Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso

Transcripción

1 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso 88

2 Anexo I Establecimientos de Viña del Mar 89

4 Establecimientos de Viña del Mar Un resumen de los datos obtenidos durante todas las visitas en terreno a los establecimientos se observa en la siguiente tabla, cuya información se encuentra organizada de la siguiente manera: Nombre Dirección Ubicación Altura [m] Educación RBD Dependencia LOS Nombre del establecimiento Dirección del establecimiento Ubicación Geográfica (Posición global a través del uso de un GPS) Altura de la construcción Tipo de educación que imparte el establecimiento según el MINEDUC Rol Base de Datos del MINEDUC Dependencia administrativa del establecimiento Trayectoria libre de obstrucción con algún punto de transmisión considerado Destacamos que al final de la tabla, se anexa la información de la estación de televisión de la Universidad Católica de Valparaíso, que si bien no corresponde a un establecimiento educacional, es un punto fundamental en la ciudad de Viña del Mar. Tabla A.1: Establecimientos seleccionados en Viña del Mar. 1 Nombre: Liceo Industrial A-35 Dirección: Avenida Freire 4137, Miraflores Alto Ubicación: Longitud: 71º Latitud: 33º Altura [m]: 6 Educación: Media Técnico Profesional Industrial Niños RBD: Dependencia: Corporación Municipal LOS: No 2 Nombre: Liceo A-31 José Francisco Vergara Dirección: Indico s/n, 2do Sector, Gómez Carreño Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 32º Altura [m]: 4 Media Científico Humanista Niños Media Científico Humanista Adultos Educación: Media Técnico Profesional Industrial Niños Media Técnico Profesional Comercial Niños RBD:

5 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Dependenci Corporación Municipal a: LOS: No Nombre: Liceo A-32 Benjamín Vicuña Mackenna Dirección: J. J. Latorre 297, Recreo Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 10 Media Científico Humanista Niños Media Técnico Profesional Comercial Niños Educación: Media Técnico Profesional Industrial Niños Media Técnico Profesional Técnica Niños RBD: Dependenci Corporación Municipal a: LOS: UTFSM Nombre: Liceo A-33 Guillermo Rivera Cotapos Dirección: Montaña s/n, Sector Centro Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 9 Básica Adultos Media Científico Humanista Niños Educación: Media Científico Humanista Adultos Vespertino y Nocturno Media Técnico Profesional Técnica Adultos RBD: Dependenci Corporación Municipal a: LOS: Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour Nombre: Liceo de Niñas de Viña del Mar A-36 Dirección: 2 Norte 753, Sector Libertad Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 3 Educación: Media Científico Humanista Niños RBD: Dependencia: Corporación Municipal LOS: No 92

6 Nombre: Colegio República de Colombia D-322 Dirección: 10 Norte 985, Sector Plan Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 9 Parvularia Educación: General Básica de Niños Media Científico Humanista Niños RBD: Dependencia: Corporación Municipal Liceo Parroquial San Antonio / Colegio Chretien Francais LOS: 390 Le Beau Jour Nombre: Colegio Rubén Castro Diurno Dirección: Avenida El Bosque 1388, Santa Inés Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 2 Básica General de Niños Educación: Media Científico Humanista de Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: UCTV con obstrucción (árbol) Nombre: Liceo Parroquial San Antonio Dirección: 11 Norte 1225, Población Vergara Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 6 Educación: Media Científico Humanista de Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: UCVTV / Colegio República de Colombia Nombre: Liceo Nuestra Señora de La Paz Dirección: 24 Norte 1299, Santa Inés Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 32º Altura [m]: 9 Parvularia Educación: General Básica de Niños Media Científico Humanista de Niños RBD:

7 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No 10 Nombre: Liceo Teresa de los Andes Dirección: Avenida Freire 3388, Miraflores Alto Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 10 General Básica de Niños Educación: Educación Media Científico Humanista Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: UTFSM / UCVTV Nombre: Colegio Agustín Escobar Dirección: Campaña del 79 Nº 660, Forestal Bajo Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 3 General Básica de Niños Educación: Media Científico Humanista Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No Nombre: Liceo José Cortés Brown Dirección: República 71, Cerro Castillo Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 5 Educación: Media Científico Humanista de Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: UCVTV Corporación Educacional Juan XXIII (Ex Colegio Guillermo Nombre: Brown) Dirección: Víctor Domingo Silva 145, Chorrillos Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º 1 32 Altura [m]: 6 94

8 Parvularia Educación: General Básica de Niños Media Científico Humanista de Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No 14 Nombre: Colegio Ana María Janer Dirección: Las Rejas 880, Miraflores Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 10 Parvularia Educación: General Básica de Niños Media Científico Humanista Niños RBD: Nota: No aparece en los registros de enlaces Dependencia: Particular Subvencionado LOS: UCVTV (Se requiere de un mástil de altura considerable) Nombre: Friendly High School (Ex Colegio San Gaspar) Dirección: Amunátegui 2008, Recreo Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 5 Parvularia Educación: General Básica de Niños Media de Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: UTFSM (Se requiere de un mástil de altura considerable) Nombre: Liceo Hispano Americano Dirección: San Pedro de Atacama s/n, Paradero 6, Reñaca Alto Longitud: Ubicación: Latitud: Altura [m]: 10 Media Científico Humanista Niños Educación: Media Técnico Profesional Comercial Niños Media Técnico Profesional Industrial Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No 95

9 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Nombre: Colegio Español Isabel La Católica Dirección: Limache 1741 Ubicación: Longitud: 71º Latitud: 33º Altura [m] 10 General Básica de Niños Educación: Media Científico Humanista de Niños Nota: No se encuentra operativo. RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No Nombre: Liceo Inmaculada de Lourdes (Anexo) Dirección: San Pablo de la Cruz 351, Agua Santa Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 12 General Básica de Niños Educación: Media Científico Humanista de Niños RBD: Dependencia: Particular subvencionado LOS: UCVTV Nombre: Colegio San Nicolás Anexo 2 Dirección: Los Lunes 373, Canal Chacao Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 9 General Básica de Niños Educación: Media Científico Humanista de Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Sede José Miguel Carrera, UTFSM Nombre: Colegio Claudio Matte Anexo 2 Dirección: 18 de Septiembre Lotes 9 y 10, Santa Julia, Achupallas Longitud: Ubicación: Latitud: Altura [m]: General Básica de Niños Educación: Media Científico Humanista de Niños RBD:

10 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No Nombre: Liceo René Descartes Dirección: Vista Hermosa 19, Cerro Castillo Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 9 Educación: Media Científico Humanista de Niños Nota: Pertenece a la Red Educacional Enlaces RGB: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No Nombre: Liceo Técnico Profesional Obispo Rafael Lira Infante Dirección: Padre Pienovi 449, Recreo Alto Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º 2 3 Altura [m]: 12 Educación: Media Técnico Profesional Industrial Niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: UCVTV (Condicionado) Nombre: Instituto Comercial Ana María Janer Dirección: Las Rejas 810, Chorrillos Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 10 Educación: Media Técnico Profesional Comercial Niños Nota: No aparece en los registros de Enlaces RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: UCVTV (Condicionado) Nombre: Liceo Comercial Alberto Blest Gana Dirección: Alberto Blest Gana 398, Sector Centro Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º 1 30 Altura [m]: 9 Educación: Media Técnico Profesional Comercial Niños RBD: Dependencia: Corporación Privada que depende del estado 97

11 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso LOS: Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour 25 Nombre: Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour Dirección: 23 Norte 2039, Santa Inés Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 6 Básica / 1º y 2º Medio (en proceso de completar la Educación: enseñanza media) RBD: Dependencia: Particular Subvencionado UCVTV / Colegio Colombia / Liceo Comercial / Liceo LOS: Guillermo Rivera (Montaña) Nombre: Universidad Católica de Valparaíso Televisión Dirección: Agua Santa Longitud: 71º Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 15 Nota: Punto de retransmisión considerado 98

12 Anexo II Establecimientos de Valparaíso- 99

14 Establecimientos de Valparaíso Un resumen de los datos obtenidos durante todas las visitas en terreno a los establecimientos se observa en la siguiente tabla, cuya información se encuentra organizada de la siguiente manera: Nombre Dirección Ubicación Altura [m] Educación RBD Dependencia LOS Nombre del establecimiento Dirección del establecimiento Ubicación Geográfica (Posición global a través del uso de un GPS) Altura de la construcción Tipo de educación que imparte el establecimiento según el MINEDUC Rol Base de Datos del MINEDUC Dependencia administrativa del establecimiento Trayectoria libre de obstrucción con algún punto de transmisión considerado Tabla A.2: Establecimientos seleccionados en Valparaíso. 1 2 Nombre: Instituto Comercial A-18 Francisco Araya Bennet Dirección: Avenida Argentina 747, Sector Plan Longitud: 71º 36 0 Este Ubicación: Latitud: 33º 2 49 Sur Altura [m]: 9 Comercial Niños Diurna Educación: Comercial Vespertino RBD: 1502 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Facultad de Medicina de la Universidad de Valparaíso Nombre: Escuela Industrial Superior de Valparaíso Dirección: Avenida España 2692, Sector Caleta Portales Longitud: 71º 35 3 Este Ubicación: Latitud: 33º Altura [m]: 9 Educación: Industrial niños RBD: 1503 Dependencia: Corporación Privada LOS: Universidad Técnica Federico Santa María 101

15 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Nombre: Liceo Técnico A-24 Dirección: Independencia 2288, Sector Plan Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º 2 43 Sur Altura [m]: 12 Educación: Técnica Niños Diurna RBD: 1504 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Liceo Hernán Olguín Dirección: Malfatti 235, Cerro Los Placeres Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 6 Parvularia Educación: Básica niños Industrial niños RBD: 1514 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Universidad Técnica Federico Santa María Nombre: Liceo Politécnico Computacional A-23 A. Nazar Dirección: Avenida Playa Ancha 400, Sector Playa Ancha Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 10 Parvularia Básica niños Educación: Media humanístico científica niños Industrial niños RBD: 1516 Dependencia: Corporación Municipal LOS: No Nombre: Liceo A-22 Eduardo de la Barra Dirección: Colón 2184, Sector Almendral Longitud: 71º 36 0 Este Ubicación: Latitud: 33º 2 49 Sur Altura [m]: 10 Educación: Básica Niños Media Humanística Científica Niños Media Humanística Científica Adultos 102

16 RBD: 1515 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Liceo Obispo Antonio Castro Dirección: Crucero Ajax 5233, Cerro Cárcel Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 3 Educación: Media científico humanista de niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Escuela Saint Thomas College Dirección: Paulino Alfonso 330, Cerro Mesilla Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 9 Parvularia Educación: Básica de niños Media humanístico científica de niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Luterano Concordia Nombre: Escuela de Tripulantes Dirección: J. A. Vives 630, Barrio Puerto Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 10 Educación: Marítima y portuaria de niños RBD: 1739 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Universidad Técnica Federico Santa María Nombre: Colegio Inmaculada Concepción Nuestra Señora de Lourdes Dirección: Avenida Colón 2309, Sector Almendral Longitud: 71º Este Latitud: 33º Sur Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 20 Parvularia Educación: Básica de niños Media científico humanista de niños 103

17 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso RBD: 1632 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Colegio Dabruna Dirección: Errázuriz 446, Playa Ancha Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 6 Parvularia Educación: Básica de niños Media científico humanista de niños RBD: 1617 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No Nombre: Colegio Dabruna II (En construcción) Dirección: Avenida Quebrada Verde 346, Playa Ancha Longitud: Este Ubicación: Latitud: Sur Altura [m]: 12 Parvularia Educación: Básica de niños Media científico humanista de niños RBD: 1617 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Luterano Concordia Nombre: Colegio María Auxiliadora Dirección: Avenida Quebrada Verde 195, Playa Ancha Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º 1 41 Sur Altura [m]: 12 Básica de niños Educación: Media científico humanista de niños RBD: 1587 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Luterano Concordia Nombre: Liceo Carlos Cousiño Dirección: Colón 2733, Sector Almendral Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º 2 50 Sur 104

18 Altura [m]: 9 Educación: Media humanístico científico de niños RBD: 1586 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Liceo Coeducacional La Igualdad Dirección: Almirante Simpson 126, Sector Almendral Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º 2 52 Sur Altura [m]: 6 Parvularia Educación: Básica de niños y adultos Media científico humanista de niños y adultos RBD: 1585 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Facultad de Medicina de la Universidad de Valparaíso Nombre: Colegio San Vicente de Paul Dirección: Sierra 68, Playa Ancha Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 6 Parvularia Educación: Básica de niños Media científico humanista de niños RBD: 1653 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Luterano Concordia Nombre: Instituto Técnico Profesional Marítimo de Valparaíso Dirección: Patricio Lynch 220, Playa Ancha Ubicación: Longitud: 71º Este Latitud: 33º Sur Altura [m] 9 Educación: Marítima de niños RBD: 1535 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Colegio Luterano Concordia Nombre: Colegio Salesiano Valparaíso Dirección: Pasaje Don Bosco 88, Avenida Argentina Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur 105

19 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Altura [m]: 15 Básica de niños Educación: Media científico humanista de niños Industrial niños diurna RBD: 1590 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Facultad de Medicina de la Universidad de Valparaíso Nombre: Colegio Nuestra Señora de la Misericordia Dirección: Guillermo Munich 112, Cerro Alegre Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º 2 30 Sur Altura [m]: 10 Parvularia Educación: Básica de niños Media científico humanista de niños RBD: 1588 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Colegio Luterano Concordia Dirección: Los Pellines 71, Playa Ancha Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 15 Parvularia Educación: Básica de niños Media científico humanista de niños RBD: 1582 Dependencia: Particular Subvencionado Colegio Leonardo Murialdo / Universidad Técnica Federico Santa LOS: María Nombre: Liceo de Niñas Juana Ross de Edwards Dirección: Avenida Argentina 871 Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º 2 57 Sur Altura [m]: 10 Básica de niños Educación: Media científico humanista de niños RGB: 1581 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo 106

20 Nombre: Liceo Santa Teresa Dirección: Guillermo Rivera 786, Cerro Yungay Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 6 Parvularia Educación: Básica de niños Media humanístico científica de niños RBD: 1579 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Colegio Alberto Hurtado Segundo Dirección: Paulino Alfonso , Cerro Mesilla, Playa Ancha Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 6 Parvularia Educación: Básica de niños Media científico humanista de niños RBD: 1610 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Luterano Concordia Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Dirección: Aquiles 450, Cerro Larraín Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 12 Básica de niños y adultos Educación: Media científico humanista de niños Industrial niños diurna RBD: 1604 Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Universidad Técnica Federico Santa María Nombre: Instituto Marítimo de Valparaíso D-247 Dirección: Levarte 159, Playa Ancha Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 6 Educación: Técnico Profesional niños RBD: 1525 Dependencia: Corporación Municipal 107

21 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso LOS: Colegio Luterano Concordia Nombre: Liceo Pedro Montt Dirección: Avenida Alemania 5196, Cerro Cárcel Longitud: Este Ubicación: Latitud: Sur Altura [m]: 9 Parvularia Educación: Básica niños Media científico humanista niños RBD: 1522 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Liceo Nº1 de Niñas María Franck De Mac Dougall B-30 Dirección: Avenida Argentina 731, Sector Almendral Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 9 Parvularia Básica niños Educación: Media científico humanista niños Técnica niños diurna RBD: 1521 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Facultad de Medicina de la Universidad de Valparaíso Nombre: Liceo Valparaíso B-29 Dirección: Blanco 1421 Ubicación: Altura [m]: 9 Educación: Media científico humanista niños RBD: 1520 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Universidad Santa María Nombre: Liceo Barón B-28 Dirección: González esquina Tocornal, Cerro Barón Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º 2 14 Sur Altura [m]: 9 108

22 Parvularia Educación: Media científico humanista niños Técnico niños diurno RBD: 1519 Dependencia: Corporación Municipal LOS: No Nombre: Liceo B-26 María Luisa Bombal Dirección: Avenida Gran Bretaña 851, Playa Ancha Ubicación: Altura [m]: 6 Parvularia Básica niños Educación: Media científico humanista niños Técnica niños diurno RBD: 1518 Dependencia: Corporación Municipal LOS: No Nombre: Liceo A-25 Matilde Brandau de Ross Dirección: Avenida Brasil 1901, Sector Centro Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 18 Parvularia Educación: Básica niños Media científico humanista niños y adultos RBD: 1517 Dependencia: Corporación Municipal LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Colegio Cecal Dirección: Estanque 85, Cerro Alegre Longitud: 71º Este Ubicación: Latitud: 33º Sur Altura [m]: 9 Educación: Educación: Industrial niños diurna RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: No Nombre: Scuola Italiana Arturo Del Oro Dirección: Avenida Pedro Montt 2447, Sector Centro 109

23 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Ubicación: Altura [m]: 12 Parvularia Educación: Básica niños Media científico humanista niños RBD: 1638 Dependenci Particular no Subvencionado a: LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Colegio San Pedro Nolasco Dirección: Victoria 2762, Sector Centro Ubicación: Altura [m]: 12 Parvularia Educación: Básica niños Media científico humanista niños RBD: 1641 Dependencia: Particular no Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Colegio de Los Sagrados Corazones Dirección: Independencia 2086, Sector Centro Ubicación: Altura [m]: 10 Parvularia Educación: Básica niños Media científico humanista niños RBD: 1631 Dependencia: Particular no Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Colegio Internacional Dirección: Av. Alemania 4875 Ubicación: Altura [m]: 5 Parvularia Educación: Básica niños Media científico humanista niños RBD:

24 Dependencia: Particular no Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Seminario San Rafael Dirección: Avenida Santa Elena 180, Sector Centro Ubicación: Altura [m]: 9 Parvularia Educación: Básica niños Media científico humanista niños RBD: 1634 Dependencia: Particular no Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo Nombre: Colegio Agustín Edwards Dirección: Carrera 636, Sector Centro Ubicación: Altura [m]: 12 Parvularia Educación: Básica niños Media científico humanista niños RBD: 1635 Dependencia: Particular no Subvencionado LOS: Colegio Leonardo Murialdo (Condicionado a mediciones en terreno) Nombre: Colegio Santo Domingo Dirección: Necochea 276, Playa Ancha Ubicación: Altura [m]: 5 Educación: Media científico humanista de niños RBD: Dependencia: Particular Subvencionado LOS: Colegio Luterano Concordia 111

26 Anexo III Modelos de propagación 113

28 Modelos de propagación Como una forma natural de definir cotas en las pérdidas por trayectoria, consideraremos dos modelos de propagación. El modelo de espacio libre y el modelo de COST-Hata. Modelo de Espacio Libre El modelo de espacio libre se utiliza para predecir el nivel de señal recibido entre el transmisor y el receptor cuando existe una trayectoria libre de obstrucción entre ambos. La potencia recibida por una antena que se encuentra separada de un radiotransmisor en una distancia d, está determinada por la ecuación de Friis. Pr = 2 Pt Gt Gr λ ( 4πd ) 2 Donde: Pr: Potencia recibida [W]. Pt: Potencia transmitida [W]. Gt: Ganancia de antena transmisora. Gr: Ganancia de antena receptora. λ: Longitud de onda [m]. d: Distancia entre el transmisor y el receptor [m]. De esta forma, podemos definir la pérdida por trayectoria simplemente como: λ PL = 4πd Donde: 2 λ: Longitud de onda. d: Distancia entre el transmisor y el receptor. En particular, la frecuencia de transmisión corresponde a los 2.4 GHz, por lo que tenemos una longitud de onda de m. 115

29 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Modelo de COST-Hata Okumura desarrolló, a través de exhaustivas mediciones, una serie de curvas que permiten determinar las pérdidas por trayectoria que sufre una señal. El modelo considera: Receptores ubicados en sitios urbanos La altura del receptor es de unos pocos metros La altura del transmisor se encuentra entre 30 a 1000 m. Por simplicidad, es mejor utilizar en el cálculo de enlaces el modelo Hata (que corresponde a la formulación empírica del modelo gráfico de Okumura). En particular, se utiliza el modelo se utiliza el modelo COST-Hata, que corresponde a una extensión del modelo Hata. Las pérdidas del enlace por trayectoria (PL), en el modelo COST-Hata [Rap96] se puede definir como: PL = log( f ) log( hte ) a( hre ) + ( log( hte )) log10 d + C [db] con: a (1.1log( f ) 0.7) h ) = 3.2(log(11.75hre )) re ( hre 2 (1.56log( f ) 0.8) db 49.7 db Para grandes centros urbanos y Para ciudades pequeñas y medianas f 300 MHz M C M 0 db = 3 db (Para ciudades pequeñas y medianas) (Para grandes centros urbanos) Donde: PL: Pérdidas por propagación [db] f: Frecuencia de la señal [MHz] h te : Altura efectiva del transmisor [m] h re : Altura efectiva del receptor [m] d: Distancia entre el transmisor y el receptor [km] En la determinación de las alturas efectivas, la altura cero está dada por la altura del terreno en el que se encuentra situada la antena receptora. El modelo se encuentra restringido a los siguientes parámetros: 116

