Conceptos Basicos de Wireless

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curso de redes inalambricas

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  • Qu es una Wireless LAN?

    Para que nos sirve?

    Componentes de una Red Wireless

    Tecnologas Wireless

    Bandas de FrecuenciaDistribucin de Canales

    Mecanismos de Transmisin

    Cmo Operan?

    Cundo se producen Colisiones?

    Topologas Cul es el rendimiento?

    Interferencias

    Seguridad

    Salud

    Wireless LAN

    Temario

  • El desarrollo de las redes creo un fuerte impacto en las empresas al poder

    compartir recursos y de esta forma verlo reflejado con un ahorro.

    Tpicamente cuando hablamos de una red de computadoras nos

    imaginamos todas las computadoras de los edificios conectadas por cables yla limitante que genera estar siempre conectados a la red por el cable.

    Hoy en da contamos con una nueva opcin para crear redes, la tecnologa

    Wireless.

    Que es una Wireless LAN?

  • Wireless LAN, es una red enla cual no se utilizan cables, adiferencia de las redesconvencionales.

    Las redes wireless usan radio

    frecuencias para transmitir y

    recibir datos sobre el aire,

    minimizando la necesidad de

    conexiones cableadas.

    Que es una Wireless LAN?

  • Una red wireless, implementa un

    flexible sistema de comunicacin

    de datos, frecuentemente

    aumentando mas que remplazando

    una red local cableada dentro de un

    edificio o campus.

    Que es una Wireless LAN?

  • Una red Wireless permite a los

    usuarios el conectarse y seguir

    conectados a la red a travs o entre

    edificios sin las limitaciones del

    cable, pudiendo moverse

    constantemente de lugar sin dejar de

    transmitir.

    Trendnet provee una familia de

    productos wireless con un alto

    desempeo y seguridad como la que

    demanda el usuario desde una red

    cableada.

    Que es una Wireless LAN?

  • No pretende reemplazar una red cableada, slo la

    complementa en situaciones donde es difcil realizar una

    conexin.

    Para Que Nos Sirve?

    Expandir una red

    Movilidad de equipos

    Crear una nueva red

    Instalacin de red en reas poco accesibles para cablear

    Colocacin de LAN temporal

    Enlace entre edificios

  • Rol de Acceso

    Mayormente las LANs Wireless

    son usadas como punto de

    acceso a una red cableada.

    Wireless es nicamente otro

    mtodo para que los usuarios

    ingresen a la red.

    Area de cobertura

    Access Point

  • Extensin de Red

    Las redes Wireless pueden servir para extender una red

    cableada

    Access Point

    Servidores

    Clientes

  • Conectividad de Edificio a

    Edificio

    Usando tecnologa Wireless, se puede instalar fcil y

    rpidamente equipos para permitir que dos o ms edificios

    sean parte de una misma red.

  • Servicio de ltima Milla

    Los proveedores de servicio de Internet inhalmbrico

    (WISPs) aprovechan las ventajas de la tecnologa wireless

    para ofrecer servicios a sus clientes.

    Cliente Remoto

    Torre propiedaddel WISP

  • Mobilidad

    Las LANs Wireless ofrecen un incremento en mobilidad

    adicionalmente a la velocidad y mejora en la calidad del

    servicio.

    Access Point

    Servidor

    Empleado con Scannerde mano

  • Small Office Home Office

    Una LAN Wireless es una solucin simple y eficaz para

    aplicaciones de oficinas pequeas y oficinas caseras

    SOHO.

  • Oficinas Mviles

    Las oficinas mviles permiten a los usuarios mudar

    rpidamente su equipamiento de cmputo de un lugar a

    otro.

    Oficina Principal

    Oficinas Mviles

  • Beneficios

    Movilidad de equipos.

    Flexibilidad.

    Reubicacin de equipos sin modificar cableado de red.

    Crear una nueva red.

    Agregar ms nodos a una red existente.

    Fcil y rpida instalacin.

