Información sobre la innovación, las redes inalámbricas

Introducción

Objetivo

El fin de este trabajo es la recopilación de información sobre las novedosas redes sin cables o “wireless”. Dichas redes inalámbricas aportan una serie de ventajas sobre las redes convencionales ya que no están limitadas por el uso del cable, lo cual les otorga una mayor movilidad y libertad de ubicación. Esto las hace unas serias competidoras de las redes convencionales en lugares donde sea necesaria una gran movilidad de los terminales, como pueden ser las fábricas, las naves de almacenaje de paquetería, los congresos o las oficinas temporales, en las cuales el montaje de redes cableadas además de requerir el montaje de una infraestructura fija, restringe la movilidad de los terminales, que es una condición imprescindible.

Otros posibles casos de aplicación aunque menos frecuentes pueden ser: la comunicación privada entre dos puntos independizandose de los servicios comerciales de las operadoras de telecomunicaciones y la comunicación en lugares remotos o escarpados donde no exista cableado previo, como valles o zonas montañosas.

La principal diferencia de las redes inalámbricas es, como su propio nombre indica, que no emplea cables, es decir, un medio guiado. En su lugar, el medio de transmisión es el aire, al cual se emiten tanto las ondas de radio como la luz infrarroja. De modo que también será importante conocer cual es el uso del espacio

radioeléctrico y como está de saturado.

Historia

Los pioneros en el uso de redes inalámbricas han sido los radioaficionados mediante sus emisoras, que ofrecen una velocidad de 9600 bps. Pero si hablamos propiamente de redes inalámbricas debemos remontarnos al año 1997, en el que el organismo regulador IEEE publicaba el estándar 802.11 (802 hace referencia al grupo de documentos que describen las características de las LAN o Ethernet) dedicado a redes LAN inalámbricas. Dentro de este mismo campo y anteriormente, en el año 1995, tenemos la aparición del Bluetooth, una tecnología de Ericsson dedicada a conectar mediante ondas de radio los teléfonos móviles con diversos accesorios. Al poco tiempo se generó un grupo de estudio formado por fabricantes que estaban interesados en esta tecnología para aplicarla a otros dispositivos, como PDAs, terminales móviles o incluso electrodomésticos.

Pero el verdadero desarrollo de este tipo de redes surgió a partir de que el FCC, el organismo americano encargado de regular las emisiones radioeléctricas, aprobó el uso civil de la tecnología de transmisiones de espectro disperso (SS o spread spectrum, en inglés), pese a que en un principio lo prohibió por el amplio uso del espectro. Dicha tecnología ya se usaba en ámbitos militares desde la Segunda Guerra Mundial debido a sus extraordinarias características en cuanto a la dificultad de su detección y su tolerancia a interferencias externas.

A pesar, de que como hemos visto, esta tecnología ya tiene una antigüedad de 5 años, no ha sido hasta ahora cuando este tipo de redes se ha desarrollado eficazmente debido a la bajada de precios de los dispositivos que la integran. En la actualidad cada vez se encuentran más equipos que pueden competir en precios con los modelos para redes cableadas.

Generalidades

802.11:comité del organismo IEEE que se encarga de establecer el estándar para redes inalámbricas. Existen varias versiones del estándar de las cuales destacamos dos: la tradicional 802.11b,que utiliza la banda de los 2,4 GHz y ofrece un máximo teórico de 11 Mbits por segundo, y una reciente 802.11a que permite llegar hasta los 54 Mbits por segundo usando una banda de 5 GHz de frecuencia y aplicando

Un método de multiplexacion de la señal distinto al empleado en la versión previa.

Bluetooth: Especificación de la industria que describe la forma en la que teléfonos móviles, ordenadores, PDA... pueden conectarse entre sí o con cualquier otro tipo de aparato utilizando emisiones inalámbricas. Los emisores y receptores integran un cHip con dicha función que les permite comunicarse en la banda de recuencias situada entre 2,402 y 2,480 GHz; y cada uno de los dispositivos posee una dirección única de 48 bits que lo .identifica de manera inequívoca siguiendo el estándar IEEE 802. Las conexiones pueden ser punto a punto o multipunto y el alcance máximo es de unos 10 metros. Las transmisiones de datos podrán alcanzar tasas de hasta 721 Kbps (en la segunda generación de dicha tecnología).

Infrarrojo: En este tipo espectral de transmisión de radio, un rayo de luz en el espectro de la luz infrarroja (medida en terahertzios) es modulado para transmitir información de un transmisor a un receptor a lo largo de una distancia relativamente corta. Dicha distancia debe, además, cum- plir el requisito de separar dos extremos en una línea directa de visión.