30 Rango de frecuencia: 1.5 GHz a 2 GHz Altura efectiva del transmisor: 30 a 200 m Altura efectiva del receptor: 1 a 10 m Distancia del enlace: 1 a 20 km Aunque es razonable (al observar las curvas obtenidas por Okumura) utilizarlo a través de una extrapolación en torno a los 2.4 GHz, y con alturas efectivas de las antenas receptoras en torno de los 10 m. Para todos los efectos prácticos, se considera a las ciudades de Viña del Mar y Valparaíso como centros medianamente urbanizado, y la frecuencia de operación de 2.4 GHz. 117

32 Anexo IV Enlaces en Viña del Mar 119

34 Enlaces en Viña del Mar A continuación se describen los radioenlaces y se estiman las pérdidas por trayectoria para las estaciones seleccionadas en la ciudad de Viña del Mar, los cuales se detallan en la siguiente tabla. Tabla A.3.1: Radioenlaces en la ciudad de Viña del Mar. Estación TX UTFSM Universidad Católica de Valparaíso Televisión Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour Estación RX Universidad Católica de Valparaíso Televisión Liceo A-32 Benjamín Vicuña Mackenna Friendly High School Liceo Técnico Profesional Obispo Rafael Lira Infante Liceo José Cortes Brown Liceo Inmaculada de Lourdes (Anexo) Liceo Parroquial San Antonio Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour Colegio Rubén Castro Diurno Liceo Teresa de Los Andes Colegio Ana María Janer Instituto Comercial Ana María Janer Colegio República de Colombia D-322 Liceo A-33 Guillermo Rivera Cotapos Liceo Comercial Alberto Blest Gana El procedimiento consiste en ponderar, de acuerdo a las observaciones en terreno, las cotas de los radioenlaces, dadas por el modelo de Espacio Libre (FSL) y el modelo de COST-Hata (CHL), tal como se observa en la tabla A.3.2. Tabla A.3.2: Criterio de ponderación arbitrario para las pérdidas por trayectoria. CA FSL CHL Obstrucción leve (OL) 90% 10% Obstrucción parcial (OP) 75% 25% Obstrucción considerable (OC) 50% 50% 121

35 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso UTFSM UCVTV Estación A Nombre: UTFSM Altura: 49 m Torre: 30 m Estación B Nombre: Estación de televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Distancia A-B: 2458 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas Espacio Libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 185 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m (Por restricciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas Cost-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que ambas estaciones se encuentran a una altura considerable con respecto a su entorno urbano. Adicionalmente, el radioenlace no presenta obstrucciones en la trayectoria de propagación de la señal electromagnética. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 122

36 UTFSM Liceo A-32 Benjamín Vicuña Mackenna Estación A Nombre: UTFSM Altura: 49 m Torre: 30 m Estación B Nombre: Liceo Benjamín Vicuña Mackenna Altura: 56 m Torre: 10 m Distancia A-B: 1398 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 103 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 23 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Liceo Benjamín Vicuña Mackenna se encuentra inmerso en una zona urbana donde la altura de las construcciones cercanas son del orden que la altura del edificio donde se ubicará finalmente la antena. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 123

37 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso UTFSM Friendly High School Estación A Nombre: UTFSM Altura: 49 m Torre: 30 m Estación B Nombre: Friendly High School Altura: 43 m Torre: 5 m Distancia A-B: 1305 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 36 m Altura efectiva del receptor (hr): 5 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el colegio Friendly High School se encuentra ubicado detrás un edificio de altura mayor a la ubicación de la antena, por lo que se observa un bloqueo parcial en la trayectoria de propagación de la señal electromagnética. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 124

38 UCVTV Liceo Técnico Profesional Obispo Rafael Lira Infante Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Liceo Obispo Rafael Lira Infante Altura: 114 m Torre: 12 m Distancia A-B: 731 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 97.3 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 120 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m (Por limitaciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Liceo Técnico Profesional Obispo Rafael Lira Infante se encuentra ubicado a los pies de una colina en la cual existe un considerable número de edificaciones de altura importante que bloquean parcialmente la trayectoria de propagación de la señal electromagnética. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = 99.8 db 125

39 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso UCVTV Liceo José Cortés Brown Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Liceo José Cortés Brown Altura: 36 m Torre: 5 m Distancia A-B: 2034 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 198 m Altura efectiva del receptor (hr): 5 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Liceo José Cortés Brown se encuentra ubicado en una especie de valle, donde las edificaciones circundantes son de altura significativa con respecto a la altura de la ubicación de la antena. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = db 126

40 UCVTV - Liceo Inmaculada de Lourdes Anexo Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Liceo Inmaculada de Lourdes Anexo Altura: 52 m Torre: 12 m Distancia A-B: 1417 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 182 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m (Por limitaciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Liceo Inmaculada de Lourdes Anexo se encuentra ubicado a los pies de una colina en la cual existe un considerable número de edificaciones de altura importante que bloquean parcialmente la trayectoria de propagación de la señal electromagnética. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 127

41 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso UCVTV Liceo Parroquial San Antonio Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Liceo Parroquial San Antonio Altura: 26 m Torre: 6 m Distancia A-B: 3865 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 208 m Altura efectiva del receptor (hr): 6 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Liceo Parroquial San Antonio se encuentra ubicado en una especie de valle, donde las edificaciones circundantes son de altura significativa con respecto a la altura de la ubicación de la antena. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = db 128

42 UCVTV Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Colegio Chretien Francais Altura: 95 m Torre: 6 m Distancia A-B: 5040 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 139 m Altura efectiva del receptor (hr): 6 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que ambas estaciones se encuentran a una altura considerable con respecto a su entorno urbano. Adicionalmente, el radioenlace no presenta obstrucciones en la trayectoria de propagación de la señal electromagnética. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 129

43 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso UCVTV Colegio Rubén Castro Diurno Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Colegio Rubén Castro Diurno Altura: 48 m Torre: 2 m Distancia A-B: 4265 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 186 m Altura efectiva del receptor (hr): 2 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Colegio Rubén Castro Diurno se encuentra ubicado en un sector urbano donde las edificaciones circundantes son de altura significativa con respecto a la altura de la ubicación de la antena. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = db 130

44 UCVTV - Liceo Teresa de Los Andes Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Liceo Santa Teresa de Los Andes Altura: 248 m Torre: 10 m Distancia A-B: 5258 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 14 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m (Por limitaciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que ambas estaciones se encuentran a una altura considerable con respecto a su entorno urbano. Adicionalmente, el radioenlace no presenta obstrucciones en la trayectoria de propagación de la señal electromagnética. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 131

45 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso UCVTV Colegio Ana María Janer Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Colegio Ana María Janer Altura: 51 m Torre: 10 m Distancia A-B: 3915 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 183 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Colegio Ana María Janer se encuentra ubicado a los pies de una colina en la cual existe un considerable número de edificaciones de altura importante que bloquean parcialmente la trayectoria de propagación de la señal electromagnética. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 132

46 UCVTV Instituto Comercial Ana María Janer Estación A Nombre: Estación de Televisión de la UCV Altura: 214 m Torre: 20 m Estación B Nombre: Instituto Comercial Ana María Janer Altura: 51 m Torre: 10 m Distancia A-B: 3915 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 183 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Instituto Profesional Ana María Janer, situado al frente del Colegio Ana María Janer, se encuentra ubicado a los pies de una colina en la cual existe un considerable número de edificaciones de altura importante que bloquean parcialmente la trayectoria de propagación de la señal electromagnética. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 133

47 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour Colegio República de Colombia D-322 Estación A Nombre: Colegio Chretien Francais Altura: 95 m Torre: 6 m Estación B Nombre: Colegio República de Colombia Altura: 25 m Torre: 9 m Distancia A-B: 1419 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 76 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Colegio República de Colombia se encuentra ubicado en una zona urbana donde las edificaciones son de una altura superior a la posición donde se ubica la antena. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 134

48 Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour Liceo A-33 Guillermo Rivera Cotapos Estación A Nombre: Colegio Chretien Francais Altura: 95 m Torre: 6 m Estación B Nombre: Liceo Guillermo Rivera Cotapos Altura: 41 m Torre: 9 m Distancia A-B: 3264 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 60 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Liceo Guillermo Rivera Cotapos se encuentra ubicado en una zona urbana donde las edificaciones son de una altura superior a la posición donde se ubica la antena. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 135

49 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Chretien Francais 390 Le Beau Jour Liceo Comercial Alberto Blest Gana Estación A Nombre: Colegio Chretien Francais Altura: 95 m Torre: 6 m Estación B Nombre: Liceo Comercial Alberto Blest Gana Altura: 35 m Torre: 9 m Distancia A-B: 2888 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 66 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Las observaciones en terreno nos muestran que el Liceo Comercial Alberto Blest Gana se encuentra ubicado en una zona urbana donde las edificaciones son de una altura superior a la posición donde se ubica la antena. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 136

50 Anexo V Enlaces en Valparaíso 137

52 Enlaces en Valparaíso A continuación se describen los radioenlaces y se estiman las pérdidas por trayectoria para las estaciones seleccionadas en la ciudad de Valparaíso, los cuales se detallan en la siguiente tabla. Estación TX UTFSM Colegio Leonardo Murialdo Colegio Luterano Concordia Tabla A.4.1: Radioenlaces en la ciudad de Valparaíso. Estación RX Escuela Industrial Superior de Valparaíso Escuela de Tripulantes y Portuaria Liceo Valparaíso B-29 Colegio Leonardo Murialdo Colegio Luterano Concordia Liceo Técnico A-24 Liceo A-22 Eduardo de la Barra Colegio I. C. Nuestra Señora de Lourdes Liceo Carlos Cousiño Colegio Nuestra Señora de la Misericordia Liceo de Niñas Juana Ross de Edwards Liceo Santa Teresa Liceo Pedro Montt Liceo A-25 Matilde Brandau de Ross Colegio San Pedro Nolasco Colegio de Los Sagrados Corazones Colegio Internacional Seminario San Rafael Escuela Saint Thomas College Colegio María Auxiliadora Colegio San Vicente de Paul Instituto Marítimo de Valparaíso (Sede Levarte) Colegio Alberto Hurtado Segundo Instituto Marítimo de Valparaíso (Sede Lynch) El procedimiento consiste en ponderar, de acuerdo a las observaciones en terreno, las cotas de los radioenlaces, dadas por el modelo de Espacio Libre (FSL) y el modelo de COST-Hata (CHL), tal como se observa en la tabla A

53 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Tabla A.4.2: Criterio de ponderación arbitrario para las pérdidas por trayectoria. CA FSL CHL Obstrucción leve (OL) 90% 10% Obstrucción parcial (OP) 75% 25% Obstrucción considerable (OC) 50% 50% UTFSM Escuela Industrial Superior de Valparaíso Estación A Nombre: UTFSM Altura: 49 m Torre: 35 m Estación B Nombre: Escuela Industrial de Valparaíso Altura: 27 m Torre: 9 m Distancia A-B: 1051 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas Espacio Libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = 57 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas Cost-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: 140

54 Las observaciones en terreno nos muestran que la Escuela Industrial Superior de Valparaíso se encuentra obstruida parcialmente por un cerro. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = db UTFSM Escuela de Tripulantes y Portuaria Sin perfil disponibe Estación A Nombre: UTFSM Altura: 49 m Torre: 35 m Estación B Nombre: Escuela de Tripulantes y Portuaria Altura: m Torre: m Distancia A-B: m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = m Altura efectiva del receptor (hr): m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: 141

55 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db UTFSM Liceo Valparaíso B-29 Sin perfil disponibe Estación A Nombre: UTFSM Altura: 49 m Torre: 35 m Estación B Nombre: Liceo Valparaíso B-29 Altura: m Torre: m Distancia A-B: m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = m Altura efectiva del receptor (hr): m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = 6 db 142

56 UTFSM Colegio Leonardo Murialdo Estación A Nombre: UTFSM Altura: 49 m Torre: 30 m Estación B Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Distancia A-B: 1243 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 83 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m (Por restricciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): 111.7dB Criterio Arbitrario: Ambos establecimientos se encuentran a una elevada altura y alejados de edificaciones comparables. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 143

57 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso UTFSM Colegio Luterano Concordia Estación A Nombre: UTFSM Altura: 49 m Torre: 30 m Estación B Nombre: Colegio Luterano Concordia Altura: 152 m Torre: 15 m Distancia A-B: 4317 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 118 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m (Por restricciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Ambos establecimientos se encuentran a una elevada altura y alejados de edificaciones comparables. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 144

58 Colegio Leonardo Murialdo Liceo Técnico A-24 Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Liceo Técnico A-24 Altura: 24 m Torre: 12 m Distancia A-B: 1575 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 108 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m (Por restricciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Liceo Técnico A-24 se encuentra ubicado en el plan urbano de la ciudad, sin embargo, las edificaciones del entorno son de similar altura. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 145

59 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Leonardo Murialdo Liceo A-22 Eduardo de la Barra Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Liceo Eduardo de la Barra Altura: 28 m Torre: 10 m Distancia A-B: 1646 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 104 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Liceo Eduardo de la Barra se encuentra ubicado en el plan urbano de la ciudad, sin embargo, las edificaciones del entorno son de similar altura. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 146

60 Colegio Leonardo Murialdo Colegio Inmaculada Concepción Nuestra Señora de Lourdes Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Colegio Inmaculada Concepción Altura: 25 m Torre: 20 m Distancia A-B: 1535 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 107 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m (Por restricciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Colegio Inmaculada Concepción Nuestra Señora de Lourdes se encuentra ubicado en el plan urbano de la ciudad, donde las edificaciones del entorno son de similar altura, sin embargo, existe un edificio que se encuentra en la dirección de propagación de la señal, y que bloquea parcialmente la visión de la señal. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = db 147

61 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Leonardo Murialdo Liceo Carlos Cousiño Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Liceo Carlos Cousiño Altura: 24 m Torre: 9 m Distancia A-B: 1147 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 108 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Carlos Cousiño se encuentra ubicado en el plan urbano de la ciudad, donde las edificaciones del entorno son de similar altura, sin embargo, existe un edificio que se encuentra en la dirección de propagación de la señal, y que bloquea parcialmente la visión de la señal. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = db 148

62 Colegio Leonardo Murialdo Colegio Nuestra Señora de la Misericordia Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Colegio N. Señora de la Misericordia Altura: 106 m Torre: 10 m Distancia A-B: 3390 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 26 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: Ambos establecimientos se encuentran a una elevada altura y alejados de edificaciones comparables. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 149

63 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Leonardo Murialdo Liceo de Niñas Juana Ross de Edwards Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Liceo de Niñas Juana Ross de Edwards Altura: 31 m Torre: 10 m Distancia A-B: 789 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 98.0 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 101 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Liceo de Niñas Juana Ross de Edwards se encuentra ubicado a los pies del cerro donde se ubica el punto transmisor. Adicionalmente existe un importante número de edificaciones en la ladera, por lo que la señal se ve obstruida en un importante porcentaje. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 150

64 Colegio Leonardo Murialdo Liceo Santa Teresa Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Liceo Santa Teresa Altura: 118 m Torre: 4 m Distancia A-B: 2811 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 14 m Altura efectiva del receptor (hr): 4 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Liceo Santa Teresa, si bien presenta una considerable altura, se encuentra rodeado de edificios de altura significativa, lo que bloquea la trayectoria de la señal. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 151

65 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Leonardo Murialdo Liceo Pedro Montt Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Liceo Pedro Montt Altura: 118 m Torre: 9 m Distancia A-B: 3296 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 14 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Liceo Pedro Montt se encuentra a una considerable altura donde no existen edificaciones de altura significativa en su entorno. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 152

66 Colegio Leonardo Murialdo Liceo A-25 Matilde Brandau de Ross Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Liceo Matilde Brandau de Ross Altura: 9 m Torre: 18 m Distancia A-B: 1856 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 123 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 (Por restricciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Liceo Matilde Brandau de Ross se encuentra ubicado en el plan de la ciudad, en un sector donde no existen edificaciones de altura considerable en la trayectoria de propagación. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 153

67 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Leonardo Murialdo Colegio San Pedro de Nolasco Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Colegio San Pedro de Nolasco Altura: 25 m Torre: 12 m Distancia A-B: 1093 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 107 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 (Por restricciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Colegio San Pedro de Nolasco se encuentra ubicado en el plan de la ciudad, en un sector donde existen edificaciones de altura considerable en la trayectoria de propagación. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = db 154

68 Colegio Leonardo Murialdo Colegio de Los Sagrados Corazones Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Colegio de Los Sagrados Corazones Altura: 25 m Torre: 10 m Distancia A-B: 1743 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 107 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Colegio de Los Sagrados Corazones se encuentra ubicado en el plan de la ciudad, en un sector donde no existen edificaciones de altura considerable en la trayectoria de propagación. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 155

69 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Leonardo Murialdo Colegio Internacional Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Colegio Internacional Altura: 113 m Torre: 5 m Distancia A-B: 3335 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 19 m Altura efectiva del receptor (hr): 5 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Colegio Internacional se encuentra a una considerable altura donde no existen edificaciones de altura significativa en su entorno. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción leve. Pérdidas estimadas = 0.90 FSL CHL = db 156

70 Colegio Leonardo Murialdo Seminario San Rafael Estación A Nombre: Colegio Leonardo Murialdo Altura: 120 m Torre: 12 m Estación B Nombre: Seminario San Rafael Altura: 35 m Torre: 9 m Distancia A-B: 958 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 99.7 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 97 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 m Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Seminario San Rafael se encuentra ubicado a los pies del cerro donde se ubica el punto transmisor. Adicionalmente existe un importante número de edificaciones en la ladera, por lo que la señal se ve obstruida en un importante porcentaje. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción considerable. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 157

71 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Luterano Concordia Saint Thomas College Estación A Nombre: Colegio Luterano Concordia Altura: 152 m Torre: 15 m Estación B Nombre: Saint Thomas College Altura: 122 m Torre: 9 m Distancia A-B: 234 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 87.4 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 45 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): 93.9 db Criterio Arbitrario: El Colegio Santo Thomas se encuentra en la parte inferior del cerro donde se ubica el punto transmisor. Las edificaciones, si bien son de alturas similares, obstruyen parcialmente la trayectoria de propagación debido a la inclinación de la ladera. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = 89.0 db 158

72 Colegio Luterano Concordia Colegio María Auxiliadora Estación A Nombre: Colegio Luterano Concordia Altura: 152 m Torre: 15 m Estación B Nombre: Colegio María Auxiliadora Altura: 105 m Torre: 12 m Distancia A-B: 492 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 93.9 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 62 m Altura efectiva del receptor (hr): 10 (Por restricciones del modelo) Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Colegio María Auxiliadora se encuentra en la parte inferior del cerro donde se ubica el punto transmisor. Las edificaciones, si bien son de alturas similares, obstruyen parcialmente la trayectoria de propagación debido a la inclinación de la ladera. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = 95.5 db 159

73 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Luterano Concordia Colegio San Vicente de Paul Estación A Nombre: Colegio Luterano Concordia Altura: 152 m Torre: 15 m Estación B Nombre: Colegio San Vicente de Paul Altura: 94 m Torre: 6 m Distancia A-B: 577 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 95.3 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 73 m Altura efectiva del receptor (hr): 6 Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Colegio San Vicente de Paul se encuentra en la parte inferior del cerro donde se ubica el punto transmisor. Las edificaciones, si bien son de alturas similares, obstruyen parcialmente la trayectoria de propagación debido a la inclinación de la ladera. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = 99.9 db 160

74 Colegio Luterano Concordia Instituto Marítimo de Valparaíso (Sede Levarte) Estación A Nombre: Colegio Luterano Concordia Altura: 152 m Torre: 15 m Estación B Nombre: Instituto Marítimo (Sede Levarte) Altura: 100 m Torre: 6 m Distancia A-B: 477 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 93.6 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 67 m Altura efectiva del receptor (hr): 6 Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Instituto Marítimo de Valparaíso (Sede Levarte) se encuentra en la parte inferior del cerro donde se ubica el punto transmisor. Las edificaciones son de altura levemente superior a la del edificio, por lo que obstruyen la trayectoria de propagación debido a la inclinación de la ladera. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción crítica. Pérdidas estimadas = 0.50 FSL CHL = db 161

