planificacion wireless -c2

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Administracion de la Red

Es definido como la suma total de todas las políticas, procedimientos

que intervienen en la planeación, configuración, control, monitoreo

de los elementos que conforman a una red, con el fin de asegurar el

eficiente y efectivo empleo de sus recursos.

Existen tres dimensiones de la administración de redes:

a) Dimensión Funcional.

b) Dimensión Temporal.

c) Dimensión del escenario


Desarrollo de la Metodología

Se sugiere la creación de las siguientes áreas funcionales para ser

aplicadas en la administración de redes:

1. Administración de la configuración

2. Administración de rendimiento

3. Administración de fallas

4. Administración de la seguridad


Administración de la configuración

Este tipo de administración tiene varias actividades que son:

vPlaneación y diseño de la red.

vSelección de la infraestructura de red.

vInstalaciones y Administración del software.

vProvisión

vPolíticas y procedimientos relacionados



Satisfacer Requerimientos

inmediatos y futuros

Implementación

Planeación y Diseño de la red



Etapas de Planeación y Diseño de la red

Reunir necesidades de

red

Diseñar topología

Determinar la infraestructura

Diseñar distribución de

trafico

Implementación



Selección de la infraestructura e la red

Necesidades y topología propuesta

Necesidades técnicas de la red

Plan de pruebas



Instalaciones y Administración del software.

El objetivo de estas actividades es conseguir un manejo

adecuado de los recursos de hardware y software dentro de la

red.

Instalaciones de hardware

Contemplan, tanto la agregación como la sustitución de

equipamiento, y abarcan un dispositivo completo, como un switch

o un ruteador; o solo una parte de los mismos, como una tarjeta

de red.



Administración del software.

Es la actividad responsable de la instalación, desinstalación y

actualización de una aplicación, sistema operativo o funcionalidad

en los dispositivos de la red. Además, de mantener un control

sobre los programas que son creados para obtener información

específica en los dispositivos.


Administración de la configuración Provisión

Esta tarea tiene la función de asegurar la redundancia de los

elementos de software y hardware más importantes de la red.

Puede llevarse a cabo en diferentes niveles, a nivel de la red

global o de un elemento particular de la red.

Es la responsable de abastecer los recursos necesarios para que

la red funcione, elementos físicos como conectores, cables,

multiplexores, tarjetas, módulos, elementos de software como

versiones de sistema operativo, parches y aplicaciones.



Políticas y procedimientos relacionados

- Procedimiento de instalación de aplicaciones más utilizadas.

- Políticas de respaldo de configuraciones.

- Procedimiento de instalación de una nueva versión de sistema

operativo


Administración del rendimiento

Tiene como objetivo recolectar y analizar el tráfico que circula por

la red para determinar su comportamiento en diversos aspectos,

ya sea en un momento en particular (tiempo real) o en un

intervalo de tiempo.

La administración del rendimiento se divide en 2 etapas:

monitoreo y análisis.



Monitoreo

Consiste en observar y recolectar la información referente al

comportamiento de la red en aspectos como los siguientes:

a) Utilización de enlaces

b) Caracterización de tráfico.

c) Porcentaje de transmisión y recepción de información.

d) Utilización de procesamiento



Análisis

Una vez recolectada la información mediante la actividad de

monitoreo, es necesario interpretarla para determinar el

comportamiento de la red y tomar decisiones adecuadas que

ayuden a mejorar su desempeño. En este proceso se pueden

detectar comportamientos como:

a) Utilización elevada.

b) Tráfico inusual.

c) Elementos principales de la red.

d) Calidad de servicio.

e) Control de tráfico.



Interacción con otras áreas

La administración del rendimiento se relaciona con la

administración de fallas cuando se detectan anomalías en el

patrón de tráfico dentro de la red y cuando se detecta saturación

en los enlaces.

Con la administración de la seguridad, cuando se detecta tráfico

que es generado hacia un solo elemento de la red con más

frecuencia que la común.


Administración de fallas

Tiene como objetivo la detección y resolución oportuna de

situaciones anormales en la red. Una vez que el origen ha sido

detectado, se deben tomar las medidas correctivas para

restablecer la situación o minimizar el impacto de la falla.



