¿Qué es exactamente un canal Bluetooth?
Cuando alguien dice «canal Bluetooth«, generalmente se refiere a uno de los setenta y nueve segmentos de 1 MHz (o, en BLE, cuarenta segmentos de 2 MHz) que el protocolo utiliza dentro de la banda ISM de 2,4 GHz. Imagine cada segmento como un carril estrecho en una autopista con mucho tráfico: cada paquete debe elegir un carril, permanecer en él durante la transmisión y luego, posiblemente, saltar a otro carril para el siguiente paquete. Esta sección sienta las bases de por qué estos carriles son más importantes de lo que la mayoría de los ingenieros creen.

Del clásico al de bajo consumo: Dos familias, dos mapas
El Bluetooth clásico (BR/EDR) y el Bluetooth de bajo consumo (BLE) ocupan ambos entre 2402 y 2480 MHz, pero distribuyen el espectro de forma diferente. El BR/EDR utiliza 79 canales adyacentes de 1 MHz, numerados del 0 al 78, mientras que el BLE utiliza 40 canales, numerados del 0 al 39, cada uno de 2 MHz de ancho. La superposición es intencional; Los filtros de coexistencia heredados garantizan que un anunciante BLE no interfiera en un enlace de voz BR/EDR. En resumen: la numeración de canales no es solo contabilidad, sino la primera línea de defensa contra la autointerferencia.

Canales de publicidad: La puerta de entrada de BLE
BLE reserva los canales 37, 38 y 39 para paquetes publicitarios. Se ubican en 2402 MHz, 2426 MHz y 2480 MHz respectivamente, con una separación intencionada para evitar los tres canales de 20 MHz no superpuestos de Wi-Fi (1, 6, 11). Si imaginamos Wi-Fi como un trío de camiones anchos, los anunciantes de BLE son motocicletas estrechas que zigzaguean entre ellos. Esta separación también proporciona redundancia: si un horno microondas interfiere con la señal de 2402 MHz, 2426 MHz y 2480 MHz aún tienen posibilidades de éxito.

Salto de Frecuencia Adaptativo: Un Objetivo en Movimiento
El Bluetooth clásico utiliza el Salto de Frecuencia Adaptativo (AFH) para evitar interferencias. El dispositivo maestro mantiene un mapa de canales defectuosos y omite los canales con ruido durante cada salto. El mapa se actualiza cada 625 µs, por lo que un teléfono inalámbrico que active el canal 22 será bloqueado en cuestión de milisegundos. Mientras tanto, las conexiones BLE solo saltan entre los 37 canales de datos (0-36), dejando intacto el triplete de publicidad. El resultado son dos flujos de tráfico independientes que rara vez colisionan.

Clasificación de Canales: Bueno, Malo y Feo
No todos los canales son iguales. La propagación de RF, la desintonización de la antena y las máscaras regulatorias pueden degradar un canal de «bueno» a «malo». SoftDevice de Nordic, por ejemplo, utiliza una clasificación de cuatro niveles (utilizable, desconocido, malo, muy malo) basada en tasas de error de paquetes e histogramas RSSI. Un canal marcado como «muy malo» podría seguir transportando datos, pero solo con un índice de modulación más bajo y con retransmisiones. El monitoreo de estas clasificaciones en campo suele revelar culpables sorprendentes: un shelving metálico que eclipsa los 2440 MHz, o un controlador LED cuyos armónicos saturan los 2470 MHz.

Coexistencia con Wi-Fi y Zigbee
Los canales Wi-Fi tienen un ancho de 20 MHz y están centrados en 2412 MHz, 2437 MHz y 2462 MHz. Al colocar un anunciante BLE en 2426 MHz, se encuentra justo entre los canales Wi-Fi 6 y 11, un punto óptimo de RF. Zigbee, en cambio, utiliza canales de 2 MHz a partir de 2405 MHz. El solapamiento es inevitable, pero la menor duración de los paquetes de BLE (80–376 µs) implica que las colisiones son breves y rara vez catastróficas. Los analizadores de espectro del mundo real muestran los clústeres Zigbee como una densa «hierba», mientras que los paquetes BLE aparecen como picos agudos y solitarios.

Canales de radiogoniometría: BLE 5.1 ​​y posteriores
BLE 5.1 ​​introdujo la Extensión de Tono Constante (CTE) en los canales de datos 0-36. Estas extensiones permiten cálculos de ángulo de llegada (AoA) y ángulo de salida (AoD) para posicionamiento en interiores a una distancia inferior a un metro. El CTE se añade después del CRC, ocupando una pequeña porción del canal, por lo que los dispositivos antiguos simplemente lo ignoran. En resumen: los canales no son solo portadores de carga útil; ahora también transportan metadatos espaciales.

Matices de regulación y certificación
Las regulaciones varían según la región. La FCC permite una PIRE de 20 dBm en los canales 0-78 (Clásico) o 0-39 (BLE), pero Europa limita el BLE a 10 dBm, excepto en los canales 0-10. Por lo tanto, certificar un producto requiere tablas de potencia específicas para cada canal. Un módulo Bluetooth, disponible a nivel mundial, incluye un firmware que limita automáticamente la potencia de salida al detectar un paquete de baliza europea, lo que demuestra que los canales determinan más que solo la frecuencia.

Solución de problemas relacionados con el canal
Cuando se reduce el alcance o falla el emparejamiento, el primer paso para el diagnóstico es un barrido de canal. Un analizador de espectro portátil revelará si un carril específico está permanentemente en rojo debido a un router Wi-Fi estacionado en el canal 6 o bloqueado intermitentemente por el magnetrón de 2,45 GHz de un horno microondas. Cambiar a un canal más limpio suele restaurar el rendimiento sin modificar una sola línea de código.

Futuras innovaciones en el canal
Bluetooth 5.4 incorpora la Publicidad Periódica con Respuestas (PAwR), lo que permite que miles de sensores de bajo consumo compartan los mismos canales de publicidad de forma sincronizada y sin colisiones. Mientras tanto, las conversaciones en las reuniones de SIG sugieren la unión dinámica de canales: tomar prestados dos carriles adyacentes para obtener un mayor rendimiento cuando la interferencia es baja.