75 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Luterano Concordia Alberto Hurtado Segundo Estación A Nombre: Colegio Luterano Concordia Altura: 152 m Torre: 15 m Estación B Nombre: Alberto Hurtado Segundo Altura: 122 m Torre: 6 m Distancia A-B: 234 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 87.4 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 45 m Altura efectiva del receptor (hr): 6 Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Colegio Alberto Hurtado Segundo se encuentra en la parte inferior del cerro donde se ubica el punto transmisor. Las edificaciones, si bien son de alturas similares, obstruyen parcialmente la trayectoria de propagación debido a la inclinación de la ladera. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = 91.3 db 162

76 Colegio Luterano Concordia Instituto Marítimo de Valparaíso (Sede Lynch) Estación A Nombre: Colegio Luterano Concordia Altura: 152 m Torre: 15 m Estación B Nombre: Instituto Marítimo (Sede Lynch) Altura: 84 m Torre: 9 m Distancia A-B: 833 m Modelo de Espacio Libre: Distancia del enlace (d): km Pérdidas de espacio libre (FSL): 98.5 db Modelo COST-Hata: Altura efectiva del transmisor (ht): = = 83 m Altura efectiva del receptor (hr): 9 Distancia del enlace (d): km Pérdidas COST-Hata (CHL): db Criterio Arbitrario: El Instituto Marítimo de Valparaíso (Sede Lynch) se encuentra en la parte inferior del cerro donde se ubica el punto transmisor. Las edificaciones, si bien son de alturas similares, obstruyen parcialmente la trayectoria de propagación debido a la inclinación de la ladera. De esta forma, definiremos éste radioenlace como uno con obstrucción parcial. Pérdidas estimadas = 0.75 FSL CHL = db 163

78 Anexo VI Hardware 165

80 Hardware A continuación se detalla el hardware requerido para la implementación de la red inalámbrica en la V Región, así como los esquemas de conexión. Para mayor información, refiérase a los capítulos IV Equipamiento, IX Implementación y.a los manuales de los dispositivos (incluidos en el CD). Esquema A.7.1: Hardware y conexiones en el punto Principal (Universidad Técnica Federico Santa María). Antenas de 120º Antenas de 24 dbi Splitter Splitter Amplificador Amplificador Componentes DC-Injector R A B AP-1000 COR DC-Injector A y B: Tarjetas inalámbricas R: Terminal de red Ethernet RJ-45 2 Antenas de 24 dbi 2 Antenas de 120º 4 Cables de 2 ft 2 Cable de 100 ft 2 Tarjetas inalámbricas 2 Splitters 2 Amplificadores 2 Pigtails 1 AP-1000 COR 167

81 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Esquema A.7.2: Hardware y conexiones de puntos repetidores (Colegio Leonardo Murialdo y Colegio Luterano Concordia). Antena de 120º Amplificador Antena de 24 dbi DC-Injector R A B AP-1000 COR Lightning Protector A y B: Tarjetas inalámbricas R: Terminal de red Ethernet RJ-45 Componentes 1 Antena de 24 dbi 1 Antena de 120º 1 Cables de 2 ft 2 Cables * 2 Tarjetas inalámbricas 1 Amplificador 2 Pigtails 1 Lightning protector 1 AP-1000 ROR * Dependiendo del establecimiento: Colegio Leonardo Murialdo: 2 Cables de 50 ft Colegio Luterano Concordia: 2 Cables de 100 ft 168

82 Esquema A.7.3: Hardware y conexiones en establecimientos sin amplificador. Antena de 24 dbi Componentes Tarjeta inalámbrica Lightning Protector 1 Antena de 24 dbi 1 Cable ** 1 Lightning protector 1 Pigtail 1 Tarjeta inalámbrica ** El largo del cable depende de cada establecimiento en particular. Refiérase a la siguiente tabla. Tabla A.5: Largo de cables para establecimientos sin amplificador. Establecimiento Cable [ft] Escuela Industrial Superior de Valparaíso 50 Friendly High School 100 Liceo Benjamín Vicuña Mackenna A Liceo de Niñas Juana Ross de Edwards 50 Liceo Carlos Cousiño 200 Colegio Inmaculada Concepción 100 Liceo Eduardo de La Barra 100 Liceo Técnico A Liceo Nº 2 Matilde Brandau de Ross 100 Liceo Pedro Montt 100 Colegio Nuestra Señora de La Misericordia 100 Colegio Alberto Hurtado Segundo 100 Saint Thomas College 100 Colegio San Vicente de Paul 50 Instituto Marítimo de Valparaíso D Instituto Técnico Profesional Marítimo de Valparaíso 100 Colegio María Auxiliadora 200 Colegio San Pedro Nolasco 200 Colegio de Los Sagrados Corazones

83 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Colegio Internacional 50 Seminario San Rafael 50 Liceo Valparaíso B Esquema A.7.4: Hardware y conexiones en establecimientos con amplificador. Antena de 24 dbi Amplificador Adaptador de barril Componentes Tarjeta inalámbrica DC-Injector 1 Antena de 24 dbi 1 Cable *** 1 Adaptador de barril 1 Amplificador 1 Pigtail 1 Lightning protector 1 Tarjeta inalámbrica *** El largo del cable depende de cada establecimiento en particular. Refiérase a la siguiente tabla Tabla A.6: Largo de cables para establecimientos con amplificador. Establecimiento Cable [ft] Liceo Santa Teresa 200 Escuela de Tripulantes y Portuaria de Valparaíso

84 Anexo VII Estudio de Servicios Multimedia 171

86 Estudio de Servicios Multimedia Los estudios mostrados a continuación consisten en informes realizados durante el proyecto que ayudaron a elegir el servicio multimedial a ocupar para el proyecto Difusión Multimedial Inalámbrica IP. Los estudios consisten en trabajos desarrollados por alumnos del departamento dispuestos en secciones con los siguientes títulos: Servicios Multimedia en Tiempo Real en Internet: RealSystem Servicios Multimedia con Tecnología Windows Media Servicios Multimedia con QuickTime Los estudios fueron realizados por los alumnos Oscar Reyes, Christian Bravo y Cristóbal Podestá respectivamente. 173

87 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso 1. Servicios Multimedia en Tiempo Real en Internet: RealSystem 1.1 RESUMEN La demanda de transmisión de servicios multimedia principalmente audio y video en tiempo real así como la calidad de estos se ha incrementado, usuarios y desarrolladores se han vuelto cada vez más exigentes. Por otro lado la transmisión de información multimedia implica un gran consumo de recursos en las redes de comunicación. Esto es debido fundamentalmente a las características de este tipo de tráfico y a la calidad de servicio requerida por las aplicaciones que lo necesitan, manejar un flujo de datos a través de Internet de la manera más eficiente posible es indispensable hoy en día, recargar una red de ancho de banda finito resulta perjudicial para todos. Cada vez son más las Empresas, Canales de televisión, Universidades, etc. que necesitan difundir todo tipo de información multimedia en tiempo real, así también existen cada vez más usuarios que necesitan disponer del material multimedia en directo. Debido a lo anterior se han creado nuevas normas, protocolos, sistemas y aplicaciones para satisfacer las necesidades existentes. Las nuevas tecnologías ofrecen entregar información eficientemente sin sobrecargar la red, y prometen calidad en la información entregada al destinatario final. Una de estas tecnologías es la que ofrece la empresa RealNetworks, denominada RealSystem. En este sistema los archivos multimedia o clips a transmitir, se almacenan en Internet en Servidores, para acceder a ellos es necesario tener en la máquina local un reproductor, que es posible conseguir gratuitamente. La transmisión de paquetes de datos se efectúa en lo que se denomina flujo, los archivos multimedia son codificados y divididos en fragmentos menores que son los recibidos por el reproductor. Esta tecnología se basa en un modelo cliente servidor y es la primera en ocupar el nuevo protocolo para transferencia de datos en tiempo real RTSP(Real Time Streaming Protocol). 174

88 1.2 INTRODUCCIÓN En el presente Informe esta enfocado a la transmisión de información multimedia en tiempo real a través de una red Internet, usando la tecnología RealSystem (de la Empresa RealNetworks). El objetivo principal de este informe es describir la arquitectura del "SISTEMA" 1, diferenciarlo en partes reconocer y estudiar la función de cada una de ellas Codificador, Servidor, Reproductor, estudiar la comunicación entre componentes, canales establecidos, puertos involucrados. También se estudiaran los protocolos base de para transmisión video-multimedia del sistema RealSystem como es nuevo protocolo RSTP (implementado en las últimas versiones), las peticiones/respuestas de control con RSTP. Otro aspecto importante a estudiar es la incorporación de la tecnología SureStream encargada de la transmisión con ancho de banda variable con el fin de obtener una reproducción continua en el lado del reproductor. También mostrar las capacidades de lenguaje SMIL(Synchronized Multimedia Integration Language) y como este permite crear presentaciones más avanzadas, mezclando audio, video, texto e imágenes. Este informe pretende describir como funciona la tecnología. No se entregan datos sobre instalación y configuración los programas (Realserver, Realproducer, Realplayer), o como crear un clip específico. Para tales efectos se recomienda ver las referencias. Tampoco se trata el protocolo PNA (Progressive Networks Audio) que comunica también Servidores y Reproductores, ya que actualmente se incorpora solo para que los reproductores antiguos se puedan comunicar. 1 El sistema estudiado es el básico disponible en Internet en y cuya principal limitación es la cantidad de usuarios que se pueden conectar al servidor,

89 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso 1.3 DESARROLLO RealSystem; Características Generales La Tecnología RealSystem esta dirigida principalmente al diseño y envío de todo tipo de información multimedia a través de Internet, en tiempo real. El sistema soporta 45 formatos diferentes de archivos, entre los más importantes destacan: MP3, Flash, HTML. Otra característica es la variedad de plataformas con las que es compatible, como: Linux, Solaris, Windows 95, 98, NT y 2000, UNIX y Macintosh. Lo que se pretende es hacer llegar a un destino final, independiente de un sistema operativo, información en tiempo real de la manera más eficiente posible, teniendo en cuenta las limitaciones propias de una red. La presente tecnología forma un sistema de comunicación y como tal sé divide básicamente en dos partes "Transmisión y Recepción". En la parte transmisión, nos encontramos con un Servidor y un Codificador, en nuestro caso llamados RealServer y RealProducer respectivamente: RealProducer: Es el componente software que se emplea para codificar la información multimedia (audio y video) al formato RealMedia(formato RealSystem), generando o bien un archivo para almacenarlo en un servidor RealServer o bien enviarlo en forma de flujo o Stream para que éste lo retransmita en directo a toda la Red RealServer: Es el componente software más importante del sistema de retransmisión, recibe información codificada y la entrega a los usuarios que deseen acceder a ella. Su funcionamiento es análogo al de un servidor WWW: se ocupa de albergar contenidos multimedia y servirlos a través de la Red. En la parte Recepción, tenemos el reproductor o cliente, en nuestro caso llamados RealPlayer: RealPlayer: Es el componente software que emplea el usuario para reproducir los contenidos multimedia, formalmente es un decodificador que recibe la información del servidor y la despliega. Es gratuito, y está ampliamente distribuido en Internet. Se puede descargar en pocos minutos. El sistema es tal que en las últimas versiones (G2, 8.0), el usuario final puede ya disfrutar reproducción de videos con calidad de DVD, en una velocidad de hasta 1Mbps propias de conexiones de la familia xdsl, o calidad de video VHS en pantalla completa con conexiones 500 kbps y semi-pantalla con 220Kbps. La tecnología Real emplea esquemas de compresión muy eficientes que permiten reducir el elevado volumen de datos que genera una transmisión de audio o de vídeo para que pueda ser reproducida en ordenadores conectados a Internet incluso con módems de 28Kbps Cómo se logra la transferencia de datos en tiempo Real? 176

90 RealSystem hace uso de nuevos protocolos de aplicación que permiten monitorizar dinámicamente la calidad de la conexión y controlarla de modo que la recepción sea de la mayor calidad posible. Es el primer sistema multimedia que implementa la tecnología SureStream, también el protocolo RTSP (Real Time Streaming Protocol) y el lenguaje SMIL. Los tres sistemas anteriores están íntimamente ligados y es lo que da la fortaleza a RealSystem Descripción de la tecnología SureStream o streaming media Disponible con el RealSystem G2, esta permite codificar un simple clip de audio o video para múltiples anchos de banda (más de 6). Por ejemplo es posible codificar un clip de música, single Realaudio, para 28.8 Kbps modem, 56 Kbps modem, 112 Kbps dual ISDN, 256 Kbps DSL, y más. Como es lógico la calidad del clip aumenta a mayor velocidad. Los usuarios que visitan la página web, sólo ven un enlace a un clip SureStream, Realplayer y RealServer determinan el flujo de datos, basado en el ancho de banda disponible. Por su parte el Realplayer o reproductor media tiene la capacidad de tomar el archivo de audio o video transmitido, y descargarlo, poco a poco, en una computadora. Esta propiedad le permite comenzar a reproducir una porción del archivo mientras descarga otra, y por lo tanto no es necesario que se complete la descarga para que puedas escucharlo o verlo (dependiendo del formato del archivo). El sistema utiliza el buffer para descargar parte del archivo antes de comenzar con la reproducción. Una vez establecida la conexión, Realplayer y RealServer pueden ajustar la velocidad de conexión para compensar las condiciones de la red. Sí una congestión en la red impide la reproducción a una tasa establecida, el RealServer baja el ancho de banda del flujo transmitido, la transmisión no se detiene, solo baja en calidad. Cuando la congestión termina el RealServer sigue con la velocidad original. En el proceso anterior RealPlayer no necesita crear un nuevo buffer para los nuevos datos Descripción de RTSP (Real Time Streaming Protocol) Es un protocolo al nivel de aplicación para el control de transmisión de datos multimedia en tiempo real basado en el modelo cliente-servidor. El Real Time Streaming Protocol (RTSP) establece y controla uno o varios streams sincronizados de flujos de datos continuos. RTSP no se encarga de entregar los streams continuos él mismo sino que se encarga de establecer un control de transmisión sobre ellos, RTSP actúa como un control remoto sobre los flujos de audio y vídeo desde el cliente, aplicando pausa, rebobinado, play, parada, etc (interactividad). El protocolo pretende proporcionar los mismos servicios sobre flujos de audio y vídeo al estilo que HTTP lo hace para el texto, gráficos e imágenes. Esta diseñado intencionadamente para que tenga una sintaxis y operaciones similares a HTTP, RSTP puede ser visto como una extensión a HTTP. 177

91 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso No existe la noción de una conexión RTSP; en vez de ello, el servidor guarda una sesión etiquetada por un identificador. Una sesión RTSP no está relacionada de ninguna manera con una conexión al nivel de transporte, tal como lo está una conexión TCP. Durante una sesión RTSP, un cliente RTSP puede abrir y cerrar varias conexiones (fiables) de transporte con el servidor para mandarle peticiones. Alternativamente puede utilizar un protocolo de transporte sin conexión como UDP, en otros casos se ocupa multicast UPD y TCP y RTP. Es muy importante destacar que la operación del protocolo RTSP no depende en absoluto del mecanismo de transporte utilizado para transportar el flujo de datos continuos como vídeo y audio. Este protocolo de transporte para el flujo de datos puede ser sin conexión o con conexión Estados del RTSP RTSP controla un stream que puede ser enviado por medio de otro protocolo, independiente del canal de control. Por ejemplo, el control de RTSP puede tener lugar en una conexión TCP mientras que el flujo de datos se realiza vía UDP. De esta forma, la entrega de datos continúa incluso si el servidor no recibe ninguna petición RTSP. Durante su tiempo de vida, un stream puede ser controlado por peticiones RTSP emitidas secuencialmente por TCP. Por lo tanto, el servidor necesita mantener un estado de la sesión para ser capaz de correlacionar las peticiones RTSP con un stream. Un cliente puede asumir uno de los estados siguientes: - Init: petición SETUP mandada, a la espera de respuesta. - Ready: respuesta SETUP recibida o respuesta PAUSE recibida, mientras está en el Estado Playing. - Playing : respuesta PLAY recibida. - Recording : respuesta RECORD recibida. Los siguientes métodos juegan un papel fundamental a la hora de definir la asignación y el uso de los recursos del stream en el servidor: - SETUP: hace que el servidor adjudique recursos para un stream e inicia una sesión RTSP. - PLAY: inicia la transmisión de datos de un stream asignado por medio de SETUP. - PAUSE: detiene un stream temporalmente sin liberar recursos del servidor. - TEARDOWN: libera los recursos asociados con un stream. La sesión RTSP deja de existir en el servidor. 178

92 El servidor genera un identificador único de sesión en respuesta a una petición SETUP; cuando manda la respuesta de SETUP al cliente le manda también este identificador para que pueda acceder a dicha sesión inequívocamente Una sesión completa RTSP podría ser como sigue: Sea "C" Cliente y "S" el Servidor. Este es el primer mensaje (OPTIONS) en la sesión, identifica la versión del protocolo. C->S OPTIONS rtsp:// :6060 RTSP/1.0 CSeq: 1 S->C RTSP/ OK CSeq: 1 La descripción de la transacción del archivo media constituye la fase de inicialización de la sesión RTSP. Se le solicita al cliente una descripción del contenido media asociado con el archivo *.rm C->S DESCRIBE rtsp:// :6060/mediafile.rm RTSP/1.0 CSeq: 2 S->C RTSP/ OK CSeq: 2 Content-length: 197 {197 bytes de UDP} La petición SETUP especifica el mecanismo de transporte para un stream (media). En esta petición el cliente debe incluir todos los parámetros de transporte incluso si no los utiliza. En la cabecera el cliente especifica los parámetros de transporte aceptables para la transmisión del stream. La respuesta del servidor contendrá los parámetros de transporte seleccionados por el Servidor. El servidor genera identificadores de sesión en respuesta a las peticiones SETUP. C->S: SETUP rtsp://ejemplo.com/mediafile.rm RTSP/1.0 Cseq: 3 Transport: TCP/UDP;unicast;client_port=4588 S->C: RTSP/ OK Cseq: 3 Date: 12 Jun :00:04 GMT Session: Transport: TCP/UDP; unicast;client_port=4588;server_port=

93 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso El método PLAY indica al servidor que comience a mandar datos utilizando el mecanismo indicado en SETUP. Un cliente no debe mandar una petición PLAY hasta que no haya recibido reconocimiento de la anterior petición SETUP. La petición PLAY hace que el servidor posicione la lectura del media al principio del rango indicado. A continuación entrega los datos del stream hasta que se alcanza el final del rango indicado. Las peticiones PLAY deben incluirse en una cola. Un servidor debe poner en cola las peticiones PLAY para poder ejecutarlas en orden. De esta manera si llega una petición PLAY mientras otra petición PLAY está todavía activa se retrasa hasta que la primera se ha completado. C->S: PLAY rtsp://ejemplo.com/mediafile.rm RTSP/1.0 Cseq: 4 Session: Range: npt=0-10 C->S: PLAY rtsp://ejemplo.com/mediafile.rm RTSP/1.0 Cseq: 4 Session: Range: npt=11-20 Tres peticiones de PLAY correlativas C->S: PLAY rtsp://ejemplo/mediafile.rm RTSP/1.0 Cseq: 4 Session: Range: npt=21- El servidor devolverá en primer lugar el stream desde el principio hasta el segundo 10 del mismo. A continuación devolverá desde el segundo 11 hasta el 20. Y finalmente desde el segundo 21 hasta el final del stream. La petición PAUSE hace que la transmisión del stream sea interrumpida (detenida) temporalmente. Cuando el servidor vuelva a recibir una petición PLAY retomará la transmisión. C->S: PAUSE rtsp://ejemplo.com/mediafile.rm RTSP/1.0 Cseq: 5 Session: S->C: RTSP/ OK Cseq: 5 Date: 12 Jun :00:11:30 GMT La petición TEARDOWN finaliza la entrega del stream por parte del servidor, liberando todos los recursos asociados a dicha transmisión. C->S: TEARDOWN rtsp://ejemplo.com/mediafile.rm RTSP/1.0 Cseq: 6 180

