Titulo: Diseño de
Autor: Loly V. Gómez F.
Las empresas hoy en día instalan redes inalámbricas básicamente por los siguientes motivos.
· Mejorar productividad de las personas para que puedan trabajar en cualquier lugar de la empresa, ganando movilidad y manteniéndose conectados permanentemente a la red sin importar donde se encuentran.
· Ampliación de cobertura de la red sin incurrir en costos de reubicación o ampliación del cableado existente. Especialmente útil en ambientes de oficina abierta donde los cambios de lugar son frecuentes, o locales arrendados sobre los que no se desea realizar una fuerte inversión en infraestructura de cableado.
· Interconexión entre redes en diferentes edificios para evitar costos de canal arrendado (Leased Line) o fibra óptica que resultaría más costosos.
La alianza Wi-Fi es una organización sin ánimo
de lucro formada en 1999 para certificar la interoperabilidad de los productos
para redes de área local basados en el estándar 802.11. de
Dentro del estandar 802.11 Existe una variedad de implementaciones con diferentes velocidades.
La 802.11b ha sido la de mayor aceptación y su velocidad es de 11Mbps. Recientemente fue aprobado el estándar 802.11G a 54Mbps y como este opera en la misma frecuencia (2.4Ghz) los fabricantes han desarrollado equipos que soportan de manera simultánea el 802.11G y 802b permitiendo que equipos nuevos se comuniquen con la base instalada.
El origen de las LAN inalámbricas (WLAN) se remonta a la publicación en 1979 de los resultados de un experimento realizado por ingenieros de IBM en Suiza, consistente en utilizar enlaces infrarrojos para crear una red local en una fábrica.
Estos resultados, publicados en el volumen 67 de los Proceeding del IEEE, puede
considerarse como el punto de partida en la línea evolutiva de esta tecnología.
Las investigaciones siguieron adelante tanto con infrarrojos como con
microondas, donde se utilizaba el esquema del spread spectrum (espectro extendido), siempre a nivel de
laboratorio. En mayo de 1985, y tras cuatro años de estudios, el FCC (Federal Communications Comission),
La asignación de una banda de frecuencias propició una mayor actividad en el seno de la industria: ese respaldo hizo que las WLAN empezaran a dejar ya el laboratorio para iniciar el camino hacia el mercado. Desde 1985 hasta 1990 se siguió trabajando ya más en la fase de desarrollo, hasta que en mayo de 1991 se publicaron varios trabajos referentes a WLAN operativas que superaban la velocidad de 1 Mbps, el mínimo establecido por el IEEE 802 para que la red sea considerada realmente una LAN.
Actualmente muchas son las organizaciones que consideran el uso de redes inalámbricas para ampliar su red o realizar una modificación, entre estas organizaciones se puede mencionar:
CAJA DE
PREVISIÓN SOCIAL DE COMUNICACIONES CAPRECOM: este organismo decidió unificar sus sedes, tanto del Centro Médico como
Administrativo.
Esto implicó, entre otras labores, la
ampliación y reestructuración de la red de datos instaladas
en las sedes.
Reestructuración, en el sentido de reubicar y
redistribuir los centros de cableado, también en el sentido de renovación de
elementos activos con tecnología Hub, por elementos
activos tipo Swich, evitando así que se den
condiciones de colisión con la ampliación del segmento de red, debido a la
ampliación de puntos de red.
Ampliación en el sentido de que con los
puntos de red actuales instalados en los edificios de las sedes administrativa
y médica, estos son insuficientes para soportar el nuevo numero de estaciones
de trabajo requeridas.
UNIVERSIDAD DE ALICANTE: La red
inalámbrica de
La red inalámbrica de
Recientemente ha quedado operativa la ampliación de la red inalámbrica de
UNIVERSIDAD
POLITECNICA DE MADRID:
Para el despliegue inicial de la cobertura inalámbrica han tenido prioridad los lugares donde el uso de la cobertura cableada era mas complicado, las zonas de trabajo para los alumnos y los lugares de acceso público.
Los
esfuerzos del despliegue WiFi han partido
inicialmente de
Las redes de área local inalámbricas
o Wireles Lan
Los dos estándares mas extendidos en la actualidad en el mundo de las redes inalámbricas en la banda de frecuencia 2.4 Ghz son el estándar IEEE 802.11 y el estándar de facto Openair 2.4. También existe una iniciativa europea promovida por el ETSI (European Telecommunications Standards Institute) y denominada HiperLAN(3), pero mucho menos desarrollada comercialmente.
Se empleará la norma 802.11 para describir las WLans debido a su preponderancia en el mercado, ya que una gran cantidad de productos se habían anticipado a los trabajos normativos en cuanto a las especificaciones utilizadas. Pero también se indicará cuando sea necesario otras tecnologías utilizadas, o mejor desarrolladas, por ejemplo IrDA, en el campo de los infrarrojos.
Opciones de capa física.
IEEE 802.11 define tres posibles opciones para la elección de la capa física:
• Espectro expandido por secuencia directa o DSSS (DirectSequence Spread Spectrum).
• Espectro expandido por salto de frecuencias o FHSS (Frecuency Hopping Spread Spectrum) -ambas en la banda de frecuencia 2.4 GHz ISM.
• Luz infrarroja en banda base, es decir sin modular.
Para algunos, el hecho de que existan varias posibilidades en cuanto a elección de capa física proporciona una mayor flexibilidad de diseño. Para otros, sin embargo, la adopción de distintas capas físicas obligará a utilizar especificaciones adicionales para conseguir la necesaria interoperatividad.
