3.1 Tipos de redes inalámbricas
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- Julián Poblete Calderón
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1 3 Redes inalámbricas Una de las tecnologías más interesantes de la industria actual probablemente sea la de las comunicaciones inalámbricas. Esta afirmación no se basa en el hecho de ser el último avance de las comunicaciones, sino en que es el más significativo (Bates, 2003). Una red inalámbrica no es más que un grupo de ordenadores o nodos, comunicados entre sí, que no requieren el uso de cables de interconexión (Caballar, 2004). La ventaja más evidente de las redes inalámbricas es la movilidad. Asimismo, ésta libera a los usuarios de las ataduras de una mesa de oficina, ya que estos pueden trabajar en una biblioteca, en una sala de conferencias, en un aparcamiento o incluso en una cafetería al otro lado de la calle. Normalmente las redes inalámbricas tienen mucha flexibilidad, que se traduce en una implementación rápida. Esto puede ser muy importante para diversos casos, por ejemplo, a la hora de la construcción de una red en un edificio antiguo, el uso de conexiones inalámbricas reduce la necesidad de tocar la infraestructura de este, manteniéndolo intacto (Gast, 2006). 3.1 Tipos de redes inalámbricas Redes de área personal (WPAN) También conocidas como WPAN (Wireless Personal Area Network). Son pequeñas redes que nos permiten conectar dispositivos. Habitualmente trabajan a distancias de 10 metros (Garcia, 2008) Bluetooth De todas las redes WPAN, la más extendida es Bluetooth (IEEE ). Es un estándar de conectividad inalámbrica basado en terminales de bajo coste y pequeño alcance (10 metros). La tecnología Bluetooth se está extendiendo muy rápidamente, al tiempo que pone de manifiesto el incremento del números de dispositivos que la soportan (Roldán, 2004) DECT La norma DECT (Digital Enhanced Cordless Telecomunications), estandarizada por la ETSI (European Telecommunications Standards Institute), 38
2 en 1992, es una especificación para telefonía inalámbrica de corto alcance, servicios de acceso público y bucles locales inalámbricos (Roldán, 2004). El objetivo de DECT es facilitar las comunicaciones entre terminales telefónicos (teléfonos inalámbricos y centralitas inalámbricas) (Caballar, 2004) Infrarrojos Los sistemas de comunicaciones con infrarrojo se basan en la emisión y recepción de haces de luz infrarroja. La mayoría de los mandos a distancia de los aparatos domésticos la utilizan, como por ejemplo, televisión, vídeo y equipos de música, entre otros. Por otro lado, este sistema se usa para la mayoría de PDA s (Personal Data Assistant). Algunos modelos de teléfonos móviles y muchos ordenadores portátiles incluyen un dispositivo infrarrojo como medio de comunicación entre ellos (Caballar, 2004) Redes de área local (WLAN) ó WiFi El progreso y el desarrollo de la tecnología del silicio acompañado de los bajos precios y de la interoperabilidad del producto han conducido a la especificación de la LAN inalámbrica de alta velocidad denominada b ó WiFi. Cuando hablamos de WiFi nos referimos a una de las tecnologías de comunicación inalámbrica mediante ondas más utilizada hoy en día. WIFI no es una abreviatura de Wireless Fidelity, simplemente es un nombre comercial y un sistema de comunicación de datos flexible, implementado como una extensión o una alternativa de una LAN cableada dentro de un edificio o un campus universitario. Estas redes utilizan ondas electromagnéticas para transmitir y recibir datos, por ejemplo: radio, luz, infrarrojos. La tecnología IEEE b ofrece una velocidad de datos de 11Mbps y opera en la banda de frecuencia sin licencia de 2,4 2,485 GHz, compitiendo por el espectro de frecuencias con los teléfonos a 2,4 GHz y los hornos microondas. 39
3 Home RF e Híper LAN Además de Wi-Fi, hay otros tecnologías propietarias basadas en transmisión por radiofrecuencia, algunas de ellas son Home RF inalámbrica e Híper LAN (Garcia, 2008). La primera, Home RF, fue creada en 1998 con el objetivo de desarrollar y promover sistemas de red inalámbrica para el hogar. Su versión 1.0 permite transmitir datos a 1,6 Mbps y mantener hasta cuatro comunicaciones dúplex de voz. Utiliza protocolos parecidos a IEEE para datos y otro similar al DECT para la voz. En la versión 2.0 se puede transmitir en 10 Mbps y se espera que para la versión 3.0 alcance 40 Mbps, para llegar a 100 Mbps en versiones posteriores. La Híper LAN es el resultado de ETSI (European Telecomunications Standards Institute) para conseguir un estándar de red de área local inalámbrica vía radio. En su primera versión, Híper LAN/1, publicada en 1996, trabaja en la