Fases del proceso de Administración de fallas

Monitoreo de alarmas

Localización de fallas

Pruebas de diagnostico

Corrección de fallas

Administración de reportes



Monitoreo de alarmas

Las alarmas son un elemento importante para la detección de

problemas en la red. Por lo cual es una herramienta con la que el

administrador se auxilia para conocer que existe un problema en

la red. También conocido como sistema de monitoreo, se trata de

un mecanismo que permite notificar que ha ocurrido un problema

en la red. Las alarmas pueden ser caracterizadas desde su tipo y

su severidad.



Tipo de alarmas

- Alarmas en las comunicaciones.

- Alarmas de procesos.

- Alarmas de equipos.

-Alarmas ambientales.

-Alarmas en el servicio.

Severidad de las alarmas.

-Crítica.

- Mayor.

- Menor.

- Indefinida.



Localización de fallas

Este segundo elemento de la administración de fallas es

importante para identificar las causas que han originado una falla.

La alarma indica el lugar del problema, pero las pruebas de

diagnóstico adicionales son las que ayudan a determinar el

origen de la misma.



Corrección de fallas.

Es la etapa donde se recuperan las fallas, las cuales pueden

depender de la tecnología de red. Entre los mecanismos más

recurridos, y que en una red basada en interruptores son

aplicables, se encuentran los siguientes.

-Reemplazo de recursos dañados.

-Aislamiento del problema.

- Redundancia.

-Recarga del sistema.

- Instalación de software.

- Cambios en la configuración.



Administración de reportes

Es la etapa de documentación de las fallas. Cuando un problema

es detectado o reportado, se le debe asignar un número de

reporte para su debido seguimiento, desde ese momento un

reporte queda abierto hasta que es corregido. El ciclo de vida de

la administración de reportes se divide en:

-Creación de reportes

-Seguimiento a reportes

-Manejo de reportes

-Finalización de reportes



Administración de la contabilidad

Es el proceso de recolección de información acerca de los

recursos utilizados por los elementos de la red, desde equipos de

interconexión hasta usuarios finales. Esto se realiza con el

objetivo de realizar los cobros correspondientes a los clientes del

servicio mediante tarifas establecidas. Este proceso, también

llamado tarificación, es muy común en los proveedores de

servicio de Internet o ISP.



Administración de la seguridad

Su objetivo es ofrecer servicios de seguridad a cada uno de los

elementos de la red así como a la red en su conjunto, creando

estrategias para la prevención y detección de ataques, así como

para la respuesta ante incidentes de seguridad.



Prevención de ataques

El objetivo es mantener los recursos de red fuera del alcance de

potenciales usuarios maliciosos. Una acción puede ser la

implementación de alguna estrategia de control de acceso.

Detección de intrusos

El objetivo es detectar el momento en que un ataque se está

llevando a cabo. La detección de intrusos se puede lograr

mediante un sistema de detección que vigile y registre el tráfico

que circula por la red apoyado en un esquema de notificaciones o

alarmas que indiquen el momento en que se detecte una

situación anormal en la red.



Respuesta a incidentes

El objetivo es tomar las medidas necesarias para conocer las

causas de un compromiso de seguridad en un sistema que es

parte de la red, cuando éste hay sido detectado, además de tratar

de eliminar dichas causas.


Administración de la Seguridad

Políticas de Seguridad

La meta principal de las políticas de seguridad es establecer los

requerimientos recomendados para proteger adecuadamente la

infraestructura de cómputo y la información ahí contenida. Una

política debe especificar los mecanismos por los cuales estos

requerimientos deben cumplirse.





Entre otras, algunas políticas necesarias son:

- Políticas de uso aceptable

- Políticas de cuentas de usuario

- Políticas de configuración de ruteadores

- Políticas de listas de acceso

- Políticas de acceso remoto.

- Políticas de contraseñas.

- Políticas de respaldos.



Servicios de seguridad

Los servicios de seguridad definen los objetivos específicos a ser

implementados por medio de mecanismos de seguridad.

Identifica el “que”.

De acuerdo a la Arquitectura de Seguridad OSI, un servicio de

seguridad es una característica que debe tener un sistema para

satisfacer una política de seguridad.