94 Session: S->C: RTSP/ OK Cseq: 6 Diagrama sesión RTSP: Descripción Lenguaje SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language). Lenguaje de Integración de Multimedia Sincronizada. Es un lenguaje que integra elementos multimedia para la creación de páginas para Internet, es bastante parecido al HTML. Su principal característica es que coordinará la ejecución de la imagen, sonido y video armónicamente. Las presentaciones multimedia que pueden ser vistas mediante RealPlayer o mediante programas escritos en Java. Con el SMIL podemos posicionar cualquier tipo de medio, ya sea este texto, imagen, vídeo, animación o música en la pantalla de presentación, presentar estos elementos dependiendo de la configuración del usuario o sincronizarlo de manera que formen presentaciones multimedia completas. Como decía más arriba, el SMIL es bastante parecido al HTML, pero con dos diferencias importantes que hay que destacar; el SMIL distingue entre mayúscula. La segunda diferencia importante es que el SMIL está basado en el XML 2, lo que hace que todas las etiquetas tengan que tener un final. Para escribir un documento o presentación SMIL lo único que necesitamos es un simple editor de texto, también existen algunos editores especiales para el lenguaje. Un codigo escrito en SMIL podría ser como sigue: 2 XML Extensible Markup Language (Lenguaje de Marcación Extensible), es una adaptación del SGML con el que será posible que los diseñadores del WWW puedan definir sus propios lenguajes de marcación, de manera que se ajusten a sus necesidades y no estén sujetos a la rígida sintaxis del HTML. 181

95 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso <smil> <head> <meta name="copyrigth"content="nombre" /> <layout>  </layout> </head> <body>  <audio src="rtsp://realserver1.real.com/uno.rm"/> <audio src="rtsp://realserver2.real.com/dos.rm"/> </body> </smil> Como vemos en el código, los documentos SMIL siempre empiezan y acaban con las etiquetas <smil> y </smil>. Los documentos SMIL normalmente tienen dos partes, el HEAD y el BODY. Arquitectura RealSystem: Codificador, Servido r, Reproductor Función del Codificador o RealProducer Es posible crear clips multimedia formato RealSystem partir de files comunes, como por ejemplo: archivos Audio(*.au), Waform audio(.wav). video para windows(*.avi), MPEG (*.mpg). También es posible crear clips enviando directamente al computador una señal de audio o de video, para lo que es necesario tarjetas capturadoras correspondientes. Estos clips pueden ser almacenados para su posterior transmisión o también transmitidos de inmediato. Realproducer toma el archivo multimedia de entrada lo codifica transformándolo en un RealMedia clip, que se pude enviar al servidor para que los clientes tengan acceso a el en directo o bajo demanda. Los clips RealMedia son separados en dos tipos, RealAudio y RealVideo RealAudio: Un clip RealAudio es creado como se explico anteriormente. El Realproducer utiliza varios codec 3 [3] (algoritmos de compresión/descompresión) para convertir los archivos a clips que puedan ser transferidos en forma de flujo o Stream. Para la codificación se pueden utilizar varios codec, dependiendo la calidad que se quiera y el tipo de archivo: voz, voz con música de fondo, música solamente, 3 Para mayor informaciones sobre los codec ocupados en la tecnología ver referencia realsystem8productionguide.pdf 182

96 música estéreo, son codificados de formas diferentes. Como es lógico la calidad depende del tipo de compresión. Un codec puede comprimir música monofónico para un módem de 28.8 Kbps, mientras que otro codec puede comprimir música estéreo para una misma velocidad de módem RealVideo: Un clip Real video es creado capturándolo con dispositivos tales como una video cámara o reproductor de cassette o simplemente entregando una señal común de video a una tarjeta adquisidora de video conectada al PC, también puede ser un dispositivo USB. RealProducer convierte los diferentes atributos de video, tales como tasa de frames, tipo de movimiento, y tamaño de las imágenes - a formato RealVideo usando video codec. Realvideo usa RealAudio para codificar los video soundtrack, una parte del ancho de banda del clip es destinado para el audio. El ancho de banda de las imágenes de video depende de cómo fue codificado el audio, por ejemplo para un módem de 28.8 Kbp solo se ocupan 20 kbps, si tenemos codificado audio a 5 kbps, la parte visual de nuestro clip será de solo 15Kbps. Como vemos la calidad del soundtrack se ve afectada por el tipo de codificación. También se puede decir que los codec de RealAudio típicamente consumen más ancho de banda que los video codec. La música requiere gran cantidad datos para ser codificada. Las velocidades efectivas de conexión entre un servidor y un reproductor son siempre menores que la que ofrece el medio de conexión; un módem de 56 Kbps nunca se conecta a tal velocidad. Por esto el realproducer codifica a aproximaamente un 75% de la velocidad máxima que ofrece una conexión, resguardandose un 25% para abolir congestión y como medida de prevención, por la presencia de ruido, pérdida de datos o demasiado overhead en los paquetes Comunicación entre el RealProducer y RealServer, puertos involucrados Una vez terminado un clip es necesario enviarlo al Servidor, donde estará a disposición de clientes. El Codificador establece una conexión TCP bidireccional con el Servidor, que será un canal de control. Luego los datos son enviados usando por defecto el protocolo UDP. En algunos casos y por razones de seguridad los firewalls presentes en la red, no permiten el paso de paquetes UDP, en tales casos se establece otra conexión TCP entre Codificador y Servidor. Esto no es muy eficiente ya que como sabemos en TCP garantiza la entrega de paquetes, es útil para controlar la información y chequear errores, incorpora control de congestión, sin embargo, es lento para responder frente a los cambios de condiciones en la red, requisito vital cuando se transmite en tiempo real. Por otro lado de que nos sirve que llegue un paquete atrasado cuando la transmisión es multimedia en vivo. 183

97 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Por defecto el puerto del Servidor al que se conecta el Codificador es el 4040, para realizar la conexión se deben especificar otros aspectos como el nombre del servidor o dirección IP, nombre del archivo a transmitir, nombre se usuario y clave de acceso Servidor o RealServer El RealServer es el Software encargado de transmitir los Streams, entregados por el Codificador a los Clientes. Los Clientes reciben la información multimedia en tiempo real. Tal como un servidor simple entrega páginas a los browser en Internet, RealServer entrega clips a los clientes que se comunican a través de sus RealPlayer. Existen dos principales vías para acceder a los multimedia clips: Bajo-demanda: Los clips están disponibles en el servidor las 24 horas del día, el cliente puede verlo cuando quiera, además puede adelantar, rebobinar, pausar. Esta difusión se hace de manera Unicast. En Unicast se establece una conexión punto a punto con un Servidor, cada Cliente recibe una secuencia de datos distinta desde el Servidor En vivo: Los clientes conectados pueden disfrutar de un evento que este ocurriendo en el mismo instante de la conexión. En este tipo de conexiones el usuario no puede adelantar o retroceder un clip. Esta conexión se hace generalmente de forma Multicast. Multicast, es decir, se transfiere la misma información a un gran número de usuarios reciben los mismos datos. Al conectarse un Cliente nuevo, este solo puede comenzar a reproducir la información solo desde el momento en que se conecto. Existe otro tipo de conexión en vivo llamada Splitting. Su funcionamiento es muy Similar a un proxy. El Servidor transmite sus flujos de datos a otros Servidores, luego los clientes en vez de conectarse al Servidor central se conectan a estos Servidores llamados Spliters. Otras características que ofrece el programa Servidor, son por ejemplo tener un control completo del sistema, monitoreo de los clientes conectados, tasas de transmisiones, etc. Se puede configurar el número máximo de conexiones, en la versión básica solo llega a 25, también se da la posibilidad de restringir el ancho de banda para evitar congestiones innecesarias. Los ajustes de parámetros de conexiones y configuraciones de sistema se efectuar a través de una interfaz gráfica Java accesible vía página Web. Los puertos de comunicación también pueden ser configurados, pero los que se asignan por defecto son los siguientes: PNA port HTTP port 7070 Puerto para clientes con versiones antiguas 8080 puerto para conexiones HTTP entre el servidor y el usuario 4 La clave de acceso se configura al instalar el software Servidor 184

98 RTSP port Monitor port Admin port 554 Puerto versiones G Puerto monitoreo Puerto Administrador Tabla núm. 1 puertos del servidor Al instalar el Servidor en un sistema Unix fue necesario cambiar el número de puerto RTSP designado por defecto a 1554(el sistema fue instalado en un servidor corriendo LINUX, solo fue necesario poseer una biblioteca, ver referencias), ya que Unix designa para otros propósitos los puertos hasta el El puerto de administrador se designa aleatoriamente cuando se instala el Servidor Reproductor o RealPlayer Es el programa que manejan los clientes, para poder acceder a un clip multimedia. Este presenta la característica principal de ser un decodificador y desplegar la información original, que se necesitaba transmitir. Incluye un editor que permite ver el código fuente SMIL de la presentación. También entrega las estadísticas de conexión como velocidad de transferencia instantánea y promedio en una descarga, también muestra a cuanto fue codificado un clip. Acceder a un contenido multimedia se puede acceder de dos formas: una forma es a través de un link en una página Web (protocolo HTTP). La otra es escribiendo la dirección directamente en el RealPlayer el formato general es: Protocolo://dirección:puerto/Mountpoint/ruta/archivo Una dirección valida sería por ejemplo: rtsp://hbo.atmlab.utfsm.cl:1554/realvideo.rm, Aunque cada de entrega tiene diferentes puntos de montaje método (se puede pensar como directorios donde se encuentran los clips): /encoder/ para el contenido en vivo digitalizado por el codificador, /farm/ para acceder al contenido a través de splitter, /ramgen/ para generar un meta archivo que puede ser SMIL, o RAM que es simplemente un archivo de texto con extensión.ram Comunicación entre el RealPlayer y el RealServer Al establecerse un enlace se crean dos conexiones entre servidor y reproductor, un canal de control y otro canal de datos. El canal de control usa protocolo TCP y es bidireccional, ambos Servidor y Reproductor se comunican con sus contraseñas respectivas (antes mencionadas). Por el canal de datos viaja la información hacia el RealPlayer por medio de UDP. Debido a que UDP no implementa chequeo de 185

99 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso errores los paquetes no se retransmiten y la comunicación es más rápida. Al igual que en el caso de la comunicación del RealProducer con el RealServer en presencia de un Firewall, el traspaso de datos se hace por medio de TCP. 1.4 CONCLUSIÓN Al estudiar y utilizar el sistema, es posible apreciar la potencialidad y calidad que este ofrece. El sistema funciona casi idéntico tal como fue diseñado y aparece en los manuales. Los mayores tropiezos para ponerlo en marcha son problemas de configuración de la red sobre la que se instaló el sistema. Se cree haber cumplido los objetivos propuestos al empezar el curso, ya que se estudiaron, analizaron y explicaron los temas propuestos. Se han visto las principales normas, estándares, que ocupa el sistema RealSystem que cubren la transmisión de audio y vídeo a través de Internet y una cosa queda clara: el futuro de la Red predominará la reproducción de imágenes y sonido en tiempo real. Las empresas líderes en este tipo de distribución tendrán una fuerte competencia. Los que se verán beneficiados serán los usuarios finales que podrán disfrutar cada vez de presentaciones con mejor calidad. Esto también llevará a mejorar las velocidades de conexiones de usuarios comunes, ya que representan la mayor cantidad de potenciales clientes, esperemos que pronto sea posible disfrutar sin problemas de este tipo de presentaciones. Instalar un sistema como este (aunque sea la versión básica) da grandes potencialidades. Se podría pensar y empezar a enumerar los beneficios que el sistema daría a una empresa pequeña, a un colegio, o incluso a una red casera. Por lo demás pensar en información multimedia disponible en directo, sin descargar ningún archivo ni sufrir largas esperas, resulta simplemente maravilloso. En resumen se puede decir que las comunicaciones en el futuro gracias a esta tecnología y a sus competidoras, se verán enormemente favorecidas. 186

100 Referencias Documentos disponibles en la página de RealNetworks: [realsystem8productionguide.pdf] [serveradminguide8.pdf] [prodplus_win8.pdf] [rtsp.pdf] Memorias: Evaluación y Puesta en Marcha de Servicios de Video en Demanda (VoD) en redes IP. Ricardo días Bobadilla, UTFSM, noviembre Integración CORBA y RTSP para el acceso a sistemas de archivos Audio y Video. Miguel Angel Ferre, Facultad Informática Universidad Politécnica de Valencia, 1999 Varios: [Redes de Computadores Internet e Interredes, Douglas E. Comer 1 ra Edición Prentice-Hall, 1997] [Rfc2326] [ [ [ (P913 Real-time Services on the Internet deliverable 1,2) 187

101 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso 2. Servicios Multimedia con Tecnología Windows Media 2.1 RESUMEN En el presente trabajo se analiza y describe la Tecnología Windows Media mostrando todos sus servicios, componentes y aspectos que hacen de esta aplicación una alternativa viable y conveniente para transmisiones multimediales. 2.2 INTRODUCCIÓN En los últimos años se ha ido apreciando un rápido desarrollo de servicios multimediales, siendo posible oir transmisiones radiales en directo, descargar videos de películas, música en formato digital, realizar sesiones de videoconferencias, etc. Para poder llevar a cabo este tipo de servicios, diversas empresas han desarrollado una serie de aplicaciones multimediales; entre éstas se encuentran APPLE que ofrece Quick Time Streaming Server, Live Update que ofrece Crescendo StreamSite, Liquid Audio que ofrece Liquid Audio Server, VDOLive que ofrece VDOLive Server, RealNetworks que ofrece RealSystem y Microsoft que ofrece la Tecnología Windows Media entre otras. En este trabajo se realizará un estudio de la tecnología que ofrece Microsoft, el cual es un sistema diseñado para la difusión de audio y video a través de Internet e Intranet. Este sistema soporta el servicio de video en demanda y transmisión de eventos en directo, siendo apropiado tanto para usuarios con un ancho de banda restringido como para los que acceden a la transmisión a través de una LAN (Red de Area Local). A continuación se introducen los conceptos clave de la Tecnología Windows Media y los componentes que se utilizan para crear, entregar y reproducir secuencias multimedia. 2.3 DESARROLLO Microsoft desarrolló para transmisiones multimediales el sistema Windows Media, que es un sistema muy completo y puede ser adquirido gratuitamente. Este integra la transmisión para varios tipos de audiencia a través de sus secuencias inteligentes, las que suministran el contenido para cada velocidad de conexión disponible ajustándose automáticamente al tráfico actual de la red. Además, trabaja con un formato especial de archivo llamado ASF (Advanced Streaming Format) optimizado para enviar secuencias multimedias a través de la red. Esta es una de las principales características que diferencia a Windows Media de otras tecnologías, ya que permite transmitir y procesar en paquetes, secuencias de alto contenido de audio y video, imágenes y secuencias de comandos a través de la red. El contenido ASF puede estar formado 188

102 por un archivo.asf o una secuencia en directo generada por un codificador de Windows Media Arquitectura Componentes de Windows Media Las Tecnologías multimedia de Microsoft Windows proporcionan un conjunto totalmente integrado de servicios y herramientas que se utilizan para producir, administrar, difundir y recibir presentaciones de contenido multimedia transmitidas por secuencias a través de Internet y de Intranet corporativas. Los componentes que constituyen la familia Tecnologías de Windows Media son las Herramientas de Windows Media, el servidor de Windows Media y el Reproductor de Windows Media. Un esquema de esta configuración o arquitectura se puede ver en la figura 1 (Final de la esta sección 2 Servicios Multimedia con Tecnología Windows Media ). De la figura 1 se desprende la siguiente clasificación: a) Las herramientas de Windows Media son: a.1) Codificador de Window Media: Convierte contenido (como salida directa desde un micrófono, cámara de video o archivos multimedia almacenados) en una secuencia o archivo ASF (Advanced Streaming Format). a.2) Autor de Windows Media: Proporciona una interfaz gráfica para combinar y sincronizar archivos de audio e imagen. Admite diferentes anchos de banda y secuencias de comandos. a.3) Presentador y Publicador para Microsoft PowerPoint 97: Permite convertir una presentación de PowerPoint en una secuencia en formato ASF. a.4) Indizador (Indexer): Es una herramienta que modifica los tiempos de inicio y de fin de los archivos.asf. También se puede utilizar para proporcionar marcadores, propiedades y secuencias de comandos a un archivo ASF. a.5) Programa de líneas de comando: se cuenta con los siguientes programas VidToASF, WavToASF, ASFCheck y ASFChop. b) Componentes del Servidor de Windows Media: b.1) Servicios componentes de Windows Media: Monitor de sucesos del punto de publicación, Programa, Emisoras, Unidifusión y Multidifusión. b.2) Administrador de Windows Media c) Reproductor de Windows Media Protocolos Involucrados en la conexión Internet es una red basada en la conmutación y en el envío de paquetes que no fue pensada para el envío de información en tiempo real y de forma continua. Los protocolos que operan en la red para el envío de paquetes son: TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol). TCP asegura que los paquetes lleguen en forma confiable a su destino pero no garantizan que se transmita en forma 189

103 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso continua (no es recomendado para transmitir video). UDP, por su parte, envía la información de manera más continuada ya que elimina todos los controles del otro protocolo lo que aumenta la velocidad con que se procesan los datos (esto provoca mayores pérdidas de paquetes). Por esta razón, se han desarrollado nuevos protocolos que satisfacen los requerimientos de las aplicaciones multimedia, en lo que respecta a ancho de banda y al formato de los datos a ser almacenados. Por ejemplo, en el caso de Windows Media, se emplea un protocolo diferente llamado MSBD (Media Stream Broadcast Distribution), este protocolo se utiliza para distribuir secuencias entre el Codificador de Windows Media y los componentes del servidor Windows Media (emisoras, unidifusión, etc) y para transferir secuencias entre los servidores. El sistema implementado por Windows Media utiliza los protocolos UDP y TCP para transportar la información desde el servidor al cliente. La decisión sobre cual protocolo va a utilizar se realiza con el protocolo Microsoft Media Server (MMS), éste se utiliza para acceder al contenido de unidifusión desde un punto de publicación de Windows Media. MMS realiza una conversión de protocolos para obtener la mejor conexión, esta conversión de protocolos se inicia tratando de conectar al cliente con el servidor mediante MMSU (combinación del protocolo de transporte MMS con el transporte de datos UDP), si la conexión no se realiza correctamente, el servidor intentará utilizar el protocolo MMST (el protocolo MMS combinado con el transporte de datos TCP). En los casos en que existe un firewall o servidor de seguridad entre el servidor y los clientes, es posible configurar el servidor de Windows Media para utilizar el protocolo HTTP para transmitir contenido. También se puede utilizar este protocolo para transmitir contenido desde el codificador al servidor para pasar a través de un servidor de seguridad. Aquellos clientes que se conectan mediante un sistema de multidifusión no utilizan ningún protocolo, ya que reciben los datos a medida que estos se transmiten a través de las direcciones IP de multidifusión. Un esquema que muestra los protocolos usados por Windows Media se aprecia en la figura Codificador de Windows Media El Codificador de Windows Media es una herramienta de producción eficaz y de fácil uso que permite convertir audio y vídeo, pregrabado o en directo, al formato de Windows Media. Además, puede proporcionar contenido en directo en tiempo real a equipos clientes o guardarlo en un archivo para su uso posterior. El contenido de audio y vídeo que se puede transmitir puede provenir de diversos orígenes, entre los que incluyen todos los que se pueden conectar a la tarjeta de audio o vídeo del equipo: reproductor de CD, micrófono, reproductor de vídeo o cámara de vídeo. 190