banda de 5 GHz y alcanza velocidades de hasta 24 Mbps. En su segunda versión, Híper LAN/2, ofrece velocidades de 24 Mbps y las frecuencias utilizadas son 5,25 a 5,35 GHz, para sistemas de interior a 200 mw de potencia y a 5,47 a 5,725 GHz para sistemas de exterior a 1000 mw de potencia. En 1999 se creó una asociación, Híper LAN/2 Global Forum, formada por Nokia, Tenovis, Dell, Ericsson, Telia y Texas Instrument, para promover el uso de este estándar. A pesar de ello, este sistema sigue sin alcanzar el éxito deseado (Caballar, 2004) Redes de área extensa (WMAN) Cuando el área a cubrir es mayor que lo que nos permite Wi-Fi, se recurre a otros tipos de tecnologías. Las redes WMAN (Wireless Metropilotan Area Network) establecen grandes redes en las áreas metropolitanas y existen dos tipo de tecnologías que permiten la implementación de estos tipo de redes: LMDS y WiMax (Garcia, 2008). Estas están limitadas a distancias de 50 Km entre las estaciones base, pero en la realidad se usan de 20 a 30 Km de distancia para evitar interferencias. 40
4 LMDS LMDS (Local Multipoint Distribution Service) integra los servicios de voz, datos y vídeo sobre una red de radio en la banda de los 22 a los 42 GHz (microondas) (Roldán, 2004). En LMDS, cuando se establece una transmisión, la comunicación no puede transferirse de una célula a otra como ocurre en la redes de telefonía tradicional. La distancia entre la estación base y la colocación del usuario viene limitada precisamente por la elevada frecuencia de la señal y por la estructura punto a multipunto. El emplazamiento del usuario, está formado por una serie de antenas de baja potencia ubicadas en la parte superior de los edificios. Las señales recibidas en la banda de GHz son trasladadas a una frecuencia intermedia compatible con los equipos del usuario y convertidas por la unidad de red en vídeo, voz y datos. La estación base está constituida por la propia estación omnidireccional o sectorizada y permite reutilizar frecuencias, posibilitando incrementar sensiblemente la capacidad global del sistema y soportar un gran número de emplazamientos de usuarios (Huindobro, 2010) WiMax WiMax (World Interoperability for Microwave Access) es una familia de estándares IEEE que trata de suministrar datos inalámbricos a un gran número de usuarios en un área extensa, a velocidades capaces de competir con los módems por cables y las redes ADSL (Kurose & Ross, 2010) Redes globales (WWAN) Las redes WWAN (Wireless Wide Area Network) son redes inalámbricas que permiten la transmisión de datos entre dos puntos lejanos que pueden hallarse a cientos o miles de kilómetros. Las actuales redes de telefonía son un ejemplo de este tipo de redes (Garcia, 2008) GSM El sistema GSM (Global Systems for Mobile Communications) nace en Europa con el fin de estandarizar un sistema de comunicaciones móviles 41
5 celulares destinado a un mercado potencial de unos 10 millones de usuarios (Roldán, 2004) ,5G Aunque los sistemas 2G (Segunda generación) tienen ciertas capacidades de transmisión de datos, se trata fundamentalmente de un sistema que da soporte a servicios de voz. Para ofrecer servicios de datos se presenta una nueva generación de redes celulares 3G (Tercera generación). No obstante para ofrecer servicios 3G se ha desarrollado una ampliación de la tecnología 2G a la que se le ha llamado 2,5G. (Generación 2.5). Esta tecnología de transmisión de datos añade nuevas capacidades de transmisión a las infraestructuras de redes celulares existentes G Actualmente se han desarrollado otros estándares que aumentan la capacidad de transmisión de datos, fase previa a la introducción de los sistemas de tercera generación 3G, conocidos en Europa como UMTS (Huindobro, 2010). Se presenta la convergencia de varios de los sistemas de 2G y de 2,5G en un único sistema global que incluye componentes tanto terrestres como de satélites. En efecto uno de los aspectos más importantes de la 3G es la de unificar los estándares de telefonía móvil celular existentes, como el acceso de banda ancha de transmisión a 2Mbps para uso fijo, 384 Kbps garantizados, transmisión en tiempo real y que el usuario este permanentemente conectado son algunas de las mejoras de este estándar. Entre los servicios que ofrecen están, videostreaming y videoconferencia, servicios multimedia, internet de alta velocidad, personalización y adaptación con perfil, lugar y tiempo. Esta es una de las tecnologías más resistentes a interferencias, lo que indica un índice menor de error para aplicaciones de datos y ofrece la posibilidad de transmisión de datos y voz en paralelo (Roldán, 2004). 42
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