La arquitectura de seguridad OSI identifica cinco clases de

servicios de seguridad:

- Confidencialidad

- Autenticación

- Integridad

- Control de acceso

- No repudio



Mecanismos de seguridad

Se deben definir las herramientas necesarias para poder

implementar los servicios de seguridad dictados por las políticas

de seguridad. Algunas herramientas comunes son: herramientas

de control de acceso, cortafuegos (firewall), TACACS+ o

RADIUS; mecanismos para acceso remoto como Secure shell o

IPSec; Mecanismos de integridad como MD5, entre otras.




Despliegue de red inalámbrica

- Especificaciones de la red

- Dimensionado y determinación del equipamiento

- Planificación radioeléctrica

- Ingeniería de enlace


Especificación de la Red

Construir una red inalámbrica es muy útil pero hay un problema, no

en la propia red, sino en que alguien pueda espiar todo el tráfico de

la red. Es cierto, las redes inalámbricas tienen algunos problemas de

seguridad y, aunque mucha gente no necesita preocuparse

demasiado por ellos, si hay datos sensibles recorriendo la red, hay

que tomar precauciones de seguridad para impedir que un espía

rastree el tráfico.


Dimensionamiento y determinación de equipos

Hay que evaluar el tipo de configuración que se desea realizar para

obtener los equipos necesarios, por lo cual se sugiere tener en

cuenta lo siguiente:

- Determinar si la red será interna o seria de manera exterior entre

edificios

- Determinar la topología Ad-hoc o infraestructura

- Determinar la cantidad de estaciones que tendrá el entorno

inalámbrico

- Determinar la cantidad de usuarios que se desea prestar servicio

- Determinar el área de cobertura que se pretende abarcar. © 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public BSCI Module 5 37

Dimensionamiento y determinación de equipos

Dependiendo de los puntos mencionados se puede definir que en

una topología AD-HOC sus equipos frecuentes solo seria clientes

inalámbricos (NICs), ya sea en forma de PCI, USB o PCMCIA.

Si fuese de manera Infraestructura se podría definir si el ámbito

abarca solo conectividad en el entorno LAN o si desea brindar

algún servicio en particular. Para el primer caso será necesario el

uso de clientes inalámbricos, access point y extensores en el caso

de algún obstáculo que debilite la señal.


Planificación Radioeléctrica

Según la tecnología usar se determina la frecuencia de los equipos

que se usara en el entorno inalámbrico, de igual manera se tendrá

que evaluar la mejor ubicación del dispositivo para que se vea

menos el impacto por los obstáculos que pudieran existir,

recordando que la propagación de la señal tiene como medio el aire.


Ingeniería de enlace

En esta etapa hay que tener en cuenta las siguientes

recomendaciones:

- Determinar la línea de vista

- Determinar altura de las antenas (y torres).

- Determinar posiciones alternativas de las antenas

- Proporcionar soluciones si hay obstáculos



Determinar la línea de vista

Se refiere a un camino limpio, sin obstrucciones, entre las antenas

transmisoras y receptoras. Para que exista la mejor propagación de

las señales RF de alta frecuencia, es necesaria una Línea de vista

sólida.

Cuando se instala un sistema inalámbrico, se debe de tratar de

transmitir a través de la menor cantidad posible de materiales para

obtener la mejor señal en el receptor. Siempre habrán problemas si

se quiere transmitir a través de cualquier metal o concreto reforzado.



Si existe una cantidad significante de metal muy cercana a la antena

de transmisión, las señales RF se pueden reflejar en ella cancelando

parte de la señal transmitida, produciendo como efecto adverso, la

reducción del rango y calidad de la señal principal.





Sabemos, por el principio de Huygens, que por cada punto de un

frente de onda comienzan nuevas ondas circulares. Sabemos que

los haces de microondas se ensanchan. También sabemos que las

ondas de una frecuencia pueden interferir unas con otras. La teoría

de zona de Fresnel simplemente examina a la línea desde A hasta B

y luego el espacio alrededor de esa línea que contribuye a lo que

está llegando al punto B. Algunas ondas viajan directamente desde

A hasta B, mientras que otras lo hacen en trayectorias indirectas.