104 Descripción de la transmisión inteligente y del vídeo con múltiples velocidades de bits Se denomina transmisión inteligente al conjunto de características que detectan automáticamente las condiciones de red y ajustan las propiedades de una secuencia de vídeo para obtener la máxima calidad. Como este es un sistema cliente-servidor, el servidor y el cliente se comunican entre sí para determinar cuál es el rendimiento real de la red y realizar automáticamente una serie de ajustes que proporcionen la máxima calidad de secuencia. De esta manera, los usuarios reciben un flujo continuo de contenido adaptado a las velocidades de sus conexiones. Para aprovechar al máximo las posibilidades de la transmisión inteligente, se debe codificar el contenido con múltiples velocidades de bits, es decir, se debe crear una única secuencia o archivo con formato Windows Media que contenga múltiples secuencias (audio, vídeo y secuencias de comandos) codificadas con distintas velocidades de bits. Cuando un reproductor recibe una secuencia en directo, o un archivo Windows Media, con múltiples velocidades de bits, sólo reproduce una de las secuencias de vídeo recibidas: la más adecuada para las condiciones actuales de ancho de banda. El proceso de selección de la secuencia más apropiada lo realizan el servidor y el reproductor de Windows Media de forma totalmente invisible para el usuario. El Codificador de Windows Media ofrece varios perfiles predefinidos de múltiples velocidades de bits, lo que facilita la codificación de contenido con múltiples velocidades de bits Descripción de los orígenes y grupos de orígenes Con el Codificador de Windows Media se puede codificar contenido procedente de tres orígenes distintos: audio, vídeo o secuencias de comandos. De esta manera, permite capturar audio y vídeo de una tarjeta instalada en el equipo o leerlos de un archivo, o también escribir secuencias de comandos directamente en la ventana principal del codificador durante una sesión de codificación. La combinación de orígenes de audio, vídeo y secuencias de comandos se denomina grupo de orígenes, estos grupos representan la secuencia que es mostrada por el reproductor Descripción de los códecs La transmisión por secuencias de contenido de audio y vídeo puede consumir una gran cantidad de ancho de banda de la red. Para poder difundir el contenido es necesario realizar un proceso de compresión, durante el cual hay que tener en cuenta la calidad de salida que se desea y el ancho de banda disponible. Para esto, se aplican ciertos algoritmos de compresión a los datos. Una vez comprimidos se pueden difundir utilizando los anchos de banda normales de Internet. Antes de poder reproducir una secuencia en un reproductor, ésta es descomprimida por medio de 191

105 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso algoritmos de descompresión. Estos algoritmos de compresión y descompresión se denominan códecs. Los códecs están diseñados para comprimir una secuencia a una velocidad de bits dada. La velocidad de bits que se desea determina qué grado de compresión aplicar. Los códecs que no comprimen mucho el contenido de origen producen contenido con sonido y aspecto mejores, y más dinámicos, aunque necesita mayor ancho de banda para su transmisión. La siguiente lista ofrece información más detallada acerca de los códecs que puede usar con los perfiles del Codificador de Windows Media: Códec de audio de Microsoft Windows Media, versión 8. Se usa para codificar la mayoría de las secuencias de audio. Proporciona una calidad de audio sin igual en transmisiones de poco ancho de banda en Internet y permite descargar música en alta fidelidad. Proporciona audio de calidad próxima a la de CD a 48 kilobits por segundo (Kbps) y audio con calidad de CD a 64 Kbps. Además, es totalmente compatible con las versiones 6.4 y 7 del Reproductor de Windows Media. Códec ACELP de Sipro Labs Ofrece una excelente capacidad de compresión de voz para bajas velocidades de bits. Este códec incluye diversos formatos de audio que se usan en función del ancho de banda de red elegido. Códec de vídeo de Microsoft Windows Media, versión 8. Se usa en la mayoría de las situaciones de codificación. La calidad de compresión del códec de vídeo de Windows Media versión 8 es mejor que la de la versión 7 y proporciona calidad próxima a la de DVD a 500 Kbps. Este códec admite una gran variedad de anchos de banda y mejora la calidad de vídeo de los usuarios de Internet de banda ancha. La versión 8 del códec de vídeo de Microsoft Windows Media tiene mayores requisitos de rendimiento de CPU que la versión 7. Códec de vídeo de Microsoft Windows Media, versión 7. Permite a los clientes que ejecutan el Reproductor de Windows Media versión 7 ver contenido codificado sin necesidad de descargarse primero la versión 8 del códec. Códec MPEG-4 de Microsoft, versión 3.0. Se incluye con la versión 4.0 del Codificador de Windows Media. Códec de vídeo ISO MPEG-4, versión 1.0. Está basado en el estándar MPEG- 4 de ISO (Organización Internacional de Normalización). Este códec se puede usar para codificar contenido producido por numerosos dispositivos de electrónica de consumo, como cámaras de vídeo digital y teléfonos celulares. Códec de pantalla de Microsoft Windows Media, versión 7. Este códec de captura de pantalla permite transmitir sin pérdidas las imágenes que aparecen en la pantalla del equipo a velocidades de datos tan bajas como 15 kbps. Se puede usar en aplicaciones de aprendizaje a petición, demostraciones de software y ayuda técnica. Resulta idóneo para capturar pantallas de aplicaciones de productividad, como Microsoft Word, Excel y Visual Studio. El códec de pantalla de Windows Media está completamente optimizado para su uso en transmisión por secuencias y en descargas. 192

106 Nota: Para codificar contenido de audio y vídeo para la versión 4.0 del Codificador de Windows Media debe usar el códec de audio de Windows Media versión 7 y el códec MPEG-4 versión 3.0, respectivamente. [WebCod] Utilizar el Codificador de Windows Media Es la herramienta principal para la creación de contenido. Con ella es posible convertir contenidos de audio y video, tanto en directo como almacenados, en una secuencia ASF que se puede trasmitir a través de una red mediante un servidor o almacenarla como un archivo.asf para el servicio en demanda. Con el codificador se pueden realizar las siguientes tareas: Codificar desde un origen en directo. Comprimir el origen del video(directo o almacenado), de forma que la secuencia ASF o el archivo.asf resultante se ajuste al ancho de banda destino. Crear contenido que se pueda distribuir mediante diferentes anchos de banda. Convertir el contenido de un archivo.avi,.mp3 o.wav y utilizar un códec diferente o seleccionar el tamaño de la imagen de video. Al difundir el acontecimiento, puede transmitir la secuencia a un servidor que ejecute Servicios de Windows Media, o tener hasta 50 reproductores conectados directamente al equipo que ejecuta el codificador. Los tres casos más comunes de codificación son los siguientes: Difundir un acontecimiento en directo a partir de dispositivos conectados o desde la pantalla del equipo. Capturar audio o vídeo desde dispositivos conectados o de la pantalla del equipo. Se puede utilizar esta opción para capturar audio o vídeo desde dispositivos instalados en el equipo o para capturar pantallas del equipo y convertir, posteriormente, el contenido capturado en un archivo de Windows Media para su subsiguiente distribución. Convertir un archivo de audio o vídeo en un archivo de Windows Media. Se puede utilizar esta opción para convertir un archivo de audio o vídeo en un archivo de Windows Media para su distribución posterior. Codificar contenido Una vez configurada la sesión, ya se puede codificar contenido. Si se trata de difundir un acontecimiento en directo, la secuencia comienza poco después de empezar la codificación. Si se codifica una sesión con múltiples grupos de orígenes, puede usar el panel Orígenes para pasar de un grupo de orígenes a otro y transmitir por secuencias 193

107 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso contenido distinto. Si desea insertar secuencias de comandos en una secuencia, debe usar el panel Secuencia de comandos. Si se está archivando una difusión, puede usar los controles de archivo del panel Control para pausar y reanudar la operación de archivo durante la codificación, lo que ayuda a quitar las partes de la difusión que no desea que aparezcan en el archivo de almacenamiento. Mientras se codifica, se puede usar el panel Monitor para ver información de estado de la sesión, por ejemplo el tiempo transcurrido, ancho de banda y espacio en disco que queda libre en el equipo. Si se codifica una secuencia con múltiples velocidades de bits, puede usar el panel Vídeo para probar los distintos anchos de banda. Los temas incluidos en esta sección describen las operaciones que debe realizar para codificar contenido. Distribuir contenido Parte de la configuración de una sesión de codificación consiste en especificar la forma en que piensa distribuir el contenido. Dispone de varias opciones para distribuir contenido: Difundir a un servidor de Windows Media. Se puede configurar una transmisión de unidifusión o multidifusión en el servidor para transmitir por secuencias el contenido a los reproductores. Difundir a los reproductores desde el equipo que ejecuta el codificador. Se puede usar el Codificador de Windows Media con un máximo de 50 conexiones de unidifusión. Guardar el contenido en un archivo. Se puede distribuir el contenido a un servidor de Web o reproducirlo de forma local en los equipos. Para difundir el contenido se debe especificar el puerto a través del que se transmite por secuencias el mismo. El servidor de Windows Media o los reproductores se pueden conectar así al contenido a través de ese puerto por medio de HTTP. Si la conexión se efectúa a través de Internet, la dirección URL de conexión es: Si la conexión se efectúa a través de una red de área local (LAN), la dirección URL de conexión es: Configurar una multidifusión 194

108 Si se realiza una multidifusión de una secuencia basada en Windows Media, se debe generar un archivo con formato de secuencia ya que éste contiene la información que el reproductor usa para decodificar y reproducir la secuencia. Por ejemplo, los tipos de origen incluidos en la secuencia (audio, vídeo, secuencia de comandos), las audiencias y los códecs usados para codificarla. El archivo con formato de secuencia tiene la extensión.asf. Puede usar el codificador para crear el archivo con formato de secuencia, y el Administrador de servicios de Windows Media, del servidor de Windows Media, para agregar el archivo a la lista de formatos de secuencia admitidos en la emisora de multidifusión. La emisora de multidifusión contiene toda la información necesaria para entregar una secuencia de Windows Media a un reproductor, incluyendo la dirección IP, puerto, período de vida (TTL), valor, etc. 2.4 SERVIDOR DE WINDOWS MEDIA Los componentes del Servidor de Windows Media están formados por los Servicios Componentes de Windows Media (monitor, programa, emisora y unidifusión) que son los encargados de transmitir a los clientes, contenido de audio y video mediante unidifusiones y multidifusiones; y el Administrador de Windows Media que controla todos los servidores de Windows Media. Los Servicios Componentes de Windows Media son un conjunto de servicios que se utilizan para enviar contenido multimedia a los clientes mediante unidifusión y multidifusión. Para que éstos puedan transmitir por multidifusión secuencias ASF, es necesario entregar información de: Emisoras: Se compone de un programa y una secuencia como mínimo. Debido a que las emisoras son multidifusión, la secuencia es recibida por todos los clientes que deseen acceder a ella. Contiene toda la información necesaria para entregar una secuencia ASF al reproductor de Windows Media (Dirección IP, Puerto, Formato de secuencia, etc.). Programa y Secuencia: Permite organizar, agrupar y controlar secuencias ASF. Es posible asociar más de una secuencia o archivo.asf con un programa. Al inicar y detener el programa se maneja el contenido ASF que se transmite a través de la red desde la emisora. Las secuencias se reproducen en el orden especificado por el programa. El Administrador de Windows Media está compuesto por un conjunto de páginas web que se ejecutan en la ventana del explorador Microsoft Internet Explorer 5, y que sirve para controlar todos los servidores de Windows Media para los que el usuario tiene derechos administrativos en el dominio Microsoft Windows. 195

109 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Los puntos de publicación se utilizan para tener acceso al contenido de unidifusión, éstos son carpetas virtuales que almacenan contenido puesto a disposición de los clientes en el servidor. El Administrador de Windows Media tiene 2 tipos de puntos de publicación de unidifusión que se pueden emplear para proporcionar contenido a los clientes: Puntos de publicación de unidifusión a petición: Se utilizan para proporcionar contenido en demanda, tales como archivos.asf. Se debe definir la ruta exacta de la ubicación del contenido. Puntos de publicación de unidifusión extensa: Proporcionan secuencias ASF en directo. Se debe definir un Alias que contiene toda la información que requiere el cliente respecto del origen de la señal en directo Introducción a los ASF Es un formato estándar abierto que admite la entrega de datos a través de una gran variedad de protocolos y redes. ASF se utiliza para ordenar, organizar y sincronizar los datos multimedia que se transmitirán por las redes. ASF es un formato de archivo; sin embargo, también puede utilizarse para especificar el formato de las presentaciones en directo. Aunque ASF está optimizado para enviar secuencias multimedia a través de una red, es igualmente adecuado para la reproducción local. Es posible utilizar cualquier algoritmo de compresión y descompresión (codec) para codificar las secuencias ASF. La información almacenada en la secuencia ASF puede utilizarse para ayudar al cliente a determinar qué codec se necesita para cualquier protocolo de transmisión de red subyacente. Es posible crear archivos ASF a partir de los siguientes formatos: Video: AVI ó MOV. Imágenes: BMP, DIB, RLE, JPG ó GIF. Audio: WAV ó MP WINDOWS MEDIA PLAYER Es la aplicación de software cliente que se utiliza para recibir secuencias en formato ASF desde un servidor de Windows Media. También se utiliza para reproducir muchos otros tipos de contenido. La instalación de este software es rápida y fácil para el usuario, éste sólo debe decidir que tipo de instalación desea: Reducida o Completa (la primera instala sólo una parte del total de los códecs disponibles, en cambio la segunda, contiene la totalidad de los códecs que Microsoft está autorizado a proporcionar). En la figura 3 muestra la interfaz principal del reproductor de Windows Media 6.0 (esta no es la útlima versión disponible del sitio [WinMed]. 196

110 2.6 CONCLUSIONES Después de hacer un análisis general de la Tecnología Windows Media se puede concluir que es un sistema fácil y rápido de instalar, ya que proporciona una interfaz sencilla para el usuario común; además, es un sistema bastante completo, sobre todo si se toma en cuenta que es un servicio de libre distribución y de fácil acceso, al encontrarse disponible en el sitio WEB de Microsoft [WinMed] para todas las personas que cuenten con una copia legal del Sistema Operativo Windows. El hecho de contar con secuencias inteligentes lo transforman en una tecnología de gran uso para los distintos tipos de usuarios, en lo que referente a las restricciones de ancho de banda impuestos por Internet o por alguna Intranet corporativa. En conclusión, la Tecnología Windows Media se encuentra junto a RealSystem y Darwin Server dentro de los tres mejores sistemas en lo que se refiere a transmisiones multimediales tomando en cuenta costos, beneficios, facilidad de instalación, interfaz de usuario y soporte técnico con el que cuenta. Su principal limitación es operación en sólo sistemas Microsoft Windows. 2.7 REFERENCIAS [WinMed] Sitio WEB, [Dia00] Memoria de Ricardo Díaz Bobadilla, Evaluación y puesta en marcha de servicios de video en demanda (VoD) en redes IP, Noviembre 2000 [WebSer] Sitio WEB de Servicios de Windows Media, éste viene como ayuda del Administrador de Windows Media. [WebCod] Sitio WEB del Codificador de Windows Media, éste viene como ayuda del Codificador de Windows Media. 197

111 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso 2.8 FIGURAS Figura 1: Arquitectura de Windows Media 198

112 Figura 2: Protocolos involucrados en la transmisión 199

113 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Figura 3: Reproductor de Windows Media 200

114 3. Servicios Multimedia con Quicktime 3.1 INTRODUCCION Uno de los servicios más prometedores en la creciente red global es la comunicación audiovisual en tiempo real y de alta definición y confiabilidad. Dentro de estos servicios se incluyen la telefonía, videoconferencia, televisión, radio, voic , videomail y otros sistemas de mensajería en desarrollo que pretenden cambiar la percepción clásica de las comunicaciones. Dentro de estas tecnologías crecientes se encuentra la transmisión de vídeo y audio por Internet, la cual hace algunos años estaba frenada por los altos requerimientos de software y hardware, pero que hoy en día esta al alcance gracias a la masificación del vídeo digital, al aumento de velocidad alcanzado por los enlaces a Internet y a la estandarización de redes locales y formatos digitales. Si pensamos en tecnología de punta para el diseño de vídeo digital, y en general de cualquiera creación multimedia de alta calidad, la única compañía enfocada principalmente a este fin es Apple, por lo cual no puede estar ausente de esta revolución tecnológica ni tampoco de todo el desarrollo informático que se requiere para difundir vídeo sobre Internet. Por esa razón Apple mantiene gran interés en desarrollar aplicaciones para la difusión de su formato QuickTime, que aunque se encuentra en la industria hace muchos años no a podido sobrepasar a sus competidores de Microsoft y RealNetworks, pero gracias a sus servidores de QuickTime multiplataforma se esta abriendo rápidamente al mercado y promete una estrategia agresiva para lograr este objetivo. 201

115 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso 3.2 RESUMEN De esta estrategia nace Darwin Straming Server, el único servidor totalmente gratis, tanto como la aplicación copilada como el código fuente, lo que permite que muchas empresas de software puedan usar y modificar el código fuente para lograr aplicaciones mas especializadas y con prestaciones específicas para distintas necesidades. Por este motivo se desarrolló un estudio sobre los protocolos usados por Apple en su servidor Darwin(equivalente a QTSS), las configuraciones básicas, las características principales y los pro y contras que implican utilizar una tecnología tan nueva que carece de soporte e información. 3.3 DIFUSIÓN DE VIDEO / AUDIO POR INTERNET Antes de definir algunos elementos característicos de la difusión de video por internet, es necesario una breve introducción hacia los mecanismos usados para almacenar y comprimir videos en formato digital. Como primer paso se debe capturar la señal de vídeo desde alguna fuente de vídeo, que puede ser digital o análoga, y que dependiendo del formato y resolución de la secuencia de imágenes a capturar se debe elegir los parámetros de compresión y el tipo de CODEC (codificador/decodificador) a utilizar. Dependiendo del CODEC se pueden manejar variables como: compresión, pérdida de calidad, uso de CPU para compresión y descompresión, compatibilidad con reproductores genéricos, tamaño final del archivo, calidad de imagen/sonido, etc. Con estos parámetros podemos encontrar nuestros requerimientos mínimos para la reproducción del archivo de video generado. Generalmente cuando se trasmite por Internet (un vídeo pre-grabado o una transmisión en vivo) se requiere minimizar el ancho de banda y maximizar la calidad, por lo cual en CODEC utilizado y los protocolos de sincronización entre el cliente y el servidor deben ser compatibles y eficientes. La mayoría de los archivos de vídeo que se distribuyen por internet a través de HTTP y FTP son reproducibles localmente por la mayoría de los reproductores de multimedia, como el QuickTime y el Media Player, por lo cual sólo se necesita de estos programas y tal vez actualizar los CODECs de vez en cuando, pero en cuanto a la transmisión en vivo el esquema es totalmente diferente. Para sintonizar una estación de televisión o radio por Internet se necesita usar un software de recepción (cliente) compatible con el software de emisión (servidor). Por este motivo son pocas las aplicaciones existentes que permiten la difusión de video, y que generalmente no son compatibles entre ellas, las más comunes de estas aplicaciones son: Real Player, Media Player, QuickTime, Stream Works y Vic/Rat. 202

116 Por este motivo, hay una gran cantidad de protocolos y CODECs en el mercado, estos además se subdividen en protocolos de codificación, transmisión, recepción, y sincronización. Los protocolos de sincronización e iniciación (hand-shake) adquieren vital importancia ya que de estos dependerán finalmente la calidad y confiabilidad de la transmisión. 3.4 PROTOCOLOS DE TRANSPORTE EN TIEMPO REAL A diferencia de los protocolos HTTP y FTP, los protocolos de tiempo real ponen especial énfasis en la entrega de los paquetes sin retrasos, por lo cual se sacrifica la confiabilidad por la rapidez de entrega, es una analogía al protocolo UDP. El protocolo de transporte Real-Time(RTP) es usado por la mayoría de las aplicaciones de difusión multicast, este a diferencia de los protocolos FTP y HTTP, no descarga la película completa al computador del cliente, en vez descarga las porciones necesarias para poder desplegar en pantalla la película en tiempo real, esto requiere de un flujo menor, pero constante de información. Un minuto de vídeo descargado muestra exactamente un minuto de vídeo. Mientras la conexión tenga suficiente ancho de banda para mantener el enlace constante, el vídeo seguirá reproduciéndose. Después que el video es visto, la información es descartada. Además de protocolo de una vía RTP, existe el protocolo RTSP (Real-Time Streaming Protocol), el cual es usado cuando los clientes se comunican con un servidor unicast. Este permite una comunicación de dos vías, lo que permite al cliente comunicarse con el servidor para pedir repetición del vídeo, adelantar la película, pausarla o saltar a otro capitulo, por ejemplo. Estos protocolos son usados dependiendo de la aplicación y de la configuración de servidor, algunos muestran videos a petición (unicast) y otros muestran sesiones en vivo o orientadas a una larga audiencia (multicast). Sólo en algunas aplicaciones soportan ambas modalidades de difusión. 3.5 EL FORMATO QUICKTIME QuickTime es un formato de compresión de video implantado por Apple. Inicialmente este era usado sólo en la plataforma Apple Macintosh debido a que esta plataforma mantenía el liderazgo en el desarrollo de aplicaciones multimedia. Luego se desarrolló una aplicación-cliente para el sistema operativo Windows, lo cual permitió la amplia difusión del formato, ya que su excelente rendimiento estaba comprobado y además era requisito para la mayoría de los programas de edición de video para Windows. 6.0 DARWIN STREAMING SERVER 203

