Wi-Fi: Entendendo a Tecnologia que Move o Nosso Cotidiano

Introdução

Sem dúvida, uma das invenções mais impressionantes da humanidade é a tecnologia Wi-Fi. Se alguém dissesse a um camponês do século XV que seria possível se comunicar com outra pessoa do outro lado do mundo em questão de segundos, ele provavelmente acharia que se trata de algum tipo de bruxaria.

O termo Wi-Fi vem de “Wireless Fidelity”, que pode ser traduzido literalmente como “fidelidade sem fio”. No entanto, seu significado vai muito além disso: trata-se de um sistema de comunicação sem fio com alta precisão e confiabilidade.

Mas como essa tecnologia (quase mágica) realmente funciona? Afinal, utilizamos redes Wi-Fi diariamente, mas raramente paramos para pensar em como tudo acontece.

Neste texto, exploraremos esse tema de forma descomplicada. Vamos embarcar em uma viagem no tempo para entender como o Wi-Fi surgiu, como ele funciona e quais são as perspectivas para o seu futuro.

Contexto Histórico

Para entendermos a história do Wi-Fi, precisamos voltar a 1971, com o surgimento da AlohaNet, a primeira tecnologia de comunicação sem fio, desenvolvida por pesquisadores da Universidade do Havaí. Esse sistema foi um dos primeiros a transmitir dados (informações) através de ondas de rádio.

Em 1973, surgiu o padrão Ethernet, com o objetivo de padronizar os sistemas de comunicação entre computadores. Mais tarde, em 1983, foi criado o protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), um conjunto de regras que permite que computadores troquem dados pela internet — formando a base da comunicação em rede como conhecemos hoje.

Em 1985, o governo dos Estados Unidos liberou a faixa de 2,4 GHz para o uso em comunicações via ondas eletromagnéticas, dando o primeiro passo para o uso comercial do Wi-Fi.

Já em 1990, o engenheiro Vic Hayes formou o comitê IEEE 802.11, responsável por desenvolver e padronizar as tecnologias que viriam a compor o Wi-Fi moderno.

No entanto, é importante destacar que muito antes disso, durante a Segunda Guerra Mundial, a atriz e pesquisadora Hedy Lamarr, junto ao pianista e compositor George Antheil, iniciou estudos sobre comunicações seguras via ondas eletromagnéticas. Essa pesquisa foi fundamental para o desenvolvimento posterior das tecnologias sem fio e inspirou trabalhos como o da AlohaNet.

Mas como essa tecnologia realmente funciona?

O Wi-Fi funciona a partir de um conceito fundamental da física chamado eletromagnetismo, mais especificamente o das ondas eletromagnéticas. A ideia é simples: enviar informações pelo ar por meio dessas ondas.

Nesse processo, temos um dispositivo transmissor, responsável por enviar a onda eletromagnética, e um dispositivo receptor, que a recebe e interpreta. Um exemplo comum é o roteador de internet, que transmite ondas para o seu celular — o qual atua tanto como transmissor quanto como receptor. Cada uma dessas ondas carrega um conjunto de dados (bits) que são decodificados pelos dispositivos.

As ondas eletromagnéticas são perturbações de campos elétricos e magnéticos que se propagam pelo espaço. Elas aparecem em diversas formas — como luz visível, ondas de rádio, micro-ondas e até raios gama.

Podemos comparar o sistema de comunicação Wi-Fi com duas pessoas conversando. A pessoa que fala (transmissor) emite ondas sonoras que viajam até a pessoa que ouve (receptor). Essas ondas são captadas pelo tímpano, que as “filtra”, e então o cérebro interpreta a mensagem. De forma análoga, o transmissor Wi-Fi age como as cordas vocais, o receptor funciona como o tímpano, e o processador do dispositivo atua como o cérebro, interpretando as informações recebidas.

Versões do wi-fi

Com o tempo, diversas versões e aprimoramentos dessa incrível tecnologia foram desenvolvidos. Vamos explorar algumas delas:

802.11a (Wi-Fi 3)

O Wi-Fi 3 trouxe uma grande atualização ao sistema, tendo como principal diferencial sua frequência de 5 GHz, maior do que a utilizada anteriormente (2,4 GHz). Isso permitia transmitir mais dados simultaneamente, chegando a 54 Mbps (54 milhões de bits por segundo).
Porém, redes com frequência mais alta consomem mais energia e têm menor alcance, tornando o Wi-Fi 3 menos prático para ambientes domésticos, onde o Wi-Fi de 2,4 GHz se mostrou mais eficiente.