Tenga en cuenta que existen muchas

zonas de Fresnel, pero a nosotros nos

interesa principalmente la zona 1. Si

esta fuera bloqueada por un obstáculo

como un árbol o un edificio, la señal que

llegue al destino lejano será atenuada.

Esdecir debemos asegurarnos de que

esta zona va a estar libre de obstáculos.

En la práctica, en redes inalámbricas

nos conformamos con que al menos el

60% de la primera zona de Fresnel esté

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La fórmula para calcular la primera zona de Fresnel:

r = 17,31 * sqrt ((d1*d2) / (f*d))

...donde r es el radio de la primera zona en metros, d1 y d2 son las

distancias desde el obstáculo a los extremos del enlace en metros,

d es la distancia total del enlace en metros, y f es la frecuencia en

MHz. Note que esta fórmula calcula el radio de la zona. Para

calcular la altura sobre el terreno, debe sustraer este resultado de

una línea trazada directamente entre la cima de las dos torres.



Por ejemplo, calculemos el tamaño de la primera zona de Fresnel en

el medio de un enlace de 2 km, transmitiendo a 2437 MHz (802.11b

canal 6):

r = 17,31 sqrt ((1000 * 1000) / (2437 * 2000))

r = 17,31 sqrt (1000000 / 4874000)

r = 7,84 metros

Suponiendo que ambas torres tienen 10 metros de altura, la primera

zona de Fresnel va a pasar justo a 2,16 metros sobre el nivel del

suelo en el medio del enlace. Pero, ¿cuán alta puede ser una

estructura en este punto para despejar el 60% de la primera zona?



r = 0,6 * 17,31 sqrt ((1000 * 1000) / (2437 * 2000))

r = 4,70 metros

Restando el resultado de los 10 metros, podemos ver que una

estructura de 5,30 metros de alto en el centro del enlace aún permite

despejar el 60% de la primera zona de Fresnel. Esto es

normalmente aceptable, pero en el caso de que hubiera una

estructura más alta, habría que levantar más nuestras antenas, o

cambiar la dirección del enlace para evitar el obstáculo.





Hay que tener en cuenta lo siguiente:

- Alineación de antenas: Modo instalación

- EIRP(Equivalent isotropically radiated power)

EIRP = Potencia TX +Ganancia -Perdida

- EIRP suele ser 20dBm en otros países


Estudio del Sitio

Informe escrito de las condiciones del espacio.

● Recorrido físico de toda el área de cobertura.

● Establecimiento temporal de los AP o Bridges.

● Descubrir obstáculos físicos, interferencia.

● Calcular necesidad de torres y altura, mejor disposición de APs

● Requiere planificación minuciosa, tiempo, equipo, coordinación.


Planificación de LAN Inalámbrica

El número de usuarios que una WLAN puede admitir no es un

cálculo simple. El número de usuarios depende de la distribución

geográfica de sus instalaciones, las velocidades de transmisión de

datos que los usuarios esperan (porque la RF es un medio

compartido y, a mayor cantidad de usuarios, mayor cantidad de

disputa por la RF), el uso de canales no superpuestos mediante

puntos de acceso múltiples en un ESS y la configuración de la

energía de transmisión (que está limitada por regulación local).



Al planificar la ubicación de los puntos de acceso, puede que no

sea capaz de simplemente dibujar los círculos del área de

cobertura y volcarlos en un plano. El área de cobertura circular

aproximada es muy importante, pero existen algunas

recomendaciones adicionales.

Si los puntos de acceso utilizarán cableado existente o si existen

ubicaciones donde los puntos de acceso no pueden ubicarse,

anote estas ubicaciones en el mapa.



Posicione los puntos de acceso sobre las obstrucciones.

Posicione los puntos de acceso en forma vertical, cerca del techo,

en el centro de cada área de cobertura, de ser posible.

Posicione los puntos de acceso en las ubicaciones donde se

espera que estén los usuarios. Por ejemplo: las salas de

conferencia son una mejor ubicación para los puntos de acceso

que un vestíbulo.