117 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Esta es la versión libre de QuickTime Server que Apple distribuye en forma gratuita para cualquier persona que decida servir video sobre Internet. Además Apple libera el código fuente para ser compilado o modificado en cualquier plataforma existente, lo cual nos asegura una amplia compatibilidad futura y facilidad para implementar repetidores (reflectores) para aliviar la congestión de la red y garantizar un mejor servicio. Este servidor de la plataforma Apple nos permite poner en marcha una estación de video digital sobre Internet fácilmente. Dentro de su funcionalidad nos permite servir video sobre demanda, soporta más de 2000 conexiones simultáneas, provee control de acceso sobre archivos multimediales, como también administración a través de una página web, además de todas las características mínimas requeridas en un servidor multimedia Características y Especificaciones del Servidor QuickTime QuickTime Streaming Server(QTSS) es una tecnología que nos permite entregar media sobre Internet en tiempo real. Los usuarios pueden sintonizar video sobre demanda o difusión en vivo usando protocolos RTP o RTSP. Las características principales son: Skip Proteccion: Protege a los usuarios de interrupciones y congestión en la red, sólo esta disponible con la versión del cliente QuickTime 5. Autentificación: Provee control de acceso a algunos archivos multimediales, usando login y password. Playlist: Nos permite agrupar una serie de videos para mostrarlos continuamente, como un canal de televisión. Administración vía web: Permite configurar y administra el servidor local y remotamente. Repetidor integrado: Dentro del mismo paquete se encuentra un repetidor capaz retransmitir varios canales simultáneamente Visualización del video QTSS posee visualizadores(clientes) para usuarios Windows y Macintosh mediante el QuickTime Player, este visor también es automáticamente integrado al web-browser cuando QuickTime es instalado en el sistema. Para que el cliente pueda conectarse a un servidor necesita la dirección IP de este. Esta dirección puede ser ingresada manualmente al QuickTime Player(QTP) o puede ser automáticamente entregada desde la página que esta promocionando el video o canal. El direccionamiento funciona de la misma manera que un link HTTP, pero con la diferencia que el browser reconoce que el URL pertenece a un servidor QTSS y abre 204

118 una pantalla de video en la misma página actual, esto es gracias al plug-in que instala QTP en el browser local. El URL para servir multimedia a través de QTSS es de la forma rtsp://my.streamingserver.com/sample.mov, donde se muestra en el encabezado que se trata del protocolo RTSP/RTP, además, al activar el QTP por medio de una máquina web se pueden traspasar datos desde la página al cliente, como por ejemplo el ancho y alto de la ventana de video. Esta herramienta facilita la utilización de video en páginas web, ya que el video se muestra dentro de la misma página, lo cual es más transparente para el cliente. <HTML> <BODY> This is a sample use of the EMBED tag.<br> <EMBED SRC=" width="150" height="64" href="rtsp://my.streamingserver.com/sample.mov" target="quicktimeplayer"> </BODY> </HTML> Usando este sencillo código HTML se puede lograr anexar una película a la página, aunque el servidor de video este en otra IP Parámetros del servidor El servidor posee un set de configuraciones fundamentales que pueden ser modificadas directamente desde la interfaz web. Además existen otros parámetros más avanzados que son guardados en archivos de texto y sólo pueden ser modificados cambiado este archivo mediante un simple editor de texto. Los parámetros básicos son los siguientes: Puertos de servicio: QTSS usa los puertos 554 y 7070 para la transmisión de video y audio, también puede usar el puerto 80 caso en que haya un firewall entre el cliente y el servidor que no permita usar los puertos por defecto. Número de clientes permitidos y ancho de banda total: Dependiendo de las capacidades de hardware y ancho de banda de la conexión a Internet del servidor se pueden limitar los usuarios y el ancho de banda para asegurar un buen servicio. 205

119 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Ubicación del directorio de películas y de la lista de películas: Asigna a una carpeta con todos los archivos que se desean difundir y la ubicación de la lista de reproducción(play List), dependiendo si el servidor esta en modo demanda a pedido, reproducción continua de videos o transmisión de un evento en vivo. Tiempos de espera, tamaños de paquetes UDP y otros: Estos parámetros deben ser modificados en la marcha, o sea, dependiendo del perfomance logrado en la máquina y de los datos recopilados durante el funcionamiento del servidor. Además de estos parámetros básicos existe otra decena de parámetros más específicos, desde intervalos de tolerancia, tamaños de buffer, tiempos de recuperación y espera hasta los parámetros propios del Play List y otros módulos del QTSS. Los archivos de configuración principales son: streamingserver.xml, streamingserver.cfg, streamingrelay.cfg y qtusers. Además de la propia transmisión de video, el servidor se encarga de controlar el acceso a videos por medio de una lista de usuarios y archivos autorizados, los cuales siguen una sencilla jerarquía indicando que usuarios y/o grupos tienen accesos a cuales archivos. El documento de texto tiene el siguiente formato: AuthName <message> AuthUserFile <user filename> AuthGroupFile <group filename> require user <username1> <username2> require group <groupname1> <groupname2> Aunque esta característica no es relevante para este informe, puede ser de gran utilidad para grandes cadenas de televisión que están entregando su señal por Internet mediante QTSS, como HBO, MTV, Playboy, TNT, etc. Estas cadenas podrían habilitar algunos canales a usuarios contratados, o verificar la edad de los usuarios que quieran entrar a canales con contenidos para adultos mediante el ADULT ID(sistema de autentificación usado en los sitios XXX) Módulo de administración Web de QTSS La reciente versión 3 de QTSS incluye un conjunto de scripts CGI y perl que permiten monitorear y configurar el servidor local o remotamente mediante cualquier browser. Este monitor nos permite ver on-line el número de usuarios conectados y 206

120 las películas más vistas, también puede crear un archivo de registro de texto con todos los eventos y errores registrados durante la operación. Lamentablemente este modulo todavía tiene grandes problemas de compatibilidad dado que solo tiene unos meses de existencia y no esta probado en todas las plataformas Preparación de media para la transmisión por QTSS Antes de trasmitir videos pre-grabados se debe optimizar el archivo y agregar una serie de marcadores para facilitar el manejo por parte de QTSS. Cada pista(video, audio, banners, texto) debe ser marcada y analizada por un software, este proceso se denomina hinting, la mayoría de las aplicaciones multimedia soportan este proceso. La versión de QT PRO 4 permite optimizar los archivos para la transmisión, los archivos optimizados reciben el nombre de película hinted. Además se requiere crear un archivo denominado SDP, el cual contiene la información sobre el formato, sincronización y propiedad del video que esta siendo estrenado, este archivo puede ser creado manualmente o automáticamente por QTSS. En el caso de una transmisión en vivo estos procesos son realizados por el software externo encargado de encodear la información, y luego traspasado al servidor primario, el que luego puede establecer una conexión multicast o unicast. La importancia de esta protocolo de descripción de sesión radica en que este es el primer dato que es pasado entre el cliente y el servidor, dependiendo de esto el cliente sabrá si tiene los requerimientos mínimos para visualizar el video, como ancho de banda mínimo, CODECs, suficiente CPU, etc Formatos de archivos compatibles Se puede transmitir una variedad de archivos mientras sean compatibles con los siguientes formatos: Categoría Video Audio MIDI Formato QuickTime AVI AIFF/AIFC SoundDesigner 2 ULaw (AU) WAV Karaoke MIDI 207

121 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Standard MIDI Tabla 1 Formatos compatibles con QTSS Además, se pueden usar los siguientes métodos de compresión: Categoría Codec Video Preferido Sorenson Video H.263 Motion JPEG A H.261 Video Soportado Animation Cinepak Graphics Motion JPEG B MPEG-1 Photo JPEG Video None Audio Preferido Preferred audio QDesign Music codec QUALCOMM Pure Voice DVI 4:1 ALaw 2:1 µlaw 2:1 16-bit raw Audio Soportado IMA 4:1 MACE 3:1 MACE 6:1 Tabla 2 Algoritmos de compresión compatibles con QTSS Configuración para la transmisión de un evento en vivo 208

122 Para la difusión en vivo se necesitan como mínimo dos estaciones de trabajo: la primera (broadcaster) se encarga de capturar y comprimir la señal vía hardware, además se necesita un software compatible con QuickTime para encodear y crear el protocolo de descripción de sesión(sdp). Una segunda estación dotada del QTSS recibe la información desde la estación de captura, esta segunda estación puede difundir la señal directamente a los clientes o puede usar un Multicast Backbone para difundir su señal a más repetidores (reflectors) para luego entregar los datos a los usuarios finales. Figura 1 Configuración para transmisión de vídeo en vivo Dependiendo de la cantidad de usuarios y el formato de video a entregar se debe elegir una configuración de hardware mínima para las estaciones. Apple recomienda equipamiento de punta para ambos servidores, con una cantidad de memoria mínima de 256MB, como también los últimos sistemas operativos disponibles. La única dificultad radica en la aplicación externa que encodea la señal adquirida, solo hay un software disponible para este motivo y funciona sólo en la plataforma Mac, lo que implica comprar este software (Sorenson) y servidor Mac OS X Server para una transmisión en vivo. Inclusive con estos costos adicionales, la tecnología profesional de Apple para difusión de video resulta mucho más económica que sus competidores de RealTime y Media lacer, además la compañía Sorenson que desarrolla el encodeador QT 209

123 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso anunció hace unos meses la creación de una versión para Windows, lo que mejora la compatibilidad multi-plataforma del sistema QTSS Configuración de repetidores para una emisión en vivo Una de las características de QTSS es su habilidad para funcionar como repetidor o como servidor primario, además de poder servir en modo unicast (sobre demanda) o multicast. Figura 2 Configuración de repetidores En esta configuración se ejemplifica una configuración muticast con repetidores, la cual permite administrar las tareas entre más de un servidor, y además minimiza el uso de ancho de banda ya se pueden ubicar los repetidores estratégicamente cerca de los potenciales usuarios. La configuración del QTSS como repetidor se lleva a cabo modificando el archivo streamingrelay.cfg, donde se settean las direcciones de fuente y destino, además de los puertos únicos usados para cada transmisión, en el ejemplo a continuacion se muestra la configuración para el primer repetidor del diagrama, el cual sólo emite hacia dos direcciones IP. relay_source "in_addr= src_addr= in_ports= ttl=15" 210

124 relay_destination "dest_addr= out_addr= dest_ports= " relay_destination "dest_addr= out_addr= dest_ports= ttl=15" La transmisión de cada pista requiere dos puertos, una pista puede ser audio, video o texto. En general, se trasmiten dos pistas(audio y vídeo), por lo cual se especifican dos pares de puertos, aunque en la configuración sólo se especifica el primer puerto y el siguiente es usado por omisión. En este ejemplo, se esta recibiendo la señal de una IP y se esta trasmitiendo a dos IPs, además se están reservando 3 pares de puertos por enlace, lo que implica que se puede estar trasmitiendo audio, video y texto en la misma conexión. 3.7 QTSS V/S REALPLAYER Y MS MEDIA PLAYER Dentro del segmento de aplicaciones cliente-servidor para trasmitir audio y video se encuentran tres grandes aplicaciones es el mercado: RealPlayer, Windows Media Player y QuickTime. Todos usan el protocolo RTSP/RTP, pero mantienen grandes diferencias en cuanto a precio, calidad de imagen, compatibilidad con distintos formatos, plataformas soportadas y número de usuarios. Una característica importante es la escalabilidad, la cual refleja la forma como el servidor maneja las distintas conexiones entrantes dependiendo del ancho de banda de los clientes, y según este parámetro elige la calidad más apropiada para la conexión dada. MS Windows Media Server genera dos versiones de un mismo archivo usando diferentes parámetros de compresión. Al conectarse un cliente, el servidor analiza la velocidad de conexión y envía la versión más apropiada para el cliente. RealServer de RealNetworks comprime usando SureStream, creando seis versiones a diferentes compresiones y frame ratios del mismo archivo, para luego enviar al cliente usando la compresión más adecuada según su velocidad de conexión. QTSS es más versátil, no sólo toma en cuenta la velocidad de conexión, sino también la velocidad de CPU y lenguaje del cliente, lo cual sumado a la nueva característica de QTP Skip Proteccion nos brinda una conexión de alta confiabilidad y de gran calidad. Desde el punto de vista precio, RealPlayer es más caro, pero goza de una amplia popularidad, su costo varía desde US$2000 a US$54000 dependiendo las opciones del número de usuarios. 211

125 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso MS Media Player es gratis y viene incluido con Windows 2000 Server (US$1200), aunque sólo funciona con la plataforma Windows y además sólo es compatible con recientes sistemas operativos. QuickTime también viene incluido con OS X Server de Mac, y además es gratis en todas sus versiones, las que incluyen Linux, Solaris, Windows y FreeBSD. El único factor que juega en contra de QTSS es la poca información disponible en Internet debido al poco tiempo de vida de este servidor, por lo cual recopilar datos o benchmarks para comparar el rendimiento de QTSS v/s otros servidores es extremadamente difícil, por el otro lado RealPlayer mantiene un largo historial de pruebas y inclusive existen variados foros de discusión sobre este producto CONCLUSIONES Claramente la tecnología QTSS nos promete un excelente desempeño y un alto grado de compatibilidad con la tecnología del futuro, además debido a sus precios revolucionara la red y nos dará la oportunidad a todos los usuarios de tener una experiencia en la transmisión de audio/video de calidad profesional y a costo cero. Además, esta estrategia de la gran Apple obligara a una competencia más feroz en el mercado, promoviendo mejores y más servicios de este tipo durante los próximos años. Pero por el momento la aplicación de una tecnología como esta puede resultar difícil y pesada, todo esto debido al bajo soporte y desinformación que se obtiene al usar software tan reciente y con bajo nivel de experimentación. En comparación con los otros sistemas, QTSS requiere una instalación y configuración más compleja y un manejo sólo apto para usuarios avanzados familiarizados con el ambiente UNIX y MAC, como también con la consola de comando. Personalmente creo que la puesta en marcha del servicio del servidor es dificultosa, especialmente debido a la interfaz de administración y a algunos scripts que generan errores en la maquina. QTSS ha demostrado tener varios problemas existenciales ya conocidos por la Apple y documentados, aunque lamentablemente no exista aun un parche para mejorar estos problemas. Debido a estas dificultades, QTSS crea desconfianza para la implementación a escala profesional y con una gran cantidad de computadoras de diferentes plataformas y con diferentes tareas, para este caso es recomendable utilizar solamente estaciones de trabajo Macintosh OS X Server, ya que es el único sistema que incluye el QTSS de manera nativa y garantiza la compatibilidad y estabilidad del servidor. 212

126 3.9. BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS Las siguientes direcciones web contienen información disponible sobre QTSS a la fecha Además de una serie de noticias y comentarios sobre QTSS en distintos portales web y en grupos de discusión. 213

128 Anexo VIII Sincronización de Contenidos Multimedias en un Entorno de Real System: Lenguaje SMIL 215

130 Sincronización de Contenidos Multimedias en un Entorno de Real System: Lenguaje SMIL El estudio presentado a continuación corresponde al trabajo realizado por el alumno Rodrigo Pérez en el marco del Proyecto "Difusión Multimedial Inalámbrica IP" donde se quería sincronizar contenido multimedia. 1. RESUMEN En el presente trabajo se realizará una explicación sobre el lenguaje SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language, se pronuncia "smile. Se mostrará como programar en este lenguaje, con algunos ejemplos básicos, dado que, esta es la mejor y más rápida forma de aprender a programar en un lenguaje nuevo. Este lenguaje sirve para la sincronización de contenidos multimedias bajo un entorno de Real System, esto es, acompañar a los videos con texto, fotos, o otros contenidos multimedia que puedan ayudar al contenido del vídeo por si solo. 2. INTRODUCCION En este trabajo se enseñara: Que es SMIL, y como se trabaja con él, Que cosas podemos hacer con él, Cual es la estructura de un programa SMIL. 2.1 Que significa SMIL? SMIL significa Synchronized Multimedia Integration Language. Pronunciandose "smile". Este fue desarrollado por la World Wide Web Consortium y presentado el 15 de Junio de 1998, para ver mayor información dirigirse a En julio de 1998 fue ampliamente aceptado por Real System, para después en mayo 1999 fuesen incorporados Flash y mp3, a lo ya ofrecido por Real System. 217

131 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso La empresa HELIO, en octubre de 1998 lanza al mercado un programa llamado SOJA, el cual permite ver lo hecho en SMIL, sin tener que tener el Real PLayer instalado. 2.2 Qué se puede hacer con SMIL? Posicionar elementos multimedia donde una quiera en la pantalla, Sincronizar dichos elementos, Mostrar los contenidos multimedia con preferencias de usuario, lenguaje, bitrate, etc. 2.3 Como escribir documentos SMIL Lo único que se necesita para crear documentos SMIL es un simple editor de textos Los ejemplos que aquí se mostrarán, fueron hechos usando el Editor Avanzado de la KDE en LINUX, dada su capacidad para resaltar la parte de código de la que no es. SMIL esta basado en XML, y es muy similar a HTML, esto hace que el lenguaje sea fácil de leer y entender. Se pueden destacar algunas diferencias: SMIL es case-sensitive, Todas las entradas deben ser escritas en minúsculas, SMIL esta basado en XML, por lo cual todas las entradas deben ser finalizadas. 3. PRIMER DOCUMENTO SMIL Aquí trataremos de descubrir como los documentos SMIL están hechos, se muestra un primer documento donde no se han especificado contenidos multimedia. <smil> <head> <meta name="copyright" content="mivideo " /> <layout> <! entradas del layout --> </layout> </head> <body> <! entradas multimedia y de sincronización --> </body> </smil> Nos podemos dar cuenta que el lenguaje SMIL es muy parecido al lenguaje HTML. 218

132 3.1 Detalle del Código. El código debe comenzar con <smil> y debe terminar con </smil>. Teniendo cuidado de escribirlo con minúsculas, ya que, este lenguaje es case-sensitive <smil> [...] </smil> Los documentos SMIL se componen de dos partes: head y body (cabecera y cuerpo), los cuales deben tener <smil> como padre. <smil> <head> [...] </head> <body> [...] </body> </smil> Algunas entradas, como meta pueden tener / al final. [...] <head> <meta name="copyright" content="your Name" /> </head> [...] Así podemos ver entradas escritas: A veces como <entrada>...</entrada>, A veces como <entrada/>. 4. LAYOUT Aquí se enseñara a poner los contenidos multimedia donde uno quiera. 4.1 La sección <layout> Todo lo concerniente a la forma, incluido los detalles de la ventana, deben ser guardados entre <layout> y </layout>, dentro de la cabecera (<head>), quedando lo siguiente: <smil> 219

133 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso <head> <layout> <! entradas de layout --> </layout> </head> <body> [...] </body> </smil> 4.2 La ventana Se puede especificar el alto y el ancho de la ventana, donde se presentarán los contenidos multimedia. En el siguiente ejemplo se ha creado una ventana con una dimensión de 300x300 pixeles. 5. LA REGION <smil> <head> <layout> <root-layout width="300" height="200" background-color="white" /> </layout> </head> <body> </body> </smil> En vez de explicar que es la región mostraré un ejemplo donde se insertará un icono (32x32 pixeles) a 75 pixeles del borde izquierdo y a 50 pixeles del borde superior. 5.1 La sección <region> Usaremos la entrada <region>, para posicionar nuestro icono rodrigo.gif. Debemos asignar un id, para identificar a dicha región. 5.2 La sección <img> Para insertar el icono rodrigo.gif en la region llamada rodrigo, se debe usar la entrada <img>, como se muestra en el siguiente ejemplo: <smil> <head> <layout> <root-layout width="300" height="200" background-color="white" /> 220

134 <region id="rodrigo" left="75" top="50" width="32" height="32" /> </layout> </head> <body> <img src="rodrigo.gif" alt="yo" region="rodrigo /> </body> </smil> Lo cual genera lo siguiente: 5.3 Posicionamiento Relativo. También se peude especificar posiciones relativas a las dimensiones de la ventana. Por ejemplo si se deseara poner el icono a un 50% del borde izquierdo y a un 40% del borde superior, el código anterior sería cambiado por: <smil> <head> <layout> <root-layout width="300" height="200" background-color="white" /> <region id="rodrigo" left="50%" top="40%" width="32" height="32" /> </layout> </head> <body> <img src="rodrigo.gif" alt="yo" region="rodrigo" /> </body> 221

