 2x2  https://consumer.huawei.com/latin/routers/ax3-dual-core/ (Huawei6)
• Xiaomi AX3600: WiFi6, 2x2 (2,4GHz) y 4x4 (5 GHz) https://www.mi.com/global/mi-aiot-router-ax3600/specs/ (Xiaomi6)
• Netgear R7800 X4S: WiFi5 (wave 2) y 4x4 en 2,4GHz y 5GHz https://www.netgear.com/home/wifi/routers/r7800/ (Netgear5)

Se adjuntan unas fotos del equipo de prueba

Fotos del resto de los equipos a comparar se encuentran en esta otra entrada del blog

Como siempre, los resultados que os mostramos son los mejores que se han conseguido de múltiples iteraciones y en escenario sin interferencias. Los resultados reales que veremos en nuestras casas serán inferiores.

Range versus Rate (RvR) tests

El objetivo de esta prueba es verificar el tráfico que puede cursar un AP en función de la distancia a la que se conecte el cliente WiFi. De esta manera podemos evaluar, sobre todo, la calidad de la parte de RF de los APs.
Para simular el comportamiento de un terminal de usuario se utiliza un cliente ax 2*2 (WiFi6) con tráfico de bajada. Para el caso del Netgear5 (WiFi5) la estación es ac 2x2.
En las gráficas que siguen, en el eje X (abscisas) representamos el nivel de atenuación que realizamos a la señal por nuestra instrumentación y en el eje Y (ordenadas) el caudal de tráfico que conseguimos (thoughput).

RvR en 5GHz

El gráfico para las pruebas en la banda de 5GHz queda

Estas pruebas se han hecho en visión directa, así que para interpretarlas habría que sumar unos -35dB adicionales que es la señal que se mide normalmente a la salida del AP. Así, para atenuaciones de -30dB es como si estuviéramos en una ubicación de unos -65dBm.

El equipo Huawei6 (bajo costo) es el que tiene peor comportamiento. El throughput baja rápidamente a partir de los -20dB de atenuación. El Netgear5, aunque es de una generación anterior (WiFi5 Wave2), tiene un mejor comportamiento. En su momento era un equipo de alta gama.

Luego tenemos al Xioami6 y al Netgear70 que juegan en otra liga, son superiores a los otros dos equipos y con ellos podemos notar la diferencia de un buen WiFi6 en la actualidad.

Podemos ver que en visión directa y con muy poca atenuación (-10dB), el Xiaomi es capaz de cursar un poco más de tráfico (5%) que el Netgear70. A partir de aquí y hasta casi los -38dB el Netgear70 se comporta mejor y saca un tráfico entre un 5% y un 10% más que el Xiaomi. A partir de una atenuación de -40dB (ubicaciones muy lejanas) los dos equipos se comportan prácticamente igual. Esto es para niveles de señal por encima de los -75dBm ambos equipos son similares.

Está claro que la implementación del 8x8 del Netgear RAX120 no saca partido a las posibilidades del número de “streams” adicionales vs el equipo 4x4 de Xiaomi. Otros factores, como el resto del HW (amplificadores, filtros, etc.) y/o SW pueden no estar muy afinados en este Netgear RAX120.

Es posible que esta poca diferencia se deba a una implementación limitada de Netgear. No hemos probados muchos equipos 8x8. Algo similar nos pasó hace unos años con el WiFi5. Entonces para poder sacar partido al 4x4 tuvimos que esperar al Wave2. Ahora probablemente tengamos que esperar a los APs WiFi6 Release2 para notar las mejoras en los equipos 8x8. Luego vendrá el WiFi7 con 16x16, pero sacar partido de eso llevará también su tiempo.