Cuando estas indicaciones se hayan tenido en cuenta, estime el

área de cobertura esperada de un punto de acceso. Este valor

varía dependiendo del estándar WLAN o el conjunto de estándares

que esté distribuyendo, la naturaleza de las instalaciones, la

energía de transmisión para la cual el punto de acceso está

configurado, etc. Siempre consulte las especificaciones para el

punto de acceso cuando planifica las áreas de cobertura.

Basándose en su plano, ubique los puntos de acceso en el plano

del piso, de modo que los círculos de cobertura se superpongan.



Cálculo de ejemplo

El auditorio abierto (un edificio del tipo Depósito/Fabrica) es de

aproximadamente 20 000 pies cuadrados.

Los requerimientos de la red especifican que debe haber un

mínimo de 6 Mb/s 802.11b de rendimiento en cada BSA, porque

hay una voz inalámbrica sobre la implementación de la WLAN

superpuesta en esta red. Con los puntos de acceso se pueden

lograr 6 Mbps en áreas abiertas como las del mapa, con un área de

cobertura de 5 000 pies cuadrados en muchos ambientes.



Nota: el área de cobertura de 5000 pies cuadrados es para un

cuadrado. El BSA toma su radio diagonalmente desde el centro de

este cuadrado.

Las instalaciones tienen 20 000 pies cuadrados, por lo tanto, dividir

20 000 pies cuadrados por un área de cobertura de 5 000 pies

cuadrados por punto de acceso resulta en, al menos, cuatro puntos

de acceso requeridos para el auditorio. A continuación, determine

la dimensión de las áreas de cobertura y acomódelas en el plano

de la planta.



Dado que el área de cobertura es un cuadrado con un lado "Z", el

círculo tangente a sus cuatro esquinas tiene un radio de 50 pies,

como se muestra en los cálculos.

Cuando las dimensiones del área de cobertura se determinen,

debe acomodarlas de manera similar a las que se muestran para

las áreas de cobertura alineadas.

En su mapa de plano de planta, dibuje cuatro círculos de cobertura

de 50 pies de radio de modo que se superpongan.


Mapa


Área de Cobertura


Alineación Área de Cobertura


Plano


Planificación para instalaciones de exterior

La instalación más apropiada dependerá de las condiciones

concretas del proyecto que tengamos planeado. Generalmente, en

grandes redes, es necesaria una combinación de instalaciones de

exterior y de interior.

Teniendo en cuenta que el alcance de radiación de un nodo mesh

en espacios abiertos sin obstáculos en la línea de visión oscila

entre 200 y 300 metros, el número de equipos a seleccionar en

instalaciones de exterior dependerá de la superficie a cubrir.



En ocasiones, en particular cuando los nodos se encuentran algo

más distanciados, es necesario el empleo de antenas direccionales

u omnidireccionales. Aunque un nodo de interior y uno de exterior

son básicamente iguales a diferencia del precio y de la protección

contra la intemperie, un nodo de interior puede adaptarse

fácilmente para su funcionamiento en el exterior, haciendo uso de

una caja estanca y llevando hasta ella la conexión a Internet por

cable LAN, si se trata de un gateway o simplemente alimentación

eléctrica en el caso de un repetidor.





Otro uso típico en instalaciones de exterior es cuando desean

unirse dos redes mesh muy distanciadas entre sí. En este caso es

necesario el empleo de dos antenas direccionales tipo planar o

yagui. También es habitual cuando se quiere minimizar el número

de nodos empleando antenas de mayor ganancia. De todas

formas, por lo general las instalaciones de exterior apenas son

necesarias en las situaciones más comunes en que se despliegan

redes mesh.





En el caso de instalaciones de interior como, por ejemplo, una casa

varias plantas, el alcance de la señal oscila entre 30 y 50 metros,

dependiendo de los materiales de construcción y el diseño de

paredes y muros.


Elección del Punto de Acceso

El AP recibe y envía la información entre la red inalámbrica y la fija.

Un único AP soporta a un pequeño grupo de usuarios con un rango

de irradiación de entre 30 y 300 metros. Su antena se suele instalar

en el techo de la oficina para ofrecer una mayor cobertura.