135 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso </smil> 5.4 Cuando dos regiones se traslapan Ya hemos visto como posicionar contenido multimedia a lo largo de los ejes x e y, cuando estas regiones se traslapan se debe definir un índice (z-index), Así cuando dos regiones se traslapen, la que tenga mayor z-index se mostrará al frente. Si dos regiones tienen el mismo z-index, se mostrará una después de la otra. En el siguiente ejemplo, se añadieron z-index a la región 1 y 2. <smil> <head> <layout> <root-layout width="300" height="200" backgroundcolor="white" /> <region id="region_1" left="50" top="50" width="150" height="125" z-index="2"/> <region id="region_2" left="25" top="25" width="100" height="100" z-index="1"/> </layout> </head> <body> <par> <text src="text1.txt" region="region_1" /> <text src="text2.txt" region="region_2" /> </par> </body> </smil> Lo cual muestra lo siguiente: 222

136 Además de imágenes se pueden mostrar audio, video, y textos. Media Tag G2 (Real System) GRiNS Soja GIF img OK OK OK JPEG img OK OK OK Microsoft Wav audio OK OK - Sun Audio audio OK OK OK Sun Audio audio Zipped - - OK MP3 audio OK - - Plain text text OK OK OK Real text textstream OK - - Real movie video OK - - AVI video OK OK - MPEG video OK OK - MOV video OK Como adaptar el contenido multimedia al área Sería fantástico que el área definida sea siempre del mismo porte que el contenido multimedia, pero en la realidad no es así. SMIL ofrece un mecanismo de adaptación para los contenidos multimedia, el atributo fit. Si se quiere que el contenido llene al área, se debe hacer que el contenido multimedia crezca. Para esto se debe agregar fit="fill" en sección <region>, como se muestra en el siguiente ejemplo. <smil> <head> <layout> <root-layout width="147" height="116" backgroundcolor="yellow" /> <region id="region_1" left="8" top="10" width="116" height="81" background-color="white" fit="fill" /> </layout> </head> <body> 223

137 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso <img src="rodrigo.gif" region="region_1" /> </body> </smil> Se puede haces crecer el contenido multimedia sin distorsión hasta que choque con los bordes laterales, agregando fit="meet", Se puede haces crecer el contenido multimedia sin distorsión hasta que choque con los bordes superior e inferior, agregando fit="slice", Se puede colocar un Scroll Bar, agregando fit="scroll". 6. SINCRONIZACION SMIL puede sincronizar elementos multimedia, aquí se mostrara: Como añadir tiempo a los componentes multimedia, Como mostrar varios contenidos multimedia unos tras otro, Como mostrar varios contenidos multimedia en paralelo 6.1 Duración Imaginemos que queremos mostrar el icono rodrigo.gif, durante 6 segundos, esto se puede hacer agregando el parámetro dur y poniéndolo igual a 6s. <smil> <head> <layout> <root-layout width="300" height="200" background-color="white" /> <region id="rodrigo" left="75" top="50" width="32" height="32" /> </layout> </head> <body> <img src="rodrigo.gif" alt="yo " region="rodrigo" dur="6s" /> </body> </smil> 6.2 Retardar un contenido multimedia 224

138 Ahora si agregamos begin="2s" en la sección <img>, veremos que el icono rodrigo.gif aparecerá después de 2 segundos de iniciada la aplicación y permanecerá durante 6 segundos. Esto se muestra en el siguiente ejemplo. <smil> <head> <layout> <root-layout width="300" height="200" background-color="white" /> <region id="rodrigo" left="75" top="50" width="32" height="32" /> </layout> </head> <body> <img src="rodrigo.gif" alt="yo" region="rodrigo" dur="6s" begin="2s" /> </body> </smil> 6.3 Secuencias: Un contenido tras otro Queremos: Que el icono rodrigo.gif aparezca durante 6 segundos, Esperar 1 segundo, Que el icono rodrigo2.gif aparesca durante 4 segundos. La sección <seq> define una sequencia. Sus hijos se ejecutarán uno tras otro. <smil> <head> <layout> <root-layout width="300" height="200" background-color="white" /> <region id="rodrigo" left="75" top="50" width="32" height="32" /> <region id="rodrigo2" left="150" top="50" width="100" height="30" /> </layout> </head> <body> 225

139 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso <seq> <img src="rodrigo.gif" alt="yo" region="rodrigo" dur="6s" /> <img src="rodrigo2.gif " alt="yo 2" region="rodrigo2" dur="4s" begin="1s" /> </seq> </body> </smil> 6.4 Paralelo: Muchos contenidos mostrados juntos Cuando se quiere que dos iconos aparezcan al mismo tiempo, se debe definir la sección <par>, la cual hace que sus hijos sean ejecutados al mismo tiempo. <smil> <head> <layout> <root-layout width="300" height="200" background-color="white" /> <region id="rodrigo" left="75" top="50" width="32" height="32" /> <region id="rodrigo2" left="150" top="50" width="100" height="30" /> </layout> </head> <body> <par> <img src="rodrigo.gif" alt="yo" region="rodrigo" dur="6s" /> <img src="rodrigo2" alt="yo 2" region="rodrigo" dur="6s" /> </par> </body> </smil> 7. TECNICAS AVANZADAS SMIL tienes otras gratas opciones Un modelo basado en eventos Para proveer sincronización 226

140 Una sección <switch> Para definir que contenido multimedia se va a ofrecer dependiendo del cliente. 7.1 Sincronización basada en eventos Esta es otra forma de sincronizar los elementos multimedia. Supongamos que queremos que rodrigo2.gif empiece después de 2 segundos de que rodrigo.gif haya empezado. Cuando un contenido multimedia comienza, este manda un evento begin. Si otro contenido multimedia espera por este evento, lo captura. Para hacer que un contenido multimedia espere por un evento, uno de los atributos de sincronización (begin o end), deben ser escritos como: <! Si se quiere que una sección comience cuando otra sección comience --> <tag begin="id(especificar_id)(begin)" /> <! Si se quiere que una sección comience después de 3 segundos despues de otra sección haya comenzado --> <tag begin="id(especificar_id)(3s)" /> <! Si se quiere que una sección comience cuando otra termina --> <tag begin="id(especificar_id)(end)" /> Así en nuestro ejemplo, hacemos que rodrigo2.gif, aparezca después de 2 segundos comenzado rodrigo.gif <smil> <! no mostrado --> <body> <par> <img src="rodrigo.gif" region="rodrigo" id="rpk" begin="4s" /> <img src="rodrigo2.gif " region="rodrigo2 " begin="id(rpk)(2s)" /> </par> </body> 227

141 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso </smil> 7.2 La sección <switch> Una de las grandes ideas propuestas por SMIL es adaptar el contenido de una presentación a las capacidades de los usuarios finales. Por ejemplo, si un usuario tiene un modem de 14000[bps], será mejor que reciba contenido más liviano. También se puede querer traducir parte de la presentación dependiendo del lenguaje del usuario. 7.3 Un ejemplo para entender Aquí no se tratarán contenidos ni sincronización, se entienden por entendidos. Tendremos dos posibles usuarios por ejemplo O, Usted es Español, Su monitor tiene una resolución de 800x600, You are English Your screen has a 800x600 resolution Se presenta la sintaxis de la sección <switch>: La regla es: <switch>    </switch> La primera sección <switch>, la cual sea evaluada como verdadera (TRUE), será ejecutada. Secciones sin evaluaciones seran consideradas verdaderas (TRUE). Nuestro ejemplo puede ser escrito como: <body> <switch> 228

142  <par system-language="en"> <text src="you_are_english.txt" region="mensaje " /> <! test de pantalla --> <switch> <text src="800_600.en.txt" region="size" system-screen-size="800x600" /> <text src="1024_768.en.txt" region="size" system-screen-size="1024x768" /> <text src="another_size.en.txt" region="size" /> </par> <! Solo español --> <par system-language="es"> <text src="tu_eres_español.txt " region="mensaje " /> <! test de pantalla --> <switch> <text src="800_600.es.txt" region="size" system-screen-size="800x600" /> <text src="1024_768.es.txt" region="size" system-screen-size="1024x768" /> <text src="another_size.es.txt" region="size" /> </switch> </par> <! Para otros lenguajes --> <text src="idioma desconocido.txt " region="mensaje " /> </switch> </body> 7.4 Que cosas pueden ser verificadas Aquí se muestran las cosas que pueden ser testeadas, a traves de <switch> EL LENGUAJE (Una coma separa la lista de códigos nacionales) <XXX system-language="fr,en,it"> LA TASA DE BITS (Un entero) 229

143 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso <XXX system-bitrate="14000"> TAMAÑO DE PANTALLA (Dos enteros separados por coma) <XXX system-screen-size="800x600"> LA RESOLUCIÓN DE PANTALLA (Un entero: bits/pixel) <XXX system-screen-depth="4"> CAPTIONS ("on" or "off") 8. REAL PLAYER <XXX system-captions="on"> Este visor nos sirve para ver lo que hemos creado en SMIL, y se merece una pequeña reseña. Real player fue escrito por Real en Real participo en la creación del lenguaje SMIL, y fue aceptado por Real Player G2 en julio de Es gratuito y puede ser bajado de Real Player soporta muchos formatos y puede usar plugins, los formatos más conocidos son: Formatos Real: RealText, RealAudio, etc... Imágenes: GIF, JPEG Audio: AU, WAV, MIDI, etc... Real Player funciona mejor cuando llama a SMIL a través de un Real Server (servidor de Real), que cuando llama a SMIL a través de una página HTTP. 230

144 A continuación se muestra como se ve Real Player 1. Botones de Play, Pause y Stop, 2. Canales, 3. La pantalla donde las creaciones SMIL serán mostradas, 4. La barra de progreso, que muestra el tiempo transcurrido 5. La barra de status, la cual da información sobre el ancho de banda ocupado 9. CONCLUSIONES Este trabajo nació como una inquietud del Proyecto "Difusión Multimedial Inalámbrica IP" donde se quería sincronizar el contenido multimedia. El uso de este lenguaje se complementó con otros módulos para que se pudiese ocupar en el proyecto. 231

146 Anexo IX Planteamiento y Desarrollo de Sistema de Estadísticas 233

148 Planteamiento y Desarrollo de Sistema de Estadísticas En la formulación del proyecto se incluyó hacer una recopilación de estadísticas. Las partes donde esto es mencionado en dicha formulación son mostradas en la primera sección de este anexo. El presente trabajo se divide en las siguientes partes: Recopilación de estadísticas en Proyecto Difusión Multimedial Inalámbrica Sistema de Recopilación de Estadísticas para Sitio de Difusión Multimedial Inalámbrica IP La primera parte fue desarrollada por el profesor Agustín González. La segunda parte consiste en un informe de práctica (reacondicionada para este informe de proyecto) realizada por el señor Gabriel Astudillo (Ing. Civil Electrónico, UTFSM), que se basa en la primera sección de este anexo. En el se describe el desarrollo del sistema elaborado para recopilar estadísticas del sitio del proyecto Difusión Multimedial Inalámbrica IP. 235

149 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Recopilación de estadísticas en Proyecto Difusión Multimedial Inalámbrica Antecedentes Dentro del proyecto Difusión Multimedial Inalámbrica IP se desea recopilar estadísticas de para evaluar cuantitativamente el uso del sistema una vez desarrollado. La primera presentación de este objeto fue planteada en la formulación del proyecto en varias partes del mismo (Sección 1.3). Posteriormente, el grupo de contenidos el proyecto elaboró un documento que tiende a especificar aun más los datos de interés para evaluar el impacto del sistema en la educación (Secciones 1.4 y 1.5). Estadística Deseada De la sección 1.5 se puede resumir los siguientes requerimientos: a.- Recopilación de información sobre los usuarios que usan el sistema A través de un proceso de registro el sistema conoce los datos de los usuarios: Establecimiento (Escuela, región); Categoría (profesor, alumno, externo al proyecto); para alumnos, Nivel del alumno (curso en que se encuentra); para profesores, subsector de aprendizaje (ramo) b.- Recopilación de estadística sobre acceso al sitio Se desea conocer estadística de acceso a páginas del sitio. Entre estas páginas se encuentran: páginas del sitio (recursos pedagógicos, área proyecto, preguntas frecuentes), videos vistos, videos a pedido, guías. En recopilación de datos también debería incluir el porcentaje de fracasos al intentar acceder a un vídeo o página. Fuentes de Datos para Análisis Estadístico Se distinguen al menos tres fuentes de información: generada por página con acceso controlado, Generada por servidor WEB, y generada por servidor Real. Estadística a Recopilar en una Primera Etapa En una primera etapa se trabajará con el procesamiento del registro generado por el servidor WEB para sintetizar las siguientes tablas. a.- Para página o grupo de páginas específicas bajo configuración se generará una tabla indicando Número de accesos v/s tiempo en hora (últimas 24 horas), Número de accesos v/s tiempo en días (últimos 14 días), número de accesos v/s 236

150 tiempo en semanas (últimos 8 semanas), número de accesos v/s tiempo en meses (últimos 12 meses). b.- Análogo a lo anterior es posible generar un reporte bajo las mismas categorías descritas en a pero de los accesos no satisfechos. Esto entendiendo como "ausencia de ocurrencia" los accesos a ligas no válidas (registradas en el servidor WEB) c.- Para una página o grupo de páginas especificas bajo configuración se crea un reporte de accesos por hora para un día, accesos por día para una semana, accesos por semana para un mes, accesos por mes para un año. La idea de estas tablas es poder mostrar el perfil de acceso típico dentro de un día, semana, mes y año. De estas tablas es posible identificar la hora, día, semana, y mes de más y menor carga o uso del sistema. d.- Versiones más refinadas de las tablas totales anteriores. En las tablas descritas en a, b, y c se mostrarán accesos totales y sin discriminar el tipo de usuario que hace el acceso. También es posible generar tablas más refinadas condicionando los accesos a categorías de "usuarios". Este acondicionamiento puede ser para: establecimiento, región, profesores, alumnos, profesores de un subsector de aprendizaje, o alumnos de un nivel determinado. En otras palabras se puede generar una tabla con los accesos por hora de los profesores de historia, por ejemplo. En esta tabla se muestran los accesos a lo largo del día que tiene este tipo de profesor. En una primera etapa sólo se tiene contemplado un condicionar según IP. e.- Estadística de uso de videos. La idea es generar una tabla que muestre un histograma de frecuencia de uso de videos. Se tiene videos v/s frecuencia. f.- Análogo e.- pero en lugar de usar totales usar hacer un condicionado a la categoría de usuario. Una consideración importante en e y f es qué se entiende por acceso a un vídeo. En principio se considerará acceso si el vínculo es seleccionado. Posteriormente se puede hacer una gráfica de porcentaje visto v/s vídeo. En ésta, en lugar de frecuencia, se muestra el porcentaje de la duración del vídeo que es realmente visto. Esta tabla será generada en la medida que se encuentren mecanismos técnicos para obtener esta información en forma confiable. En general la información a procesar inicialmente es tomada desde el servidor WEB base. Cabe hacer notar que la existencia de un cache puede ocultar alguno de estos accesos. Estadística no Recopilable 237

151 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Se solicita llevar un registro de las páginas que se imprimen. Esta información no está al alcance de los desarrollos. Una aproximación es generar una página sin "frames" y "banners" que sea la antesala para imprimir. La estadística de esta página podría ser considerada la de impresión. ANÁLISIS DEL SISTEMA Para efectos de diseño del sistema de recopilación de estadística en le proyecto de Difusión Inalámbrica IP se presenta un pequeño análisis de las personas y módulos de software involucrados. Usuario Final: Son los alumnos, profesores, administrativos, etc. que tienen acceso al sistema. Todos deberían registrarse, aunque sea como usuario externo al sistema, para tener acceso a las páginas y material bajo monitoreo de uso. Administrador Local: Existe uno de estos usuarios por establecimiento educacional. Puede ser el actual administrador de la red, o quien se designe en la escuela. Una función de este usuario es la de validar la categoría (profesor -ramo-, alumnos- nivel-, etc.) de los usuarios solicitando registro en un colegio en particular. Administrador Central: este usuario es único en el sistema. Entre sus funciones tenemos: Registrar a los administradores locales para cada escuela. Define el listado de categorías de contenidos y sus listados de URLs. Por ejemplo: las categorías pueden podrían ser Página de inicio, Programa de transmisiones, Módulos de trabajo, Apoyo docente, Apoyo a estudiantes, Documentales, Entrevistas, Canal comunitario, Área del proyecto, Preguntas frecuentes. Para una idea ver Administrar el buen funcionamiento del sistema (CGIs, base de datos, etc.) Algunos escenarios de uso Usuario inscribiéndose Un Usuario Final pone el URL donde están los contenidos y se le presenta una página para ingresar nombre de usuario y password. Además se le muestra una nota explicativa indicando qué hacer cuando aun no tiene registro. Por no tener registro, el usuario opta por registrarse. Aparece un formulario en que él debe poner: su nombre completo, categoría -menu tipo lista- (al lado aparece una nota indicando que será validada), Si es profesor indicar subsector de aprendizaje pertenece (Castellano, matemáticas, etc), si es alumno indicar curso (1ro medio, 2do medio, etc), región - menú tipo lista-, y escuela -menu tipo lista-. El sistema le pide que defina su password. 238

152 El usuario llena el formulario indicando ser profesor de Castellano. Una vez llenada la página se le muestra una página con las opciones indicadas. Se le indica que su nombre de usuario es su Nombre_de_ Pila.Apellido.Escuela.Region. Usuario tratando de ingresar al sistema Una vez registrado un usuario intenta ingresar al sitio de contenidos. Ingresa su nombre de usuario y password según lo que puso en formulario de inscripción. Haa sorpresa, el sistema le indica que ese nombre de usuario aun no ha sido validado. Es posible que lo escribiera mal, o que el administrador local aún no ha validado sus datos. Se le sugiere intentar más tarde. Usuario aceptado Similar al caso anterior. Esta vez ingresa al sitio y tiene acceso a todos los recursos publicados en el. Sin que el usuario lo note, el sistema central genera un log que incluye el usuario que está navegando por el sitio. Administrador Local Verificando usuarios Administrador Local solicita ser incluido como tal Se hace enviando un al adminstrador central quien verifica los datos y la autoridad de la persona (vía teléfono etc). Crea un password y login para el administrador local. Usuario pide ver estadística temporal Usuario pide ver estadística indicando perfil de uso Usuario pide ver estadística de video a pedido más visto Usuario pide ver estadística de video de mayor sintonía (para vides difundidos). 239

153 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso REQUERIMIENTOS DE RECOPILACION DE ESTADISTICAS DE USO En la formulación del proyecto este requerimiento es mencionado en las siguientes secciones; Resumen: "El sitio, además, facilitará toda la integración entre los profesores, presentación del calendario de transmisiones, videos más utilizados, etc. Paralelo al servicio se diseñará un sistema de evaluación cuantitativo y cualitativo para medir su impacto." Objetivos Específicos: Nro 4 Descripción: Generar un canal de videos de apoyo a la educación evaluando su uso. Indicador de Efectividad: Canal educativo con malla programática. Servicio web interactivo con videos bajo demanda. Evaluaciones cuantitativas y cualitativas de uso en la educación Productos y Resultados Producto Y/o Resultado Evaluación cuantitativa y cualitativa de los servicios Informe de evaluación Descripción Diseño de un instrumento de evaluación de percepción de los usuarios del uso del material de contenido multimedial antes de iniciar y después de terminar el servicio. Informe cuantitativo y cualitativo del uso de videos en banda ancha Agustín J González 240

154 REQUERIMIENTOS ESTADISTICOS EN EL SISTEMA DE EVALUACIÓN (PRELIMINAR) Documento elaborado por Grupo de contenidos de Reuna Documento de trabajo 1 VARIABLES FRECUENCIA Usuario Hora - día Semana Mes Videos Hora - día Semana Mes Páginas Hora - día Semana Mes Guías Hora - día Semana Mes Preguntas Hora - día Semana Mes DISCRIMINAR Por establecimiento Por región Externo al proyecto Por establecimiento Por región Externo al proyecto Por establecimiento Por región Externo al proyecto Por establecimiento Por región Externo al proyecto Por establecimiento Por región Externo al proyecto Finalmente, nos gustaría si fuera posible, que hubiera alguna forma de tener acceso directo a estas estadísticas, ojalá en formato Excel. Víctor Martínez e Ingrid Grau. 241