    Evita obras para tirar cableado por muros.

    Cules Son Sus Ventajas?

  • Beneficios

    Cules Son Sus Ventajas?

    Costo.

    Cuando se dan cambios frecuentes o entornos dinmicos.

    Tiene un mayor tiempo de vida.

    Menor gasto de instalacin.

    Fcil mantenimiento

    Escalabilidad.

    Cambio de configuracin de red sencillo.

    Transparente para el usuario.

    NOTA: No es una solucin total a pesar de sus beneficios.

  • Desventajas

    Cules Son Sus Desventajas?

    Desde su aparicin han presentado las

    siguientes desventajas:

    reas de cobertura limitadas.

    Velocidades de comunicacin bajas.

    Tecnologa susceptible a las interferencias.

    Estas desventajas con el avance de la

    tecnologa se han ido subsanando pero no en

    su totalidad.

  • Radio Frecuencia (RF)

    Las frecuencias de radio

    son seales de corriente

    alterna (AC) que pasan a

    lo largo de un conductor de

    cobre y son irradiadas al

    aire a travs de una antena.

  • Ganancia es el trmino usado para describir el incremento en la

    amplitud de una seal de RF; usualmente es un proceso activo.

    Ganancia vista porun osciloscopio

    Ganancia vista porun analizador de espectro

    Amplitud del Pico Antes de la Ganancia

    Amplitud del Pico Despus de la Ganancia

    Radio Frecuencia (RF)

    Ganancia

  • Prdida vista porun osciloscopio

    Prdida vista porun analizador de espectro

    Amplitud del Pico Despus de la Prdida

    Amplitud del Pico Antes de la Prdida

    Prdida es el trmino que describe un decremento en la fuerza de

    la seal.

    Prdida

    Radio Frecuencia (RF)

  • El reflejo ocurre cuando una onda electromagntica en

    propagacin es desviada por una superficie de un objeto que

    tiene unas dimensiones muy grandes comparadas con la

    longitud de onda de la onda en propagacin.

    RF Entrante

    RF Reflejado

    Reflejo

    Radio Frecuencia (RF)

  • La refraccin describe la onda de radio que es desviada al pasar a

    travs de un medio de una densidad diferente.

    RF Entrante

    RF Reflejado

    RF Refractado

    Refraccin

    Radio Frecuencia (RF)

  • La difraccin ocurre cuando la onda electromagntica pasa por un

    obstculo y es desviada alrededor del mismo.

    Direccin de Frentede Onda Original

    Sombra RF

    Direccin de Frentede Onda Original

    Obstculo

    Nueva Direccin deFrente de Onda

    Nueva Direccin deFrente de Onda

    Difraccin

    Radio Frecuencia (RF)

  • La dispersin ocurre cuando el medio a travs del cual la onda

    viaja consiste de objetos con dimensiones que son pequeas

    comparado a la longitud de onda de la seal, y el nmero de

    obstculos es grande.

    RF EntranteRF Dispersa

    Dispersin

    Radio Frecuencia (RF)

  • La absorcin ocurre cuando la seal RF golpea un objeto y es

    absorbido por el material del mismo de tal manera que no pasa

    a travs de l, ni es reflejado, ni rodea al objeto.

    RF Entrante

    Radio Frecuencia (RF)

    Absorsin

  • VSWR ocurre cuando existe una impedancia dispareja (resistencia

    al flujo de corriente, medida en Ohms) entre dispositivos en un

    sistema RF.

    Tubera de MayorImpedancia

    Tubera de MenorImpedancia

    Prdida porRetorno

    Cociente de Voltaje de Onda Estacionaria (VSWR)

    Radio Frecuencia (RF)

  • Principios de Antenas

    Lnea de Vista

    Es una lnea aparentemente directa desde el objeto transmisor al

    objeto receptor.