En cualquier caso, la definición de tres capas físicas distintas se debe a las sugerencias realizadas por los distintos miembros del comité de normalización, que han manifestado la necesidad de dar a los usuarios la posibilidad de elegir en función de la relación entre costos y complejidad de implementación, por un lado, y prestaciones y fiabilidad, por otra. No obstante, es previsible que, al cabo de un cierto tiempo, alguna de las opciones acabe obteniendo una clara preponderancia en el mercado.
Tecnología de radiofrecuencia.
Las redes inalámbricas que utilizan radio frecuencia pueden clasificarse atendiendo a su capa física, en sistemas de banda estrecha ( narrow band) o de frecuencia dedicada, no recogido por IEEE 802.11, y en sistemas basados en espectro disperso o extendido (spread spectrum), elegido por IEEE 802.11.
Frecuencia dedicada
Esta técnica trabaja de modo similar a la forma en que se difunden las
ondas desde una estación de radio. Hay que sintonizar en una frecuencia muy
precisa tanto el emisor como el receptor. La señal puede atravesar paredes y se
expande sobre un área muy amplia, así que no se hace necesario enfocarla. Sin
embargo, estas transmisiones tienen problemas debido a las reflexiones que
experimentan las ondas de radio (fantasmas); para evitarlas en lo posible, estas
transmisiones están reguladas, en Estados Unidos por
En octubre de 1990, Motorola introdujo un concepto de WLAN al que llamó WIN, Wireless In-building Network. Es la primera de únicamente dos WLANs que operan en una frecuencia dedicada y que requieren de autorización de las autoridades gubernamentales para operar (la otra es el sistema MR-23VX-LAN de Microwave Radio). El sistema de Motorola, llamado Altair, opera en la banda de 18 GHz del espectro radioeléctrico y para los Estados Unidos, le han sido asignados 5 canales con dos bandas de frecuencia de 10 MHz cada uno, con lo que Altair puede transmitir información a velocidades de hasta 10 Mbps, aunque su media son los 5 Mbps.
Desde sus orígenes, Altair fue diseñado para
coexistir y complementar la infraestructura de red basada en cable que muy
probablemente ya se tiene en las organizaciones donde se piensa utilizar. La
configuración de red está basada en áreas de
Spread spectrum o
espectro expandido.
Los productos comerciales que utilizan infrarrojo o frecuencias dedicadas, aportan únicamente un tercio del mercado de WLANs. Las otras dos terceras partes transmiten información en bandas del espectro que no requieren autorización para su uso. Estas son las llamadas bandas para aplicaciones industriales, científicas y médicas (ICM o IMS).
En mayo de 1985, y tras cuatro años de estudios, el FCC (Federal Communications Comission), la agencia Federal del Gobierno de Estados Unidos encargada de regular y administrar en materia de telecomunicaciones, asignó las bandas IMS (Industrial, Scientific and Medical) 902-928 MHz, 2,400-2,4835 GHz, 5,725-5,850 GHz a las redes inalámbricas basadas en spread spectrum. Entre ellas, el IEEE 802.11 incluyo en su especificación las frecuencias en torno a 2,4 GHz que se habían convertido ya en el punto de referencia a nivel mundial, la industria se había volcado en ella y está disponible a nivel mundial (debido a que distintas agencias reguladoras del mundo la asignaron para el uso de spread spectrum). La banda IMS es "unlicensed", es decir, se asigna sin licencia en el sentido de que FCC simplemente asigna la banda y establece las directrices de utilización, pero no decide sobre quién debe transmitir en esa banda usando determinadas zonas de frecuencia. De hecho algunas de estas frecuencias están siendo extensamente utilizadas por otros dispositivos como teléfonos inalámbricos, puertas de garaje automáticas, sensores remotos, etc. Es por esto que las autoridades reguladoras exigen que los productos se desarrollen dentro de algún esquema que permita controlar las interferencias.
Existe para esto una alternativa teórica que consiste en utilizar una potencia de salida muy baja, pero no resulta una alternativa práctica debido a que afecta a otros factores como, por ejemplo, la velocidad, que es crucial en este tipo de aplicaciones.
· Las técnicas tradicionales de modulación maximizan la potencia en el centro de la frecuencia asignada para solventar el problema del ruido, pero resulta fácil su detección e interceptación. Además existen limitaciones establecidas.
· Otras alternativas que han sido globalmente aceptadas por la industria y adoptadas por IEEE 802.11 se refieren a los esquemas DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) y FHSS (Frecuency Hopping Spread Spectrum), ambos dentro de la órbita de la tecnología conocida como "spread spectrum" o "espectro expandido". Esta tecnología se ha impuesto frente a las tecnologías tradicionales, por su excelencia y por sus mejoras en cuanto a complejidad y costes.
El spread spectrum, que podría traducirse como espectro expandido, es una técnica que ha sido generada y ampliamente utilizada en el sector de la defensa por sus excelentes propiedades en cuanto a inmunidad a interferencias y a sus posibilidades de encriptación. Hace sólo unos diez años que se produjo el spin-off (la extensión de programas gubernamentales, orientados a una misión específica, sobre todo de defensa, al sector civil) hacia el sector civil comercial en lo que respecta a los esquemas de modulación DSSS y FHSS. Los otros dos esquemas de spread spectrum siguen utilizándose en el sector de defensa, en particular en aspectos de radar y aplicaciones especiales.