RvR en 2,4Ghz

Ahora las pruebas en la banda de 2,4GHz

Se supone que el Netgear70 (RAX120) es un 4x4, pero en esta banda no es capaz de superar las prestaciones de un equipo WiFi6 2x2 de 50€ (Huawei). No es el primer equipo WiFi6 que encontramos que descuida su comportamiento en la banda de 2,4GHz. El que sea una banda con poco uso no lo justifica, pues además el WiFi6 permite nuevas modulaciones y en este caso apenas se les saca partido. Incluso un equipo WiFi5 de Netgear, más antiguo, tiene un mejor comportamiento a partir de una atenaución de -20dB

Multiple STA Performance Tests

Estas pruebas consisten en generar un tráfico con múltiples estaciones (el TR398 especifica 32 clientes 2*2), lo que conduce a “estresar”, principalmente, la capacidad de proceso del AP. Dado que lo que queremos es generar el máximo “throughput”, estas pruebas solo se realizan en la banda de 5Ghz con clientes ac (prueba más realista en base a los terminales que los usuarios tienen en sus instalaciones)

Se puede ver que el Netgear70 va bajando sus prestaciones en función de las estaciones que se conectan a la vez. Su comportamiento solo es mejor que el del Huawei6.

Además, no hace un reparto de tráficos adecuado entre todas las estaciones:

Hay algunas estaciones que en el caso del Netgear70 que se quedan sin apenas cursar tráfico

Conclusiones finales

Para estudiar las prestaciones de WiFi6 8x8 hemos probado un equipo de alta gama (mercado residencial), el Netgear RAX 120 y lo hemos comparado con las prestaciones que hemos obtenido con otros equipos WiFi6/WiFi5. El objetivo era ver, sobre todo, si teníamos mejor cobertura/throughput con atenuaciones de señal altas. Queríamos ver si un equipo 8x8 nos permitiría eliminar la necesidad de repetidores en ubicaciones de la vivienda con mala señal. Los resultados, sin embargo, no han sido los esperados.

Este nuevo equipo de Netgear WiF6 8x8 brinda unas tasas de tráfico en función de la señal (en 5GHz) mucho mejor que los equipos de WiFi5 de la anterior generación, pero no ha destacado significativamente frente a un equipo WiFi6 de mediano coste (Xioami6). Si bien es posible obtener un poco mejor de cobertura en la banda de 5GHz, su alto precio, hace que quizás sea más recomendable utilizar esta diferencia económica para comprar una solución WiFi6 Mesh (aunque sea 2x2) y así asegurar unas buenas prestaciones en ubicaciones lejanas.

Además el comportamiento este Netgear RAX120 en la banda de 2,4GHz y en las pruebas (5GHz) con multiples estaciones simultáneas es bastante irregular.

Se ve que desarrollar un buen equipo 8x8 no es fácil y/o puede ser muy costoso, esto puede haber conducido a Netgear realizar algunos compromisos en el diseño. Al final nos hemos quedado con las ganas de ver lo que puede dar de si estas nuevas posibilidades del WiFi6. En el futuro probaremos otros equipos WiFi6 8x8 y veremos si los diseños están más finos.

El análisis presentado en este informe recoge un par de pruebas básicas del TR-398 que nos permite comparar equipos. Quizás un análisis más detallado con otras pruebas adicionales nos permitiría detectar mejores comportamientos del Netgear RAX120 para otros escenarios (ejem. inmunidad a interferencias, estabilidad con las asociaciones, ...). En cualquier caso, estas medidas ya nos indican que queda mucho por hacer para sacar partido de las nuevas posibilidades de las redes WiFi6 por los fabricantes de equipos.

Finalmente indicar que estas medidas han sido realizadas con equipos comprados en el mercado por nuestra empresa y con el último SW de los fabricantes. No es posible extrapolarlas a otros equipos 8x8 que hay en el mercado (tanto residencial como de empresa). Puede que otros fabricantes hayan realizado implementaciones 8x8 más afortunadas. Es por esto que recomendamos a todos nuestros clientes que, si pueden, hagan pruebas reales de los equipos a comprar y que no se guíen por los catálogos de los fabricantes.

Mas información sobre nuestras soluciones para la medida de la calidad de las WiFis se pueden encontrar aquí https://www.aplicazion.es/lineas-de-negocio/calidad-wifi