  • La zona fresnel ocupa una serie de reas concntricas de formas elpticas

    alrededor de la lnea de vista. Define un rea alrededor de la lnea de

    vista que puede introducir interferencias a la seal RF si es bloqueada

    (rboles, edificios pueden difractar o reflejar la seal principal lejos del

    receptor, cambiando la lnea de vista).

    Principios de Antenas

    Zona Fresnel

    Zona Fresnel

  • El radio de la zona fresnel en su punto ms

    ancho puede ser calculado.

    d es la distancia del enlace en millas, f es la

    frecuencua en GHz y la respuesta r, est en pies.

    Principios de AntenasZona Fresnel

    d

    r

    r = 43.3 x d

    4f

  • Un elemento antena sin los amplificadores ni filtros asociados

    es un dispositivo pasivo.

    No hay acondicionamiento, amplificacin , o manipulacin de la

    seal por la antena misma.

    La antena puede crear el efecto de amplificacin por virtud de su

    forma fsica.

    La amplificacin de la antena es el resultado de enfocar la radiacin

    RF en un rayo ms angosto.

    Principios de AntenasGanancia de Antena

  • Matemticas de RF

    Existen cuatro reas importantes para el clculo de potenciaen Wireless LAN. Estas son:

    Potencia del dispositivo transmisor

    Prdida y ganancia de los dispositivos de conectividad entreel dispositivo transmisor y la antena (cables, conectores,

    amplificadores, atenuadores y splitters).

    Potencia en el ltimo conector antes que la seal RF ingrese a la antena.

    Potencia del elemento antena.

  • Matemticas de RFUnidades de Medida

    Watts (W) la unidad bsica de potencia es un watt. Es definida como

    un amper (A) de corriente a un voltio (V).

    Milliwat (mW) al implementar Wireless LAN, los niveles de potencia son tan bajos como 1 milliwat (1/1000 watt). 100mW es suficiente para comunicar hasta 0.83km en condiciones ptimas.

    Decibeles (dB) cuando un receptor es muy sensible a

    seales RF, puede ser capaz de captar seales tan pequeas de 0.000000001 Watts. Los Decibeles permiten representar stos nmeros de maneras ms entendible.

  • Matemticas de RFMedidas de Ganancia y Prdida

    La ganancia y prdida son medidas en decibeles, no en watts. La ganancia o prdida en un sistema RF son referenciados por medidas de potencia absolutas (ej: 10 watts de potencia) o por medida de potencia relativa (ej: la mitad de su potencia)

    Como referencia, los nmeros son:-3 dB = mitad de la potencia en mW

    +3 dB = doble de la potencia en mW

    -10 dB = un dcimo de la potencia en mW

    +10 dB = diez veces la potencia en mW

  • Matemticas de RFMedidas de Ganancia y Prdida

    dBm el punto de referencia que relaciona la escala logartmica dB a la escalar linear Watt es:

    1 mW = 0 dBm

    dBi cuando se cuantifica la ganancia de una antena, las unidades de decibel son representadas por dBi.

  • Matemticas de RF

    -40 -30 -20 -10 0 +10 +20 +30 +40

    dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm

    100 1 10 100 1 10 100 1,000 10,000

    nW uW uW uW mW mW mW mW mW

    Cuadro de Potencia

    -12 -9 -6 -3 0 +3 +6 +9 +12

    dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm dBm

    62.5 125 250 500 1 2 4 8 16

    uW uW uW uW mW mW mW mW mW

  • Matemticas de RFEjemplo de clculo de potencia

  • Banda De Frecuencia ISM

    Las redes inalmbricas se disearon para operar en un espectro de radio donde no necesita una licencia FCC (Comisin Federal de Comunicaciones).Banda de frecuencia libre.

    Bandas de ISM (Instrumentacin, Cientfica y Mdica):

    - 902 928 MHz

    - 2.4 2.483 GHz- 5.15 5.35 y 5.725 5.875 GHz

    Hz: Medida de frecuencia. Equivalente a ciclos por segundo.

  • Tecnologas Wireless

    Definidas por el IEEE :