802.11b (Wi-Fi 2)

O Wi-Fi 2 utiliza 2,4 GHz, oferecendo baixo consumo de energia e maior alcance, ideal para uso residencial. No entanto, sua velocidade é menor, chegando a 11 Mbps (11 milhões de bits por segundo). Além disso, por operar na mesma frequência de aparelhos domésticos, como micro-ondas, há maior risco de interferência, e a compatibilidade com o Wi-Fi 3 é limitada.

802.11n (Wi-Fi 4)

O Wi-Fi 4 trouxe diversas melhorias: alcance maior, sinal mais estável e menor interferência. Ele é compatível com as versões anteriores graças à tecnologia MIMO (Multiple-Input Multiple-Output), que permite múltiplas entradas e saídas, trabalhando em diferentes bandas ou simultaneamente em ambas. Muitos dispositivos permitem ao usuário escolher em qual banda utilizar.

802.11ac (Wi-Fi 5)

O Wi-Fi 5 utiliza 5 GHz, oferecendo maior velocidade, melhor adaptação a ambientes congestionados e maior resistência a interferências. Ele aprimora a tecnologia MIMO e mantém compatibilidade com o Wi-Fi 4, permitindo ao usuário escolher a versão desejada.

802.11ax (Wi-Fi 6 e Wi-Fi 6E)

Lançado em 2021, o Wi-Fi 6 opera em 2,4 GHz e 5 GHz, enquanto o Wi-Fi 6E estende a banda para 6 GHz. Ele oferece mais velocidade, maior eficiência e compatibilidade com versões anteriores. Um grande diferencial é a implementação da tecnologia BSS Coloring, que reduz interferências de outras redes. O ponto negativo é que muitos dispositivos ainda não suportam Wi-Fi 6, limitando seu uso.

802.11be (Wi-Fi 7)

A versão mais recente, Wi-Fi 7, apresenta velocidades muito maiores, chegando a 4,8 Gbps (4,8 bilhões de bits por segundo). Com a tecnologia MLO (Multi-Link Operation), ele consegue operar simultaneamente em 2,4 GHz, 5 GHz e 6 GHz, garantindo compatibilidade com versões anteriores.

O que pode afetar o Wi-fi?

Diversos fatores podem comprometer o funcionamento de uma rede Wi-Fi, como obstáculos físicos (paredes, vidros, portas), interferências, distância entre dispositivos e até mesmo a umidade do ar.

Um termo importante para entendermos isso é atenuação, que representa a perda de sinal à medida que a distância entre transmissor e receptor aumenta. Quanto mais longe o dispositivo estiver do roteador ou ponto de acesso, mais energia a onda eletromagnética perde ao se propagar pelo espaço. Em casos extremos, a onda pode perder tanta energia que o sinal simplesmente deixa de existir.

Outro fator que pode prejudicar a rede é a interferência de outros sinais, especialmente quando há ondas operando na mesma frequência. Uma forma de minimizar esse problema é alterar a frequência utilizada, já que apenas sinais na mesma faixa de frequência causam interferência entre si.

Conclusão

O Wi-Fi é, sem dúvida, uma das tecnologias que mais transformaram nosso cotidiano, permitindo que nos conectemos à internet de forma rápida e prática, sem a necessidade de fios. Desde as primeiras experiências com a AlohaNet até as versões mais avançadas, como o Wi-Fi 7, essa tecnologia evoluiu para oferecer maior velocidade, estabilidade e compatibilidade com diferentes dispositivos e ambientes.

Entender como o Wi-Fi funciona — das ondas eletromagnéticas aos protocolos de comunicação como TCP/IP, e das frequências utilizadas até os fatores que podem afetar o sinal, como atenuação e interferência — nos ajuda a aproveitar melhor essa ferramenta tão presente no nosso dia a dia.

E o futuro do Wi-Fi promete ainda mais avanços: maior velocidade, eficiência energética, alcance e compatibilidade com múltiplas frequências, tornando a conexão sem fio ainda mais confiável e capaz de atender às crescentes demandas de dispositivos conectados e internet das coisas (IoT).

Em resumo, o Wi-Fi não é apenas uma comodidade moderna: é uma revolução tecnológica que conecta pessoas, dispositivos e informações, impactando profundamente a forma como vivemos e nos comunicamos.

Fontes:

Alura: Wi-Fi: explorando padrões, canais, diferenças e práticas de segurança

Vivavox: História Do Wi-Fi: Evolução e Futuro

National Geographic:  Quem inventou e quando surgiu o Wi-Fi?

BMI Telecom: O que é o Wi-Fi? Como o Wi-Fi Funciona?