LAN: De Local Area Network, Red de Area Local. Es una red de comunicación de datos que está situada habitualmente en un mismo edificio (no tiene grandes dimensiones) y que posibilita que las máquinas conectadas transmitan información de unas a otras mediante alguno de los protocolos existentes.

RF: Abreviatura de RadioFrecuencia. Este término se refiere a una corriente alterna (AC) con la característica especial de que, si ésta sirve de entrada a una ante- na, se genera un campo electromagnético (EM) adecuado para las comunicaciones inalámbricas. Estas frecuencias cubren una porción significativa del espectro de radiaciones electromagnéticas, extendiéndose desde los 9 KHz a miles de gigahertzios.

Wi-Fi: Tecnología de comunicación inalámbrica, también conocida con el nombre del estándar IEEE BO2.11b, que logra alcanzar un máximo teórico de 11 Mbits por segundo. Se utiliza en las redes de área local inalámbricas o WLAN.

WlAN: viene de Wireless Local Area Network. Subdivisión de las redes de área

local que se caracteriza por que sus usuarios pueden conectarse de forma inalámbrica a la red física. Más reducidas aún son las WPAN ( Wireless Personal Area Networks), caracterizadas por utilizar la tecnología Bluetooth.

PCM: De Pulse Code Modulation, esquema digital para la transmisión de datos analógicos. Las seña- les PCM son binarias, es decir, sólo hay dos posibles estados: alto (1) y bajo (O). Usando este esquema es posible digitalizar cualquier clase de señal analógica, incluyendo vídeo, voz o música.

TDM: De 7/me Division Multiplexing o Multiplexación por División en el Tiempo. Gracias a esta técnica es factible la transmisión de múltiples señales en un solo canal mediante el entrelazado en el tiempo de las mismas.

TDMA: De Time Division Multiple Access. Esta metodología es utilizada en las comunicaciones inalámbricas, como por ejemplo en los teléfonos celulares, ESMR, o PCS. TDMA asigna ranuras de tiempo específicas a los flujos de datos.

Ancho de banda: Rango de frecuencias que puede emplear un medio de transmisión sin distorsión (normalmente referido a un solo canal). Lo determina la industria y se mide en hertzios (Hz).

Bps: De bits per second o bits por segundo. Indicador de la velocidad de transmisión a través de un medio o sistema digital

Canal: Camino virtual que se establece en una comunicación entre emisor y receptor. A menudo se relaciona con conjuntos de pares emisor-receptor. Los canales se miden en relación a la parte del espectro que ocupan (en el ancho de banda), en hertzios.

Encriptación: Transformación dé los datos con el propósito de conseguir la privacidad en la transmisión de los mismos de forma que sean ilegibles a menos que se descifren con la clave adecuada.

Frecuencia: En una corriente que varía u oscila, la frecuencia es el número completo de ciclos por segundo en la que se alterna la dirección de la corriente.

Modulación: Técnica mediante la cual se añade información a una señal eléctrica u óptica. Se puede aplicar a corrientes continuas y alternas. En la mayoría de las transmisiones de hoy en día, la portadora se basa en una corriente alterna que trabaja en un rango de frecuencias determinado. Entre los esquemas más utilizados de modulación se encuentran lo siguientes. En AM (Amplitude Modulation) el voltaje aplicado a la señal varía en el tiempo; en FM (Frequency Modulation) la frecuencia de la señal de la portadora se cambia en pequeños pero determinantes incrementos y decrementos; y en PM, (Phase Modulation) el flujo natural de la corriente alterna se retrasa temporalmente, variando la fase de dicha señal.

Microondas: Este término engloba a aquellas emisiones electromagnéticas que tienen una frecuencia mayor que un GHz, lo que corresponde a longitudes de onda menores de 30 centímetros. Este tipo de transmisión no se ve prácticamente afecta- da por obstáculos y engloba una banda de varios miles de megahertzios, lo que se traduce en una mayor velocidad de transmisión.

Ondas electromagnéticas: La corriente alterna produce un campo electromagnético, cuya longitud de onda se refiere a la frecuencia del mismo medida en hertzios. Las ondas electromagnéticas son simplemente la forma en la que se transmiten dichas emisiones.

Punto de acceso: Nodo que favorece que los dispositivos inalámbricos se conecten a la WLAN y hace de intermediario en las comunicaciones.

Protocolo:

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