155 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso REQUERIMIENTOS DE SITIO WEB Documento elaborado por Grupo de contenidos de Reuna Documento de trabajo 2 Se ha estimado conveniente solicitar los siguientes requerimientos estadísticos para el sistema de evaluación del proyecto: Estadísticas Generales: Las variables a estudiar son: usuario, páginas del sitio, videos, guías y preguntas frecuentes. Las frecuencias de ocurrencia o ausencia de ocurrencia de estas variables son: hora, día, semana y mes. Se debe distinguir por: establecimiento, región y externo al proyecto. Al interior del establecimiento se debe distinguir entre: profesores y alumnos; para los alumnos, distintos niveles de enseñanza; y para los profesores, distintos subsectores de aprendizaje. Estas consideraciones se deben aplicar en cada uno de los siguientes requerimientos: A. Usuario 1. Perfil de usuario de acuerdo a los siguientes datos (pueden ser preguntados en un formulario de registro): Si es profesor, alumno o externo al proyecto. 242

156 En el caso de ser alumno, establecer a que nivel de enseñanza pertenece. Región a la que pertenece. Establecimiento al que pertenece. En caso de ser profesor a que subsector de aprendizaje pertenece. 2. Cantidad y frecuencia de accesos al sitio por usuario o perfiles de usuario. 3. Recorridos que hace cada sujeto en el sitio, esto nos sirve para conocer el comportamiento de éstos frente a las distintas posibilidades que se le ofrecen. 4. Duración de sesiones por usuario. 5. Cantidad total de visitas de cada usuario y los lugares que son visitados. 6. Horarios de mayor tráfico en que los usuarios visitan el sitio. 7. Horarios de menor tráfico de entradas al sitio. B. Pagina 1. Paginas frecuentemente visitadas: mostrando cuales son las paginas más utilizadas por los usuarios, distinguiendo: Pagina de inicio. Área de recursos pedagógicos. - Programa de transmisiones. - Módulos de trabajo. - Apoyo docente. - Apoyo a estudiantes. - Documentales. - Entrevistas. - Canal comunitario. Área del proyecto. Preguntas frecuentes. 2. Paginas menos solicitadas: mostrando cuales son las paginas menos utilizadas por los usuarios, tratando de distinguir si esto es por dificultad de acceso u otra causa. 3. Cantidad de éxitos y fracasos que tengan los usuarios al intentar acceder a estas. Y los tipos de usuario que presentan estas dificultades. 243

157 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso C. Videos 1. Videos más solicitados, distinguiendo: A cual de las categorías del área de recursos pedagógicos pertenece: - Módulos de trabajo. - Apoyo docente. - Apoyo a estudiantes. - Documentales. - Entrevistas. - Canal comunitario. Entre videos a pedidos y transmisiones de videos a alta velocidad Frecuencia de consultas por vídeo. Horario en que son solicitados los videos. Cantidad de tiempo de uso de los videos solicitados, para contrastar con la duración total de estos. Interesa saber si los ven completos o solo una parte. 2. Videos menos solicitados, distinguiendo: A cual de los sectores del área de recursos pedagógicos pertenece: - Módulos de trabajo. - Apoyo docente. - Apoyo a estudiantes. - Documentales. - Entrevistas. - Canal comunitario. Entre videos a pedidos y transmisiones de videos a alta velocidad Frecuencia (diario, semanal o mensual y tipo de usuario) Horarios en que hay menos solicitudes. 3. Cantidad de éxitos y fracasos al intentar entrar a los videos. D. Guías 1. Frecuencia de consulta de guías 2. Tipo de usuario (profesor o alumno). 244

158 3. Frecuencia con que estas guías son impresas. 4. Si existe correlación entre el uso de guías y utilización de los videos correspondientes, expresadas en gráficos. 5. Horarios en que son más utilizadas. 6. Guías más utilizadas y cual de las categorías del área de recursos pedagógicos al cual pertenece. Módulos de trabajo. Apoyo docente. Apoyo a estudiantes. Documentales. Entrevistas. Canal comunitario. 7. Guías menos utilizadas y a cual de las categorías del área de recursos pedagógicos corresponde. Módulos de trabajo. Apoyo docente. Apoyo a estudiantes. Documentales. Entrevistas. Canal comunitario. E. Preguntas frecuentes: 1. Frecuencia de consulta a área de Preguntas frecuentes 2. Tipo de usuario 3. Tipo de consulta más frecuente. 4. Tipo de pregunta menos frecuente. Finalmente nos gustaría que se pudiera tener acceso directo a las estadísticas y que éstas estadísticas se puedan descargar en formato Excel. Se despiden atentamente Víctor Martínez, Ingrid Grau y Juan Ramírez 245

159 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Sistema de Recopilación de Estadísticas para Sitio de Difusión Multimedial Inalámbrica IP RESUMEN. Objetivos y producto final del trabajo realizado. El principal desafío de este trabajo es diseñar e implementar un sistema de recolección de estadísticas para el Proyecto Difusión Multimedial Inalámbrica. Como producto final se desea un sistema basado en web que permita evaluar cuantitativamente el uso del sitio web del proyecto mencionado. Los resultados se podrán visualizar en gráficos y bajar en archivos.csv, para ser analizados posteriormente en Excel. Se dispondrá de un sistema capaz de recopilar estadísticas, que se podrán condicionar por usuario, por tipos de páginas y por base de tiempo. Conclusiones. A pesar de que existen numerosas aplicaciones que realizan estadísticas de sitios web, el sistema desarrollado es único en su especie, ya que permite hacer un seguimiento histórico de sus estadísticas al estar todo almacenado en una base de datos. Los valores entregados servirán para tomar decisiones que permitan utilizar el sitio web con máximo de eficiencia. Personalmente, estimo que este trabajo ha estructurado la forma de abordar un problema específico y la forma de solucionarlo. En particular, se vive el proceso de modelar el problema para visualizar sus módulos y así encontrar una posible solución en un corto período de tiempo. Por otra parte, en pocas ocasiones se tiene la oportunidad de trabajar en la parte de diseño y en la de desarrollo. Al tener la visión de cada parte, se pueden afrontar con más madurez los problemas en la vida profesional, ya que se sabe cuál es el ámbito de cada una y sus posibles confrontaciones. Por último, al crear el sistema desde cero (desde la instalación de los servidores hasta la programación misma), se obtiene otra visión transversal del desarrollo de un proyecto real, lo que puede servir a futuro para estimar con mayor precisión tiempos de preparación, de desarrollo y de ejecución. 246

160 DESARROLLO DEL SISTEMA Se inicia el estudio del problema tomando como base el documento Recopilación de estadísticas en Proyecto Difusión Multimedial Inalámbrica escrita por el Profesor Agustín González (primera parte de este anexo). Se establecen los módulos que se deben construir para lograr un prototipo funcional. Para esto, se parte de los siguientes supuestos con respecto a la plataforma que sustenta al sistema: Sistema operativo Unix o similar. Servidor Web Apache. Aplicación CGI. El sistema se divide en tres grandes módulos, uno que recopila las líneas del log del servidor web (módulo 1), otro que maneje la administración de usuarios (módulo 2) y otro que se encargue de recopilar y entregar las estadísticas del sitio (módulo 3). El objetivo del módulo 1 es almacenar las líneas del log que tengan relación con las páginas de interés del sitio web en una base de datos. Estas páginas son aquellas urls a las que se quiere incluir en las estadísticas del sitio. El módulo 2 por su parte, permite manejar los perfiles de los usuarios del sitio (alumnos, profesores, externos). Cada usuario que navegue en el sitio debe estar previamente registrado y debe tener uno de los perfiles mencionados, ya que también es necesario condicionar los datos estadísticos por perfil del visitante. Por último, el módulo 3 realiza los cálculos estadísticos y los presenta como gráficos. Módulo 1. Con el fin de optimizar los resultados estadísticos, se opta por agrupar archivos o las urls en Categorías, las que son homólogas a los perfiles de usuario, ya que también las estadísticas se pueden condicionar por dicha agrupación. Así se puede mantener un número razonable de variables a analizar, en vez de recopilar las estadísticas de cada página o url. Este diseño influye directamente en el módulo 1, el que internamente queda estructurado de la siguiente forma: 247

161 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Módulo 1: Almacenamiento de líneas de log en una Base de Datos. Sub-módulo Descripción Definición de Categorías Selección de categorías Una categoría enmascara a directorios y archivos reales. La idea es seleccionar dichas categorías para seleccionar archivos para su posterior análisis. Según las categorías seleccionadas, se revisa el log del servidor y las líneas que tengan referencias a archivos de dichas categorías se almacenan para su posterior análisis. Estructura interna del Módulo 1 A continuación se muestran los diagramas de flujo preliminares para cada submódulo: Selección de Páginas Almacena las páginas seleccionadas en el formulario. Sólo estas páginas se tomarán en cuenta para las estadísticas. Páginas en Categoría01 Páginas en Categoría02 selecciona_pags.pl Páginas en Categoría03 Páginas en CategoríaNN Seleccionar DB (PAG) Diagrama de flujo para la definición de categorías. 248

162 Log Http Lee continuamente el arch ivo 'Log Http' y guarda en la tabla LOG sólo las líneas que contengan a las pá ginas esp ecificadas en la tabla PAG. lee_log.pl DB (PAG) DB (L O G) Diagrama de flujo para la selección de categorías. Se analizan los requerimientos de datos para crear un modelo que permita representar las necesidades de información del módulo 1. Cada línea de log está asociada a una página del sitio. Cada página de interés debe estar en una categoría. Sólo las líneas de log de las páginas de interés se deben almacenar en la base de datos. Con lo anterior, se llegó al siguiente modelo de datos: Categorías CATEG_ID Páginas PAG_ID Log LOG_ID Modelo de datos para la recopilación de las líneas de log. Para la implementación de los modelos de datos de todo el sistema se optó por MySQL, ya que es un administrador de bases de datos robusto y veloz. Además, posee extensiones al SQL estándar que permiten realizar consultas estadísticas en forma rápida y confiable, lo que redunda en una menor cantidad de código asociado a la aplicación Se establecen los campos de las tablas que servirán para el prototipo (Es probable que la versión final tenga campos muy parecidos), los que se resumen a continuación: 249

163 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Tabla Campos Observación CATEG Tabla de Categorías CATEG_ID Clave Primaria CATEG_NOMBRE PAG Tabla de URLs PAG_ID PAG_CATEG_ID Clave Primaria Clave Foránea PAG_NOMBRE LOG Tabla de Log LOG_IP LOG_PERFIL LOG_FECHA LOG_HORA LOG_PAG_ID Clave Foránea Con el fin de tener datos para realizar las estadísticas, se crean registros aleatorios en la tabla LOG. Además, para crear las rutinas de estadísticas, el campo LOG_PERFIL se hace variar entre sus tres posibles valores (profesor, alumno, externo). Además, se realiza un estudio de los tipos de gráficos que se esperan. Básicamente se requieren dos tipos, uno denominado perfil y otro tiempo. El primero muestra en un solo gráfico el promedio de peticiones por la unidad de tiempo que se ha seleccionada. Por ejemplo, se la unidad de tiempo es hora, el gráfico muestra la cantidad promedio de peticiones por hora. La idea es conocer cuál es la hora con más carga. (La unidad de tiempo también puede ser Día de la Semana o Mes). En el caso del grafico tiempo, se muestran las peticiones en las últimas 24 horas (o últimos 7 días o últimos 12 meses). A su vez, cada gráfico debe tener los datos de cada perfil de usuario. Un ejemplo de estos gráficos se muestran a continuación. 250

164 Ejemplo Gráfico Tiempo Ejemplo Gráfico Perfil Para la creación de estos gráficos se utilizará el módulo PERL Chart, el que permite generar archivos PNG, JPEG y GIF. 251

165 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Internamente, se realiza una consulta SQL para conocer la cantidad de peticiones en un determinado periodo de tiempo. Por ejemplo, para conocer el promedio de peticiones que se han hecho los días lunes, se ejecuta la siguiente consulta: CREATE TABLE test TYPE=HEAP SELECT LOG_FECHA, COUNT(*) AS cnt FROM LOG WHERE WEEKDAY(LOG_FECHA)=0 GROUP BY LOG_FECHA; SELECT AVG(cnt) FROM test; DROP TABLE test; Esta consulta crea una tabla temporal en base a otra. Primero se seleccionan y cuentan todos los registros cuya fecha sea un día Lunes (WEEKDAY (LOG_FECHA)=0). Este query arroja un resultado como el siguiente: LOG_FECHA cnt etc... Luego, la operación SELECT AVG (cnt) FROM test; devuelve el promedio de la columna cnt. Este número es el que se grafica finalmente. Módulo 2 El módulo de Administración de Usuarios permite registrar usuarios y asignarles su respectivo perfil. Como resultado, se logra que para navegar por el sitio el usuario debe haberse registrado con anterioridad. Esta idea se ilustra en la siguiente figura: 252

166 Link entrada al sitio Regístrate Aquí Username Password CANCEL juanito ****** *** OK Bienv enido Juanito al web de... Formulario de registro de usuarios Continuar >> Diagrama para la entrada al sitio web. Cuando el usuario ingresa por primera vez al sitio, debe llenar el Formulario de Registro de Usuarios, que será explicado más adelante. Una vez registrado en el sistema, deberá ingresar su nombre de usuario y su contraseña para poder navegar por el sitio. Desde este momento, todos los enlaces seguidos por este usuario quedarán guardados en el log del servidor web, y como ya se explicó, sólo los links que estén bajo una categoría se almacenarán en la base de datos para su posterior análisis. Del diagrama mostrado, se deduce que el formulario de registro de usuarios debe ser capaz de generar el archivo.htpasswd, para que el servidor web sea capaz de reconocer al usuario que intenta navegar. Para este fin, se utilizará el comando crypt de PERL, el cual permite encriptar bajo MD5, técnica que es utilizada por el comando htpasswd. Para poder almacenar los datos de los usuarios se propone el siguiente modelo de datos: 253

167 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso NIVEL RAMO ALUMNO PROFESOR EXTERNO LOCAL Modelo de datos para los usuarios del sistema. EL modelo propuesto se construyó sobre la base de los siguientes requisitos: Existen tres tablas principales, asociadas a cada perfil de usuario: ALUMNO, PROFESOR, EXTERNO. Un alumno puede pertenecer sólo a un NIVEL de aprendizaje (8º Básico, 1º Medio, etc) y un NIVEL puede tener muchos alumnos. Un profesor puede tener asociado un solo RAMO y cada ramo puede ser dictado por muchos profesores. Un alumno pertenece a un establecimiento o LOCAL y cada establecimiento puede tener muchos alumnos. Un profesor pertenece a un solo establecimiento o LOCAL; y a su vez, un establecimiento puede tener muchos profesores. Todo usuario que sea EXTERNO al proyecto no está asociado a un establecimiento educacional. El detalle de cada tabla se muestra en la sección 2.4 Detalle de las tablas del modelo de datos propuesto. Módulo 3 Se establece el diagrama funcional del módulo Registro de Usuarios.Consta básicamente de 3 scripts, denominados reg_step_1.pl, reg_step_2.pl, reg_step_3.pl. El primero de ellos se encarga de generar el primer formulario, que consiste en la elección del perfil del usuario. Luego, el siguiente script genera el formulario de datos, el que depende del perfil escogido (Por ejemplo, un alumno tiene el campo curso, el que no tiene el perfil externo). Por último, reg_step_3.pl almacena los datos del 254

168 usuario en la base de datos, modifica el archivo.htpasswd correspondiente y devuelve al usuario a la página de inicio. Link() reg_step_1.pl Print() Registro de Usuarios Perfil Continuar >> Submit() reg_step_2.pl Lee() Print() DB Formulario respectiv o Nombre... Continuar >> reg_step_3.pl Escribe() Escribe() Submit().htpass Diagrama para el registro de usuarios. 255

169 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Perfeccionamiento del Módulo 2 en base al Módulo 3 Una vez que se tiene funcionado el módulo 3, se continúa el diseño del Administrador de Usuarios, el que permite eliminar y corregir los datos usuarios, así como comprobarlos (por ejemplo, para que un alumno realmente exista). Se reutilizan los scripts reg_step_2.pl, y reg_step_3.pl del módulo Registro de Usuarios. Se agrega el script user_admin.pl, el que se encarga de mostrar un resumen de los usuarios del sistema, así como generar los links para permitir la posterior modificación de datos por cada usuario o su eliminación del sistema. Submit() Link() user_admin.pl Print() Lista de Usuarios Por Perfil Eliminar User usuario01 Ver Link() usuarionn Submit() Eliminar reg_step_2.pl Lee() Print() DB Formulario respectiv o Nombre... Continuar >> Submit() reg_step_3.pl Escribe() Escribe().htpassw Diagrama para la Administración de Usuarios. 256

170 Unión de Módulos Se unen todos los módulos para realizar el primer prototipo del sistema. Se realizan una serie de modificaciones que tienden a un mejor desempeño del sistema: Agregar módulo mod_perl a Apache: Este módulo permite a los scripts basados en PERL ocupar un intérprete optimizado para Apache. Entre sus cualidades resalta que siempre esta levantado, lo que significa un ahorro en tiempo y cpu a la hora de ejecutar scripts CGI. Funciona bien en una máquina con por lo menos 64[Mb] en RAM. Actualizar los módulos DBI (Data Base Interface) de PERL para MySQL. Estos módulos permiten acceder de manera transparente a motores de base de datos, tal como lo hace ODBC en Win32. Las últimas versiones de estos paquetes tiene más capacidades para trabajar con el módulo mod_perl (Por ejemplo, manejar conexiones persistentes hacia una base de datos entre distintas llamadas de un mismo script.) Además de lo anterior, se afinan los detalles por el lado del cliente: Validación de formularios con JavaScripts. Creación de Menús Dinámicos (con DHTML). 257

171 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso ACTIVIDAD PRINCIPAL DESARROLLADA Resumen Se desarrolló una aplicación web que permite analizar el log de un servidor web particular (web), con el fin de extraer estadísticas acerca del perfil de los visitantes para el sitio del proyecto Difusión Multimedial Inalámbrica. El sistema permite definir Categorías de páginas html y Perfiles de usuarios. Estas agrupaciones ayudan a perfilar las estadísticas, ya que enmascaran páginas html y usuario (Pueden existir cientos de páginas html, pero eventualmente, pueden haber pocas Categorías, lo que ayuda notablemente con la interpretación de los datos). En la siguiente sección se mostrarán las principales características de la aplicación desarrollada. Plataforma utilizada El sistema operativo que se utilizó para desarrollar la aplicación fue GNU/Linux (Distribución Debian). Para el motor de bases de datos, se utilizó Mysql, versión y para el servidor web, Apache Por último, para el desarrollo de los sripts, se utilizó PERL. Todo lo anterior está localizado en el computador hbo.inalambrico.utfsm.cl. En el lado del cliente (navegador web), se utilizó básicamente HTML en conjunto con JavaScript, para la validación de formularios y hacer páginas web con más capacidad de procesamiento. Prototipo realizado Las siguientes imágenes muestran las vistas de usuario que están implementadas en el servidor hbo.inalambrico.utfsm.cl. 258

172 Al ingresar el sistema, se presenta el siguiente menú: Categorías: Permite administrar las categorías de páginas. Permite definir nuevas categorías así como editar y eliminar. Usuarios: Permite modificar datos de los usuarios registrados en el sistema. Establecimientos: Similar al anterior, pero para los establecimientos educacionales. Ramos: Mantiene una lista actualizada de los ramos dictados para los alumnos. Estadísticas: Ingresa a la sección de estadísticas del sitio. Al ingresar al menú Categorías, se presenta el siguiente formulario, el que tiene por objetivo visualizar las categorías definidas, así como los documentos asociados a cada una de ellas. 259

173 Desarrollo de una red inalámbrica IP en Viña del Mar y Valparaíso Cada categoría esta enlazada con su ficha, en la que se ingresan los documentos que pertenecen a dicha categoría. 260

174 Finalmente, la sección Estadísticas permite al usuario visualizar las distintas estadísticas del sitio, pudiendo escoger entre los distintos tipos de gráficos, explicados anteriormente. 261