Existen dos categorías de punto de acceso:

Punto de accesos profesionales diseñados para compañías las

cuales requieren de un buen cubrimiento para varios usuarios,

gracias a esto su costo es mas elevado ya que en su constitución

se les imprime mucha mas seguridad y muy buen acople con los

sistemas implementados en ordenadores de los diferentes

usuarios.



Las marcas destacadas son CISCO, 3COM

Puntos de accesos económicos su finalidad es brindarle

servicios a las pequeñas empresas y hogares. La diferencia con el

anterior es que este puede colapsar en una solicitud de una gran

cantidad de usuario, con respecto a velocidad. Las marcas

destacadas INTEL, D-LINK y LINK SKY.

Es importante que se tenga en cuenta dos cosas: la primera es que

nos fijaremos en las características de router del punto de acceso:

DHCP, NAT o propiedades de FIREWALL son características que

nos ayudarán en la configuración y manejo de las comunicaciones

con Internet o con otras redes. © 2006 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco Public BSCI Module 5 71




Las redes corporativas utilizan el protocolo TCP/IP; no obstante,

hay que tener en cuenta que en el mercado existen otros

protocolos como SPX/IPX, NetBIOS, LANtastic, etc. Por tanto

conviene comprobar que el punto de acceso que se va a comprar

sea compatible con el protocolo de red cableada con el que se va a

conectar.

Ahora, los equipos wi-fi tienen la ventaja de la garantía de

interfuncionar sin problemas de acuerdo con la norma IEEE

802.11b. Sin embargo, existe cierta incompatibilidad en relación

con los puntos de acceso.



Las características que tienen estos puntos de acceso en su

interior no varían mucho con los fabricantes :

• Un equipo de radio (de 2.4 GHz, es el caso de 802.11b o 5GHz

en el caso de 802.11a).

• Una o dos antenas

• Un software de gestión de las comunicaciones.

• Puertos para conectar el punto de acceso a Internet o a la red

cableada.


Sistema de radio de los puntos de acceso

La finalidad de estos sistemas es bridarle la posibilidad de tener un

cubrimiento de una zona determinada con ondas electromagnéticas

que nos permita realizar varios tipos de enlaces con los cuales se

envía información, estos sistemas son conocidos como chipset y

vienen integrados a los equipos, los principales fabricantes de este

tipo de chipset wi-fi son LUCENT e INTELSIL.


Los puertos

Los puntos de acceso necesitan disponer de puertos para poder

conectar con una red local cableada y con Internet. Para conseguir

esto puntos de acceso suelen traer uno o más puertos 10/100base-

T (RJ-45). Dependiendo del modelo nos podemos encontrar con

los siguientes puertos:

• Un punto especial para conectarse a un hub o switch de red de

área local ethernet.

• Disponer internamente de un hub, por lo que ofrece de dos a

cuatro puertos exteriores para conectarles lo equipos de red

ethernet de que disponga el usuario.


Los puertos

Esto es ideal para el hogar o la pequeña oficina ya que evita la

necesidad de disponer de un hub o switch independiente. En

cualquier caso si se necesitase de mas de cuatro puertos, siempre

se puede comprar otro hub y conectarlo al punto de acceso para

extender la red.

• Un puerto serie RS 232 para que se le pueda conectar un

MODEM de red telefónica (RTB o RDSI). Esta conexión a Internet

a 56 Kbps a 64 Kbps puede ser utilizada como acceso principal a

Internet como acceso de seguridad en el caso de que falle la

conexión de banda ancha (ADSL o cable modem).


Los puertos

• Puerto para conectarle una antena exterior que le provee de un

mayor alcance. En el mercado existe una gran variedad de antenas

externas que pueden dar respuestas a muchas necesidades

distintas. Si se necesita que el punto de acceso ofrezca cobertura a

una distancia superior a unos 100mts, es importante contar con un

punto de acceso que disponga de un conector de este tipo.


Adaptadores Inalámbricos de Red

Como todos los equipos de radio, los adaptadores de red necesitan

una antena, esta suele venir integrada dentro del propio adaptador

sin que externamente se note. Algunos adaptadores, sin embargo,

permite identificar claramente su antena en cualquier caso, la

mayoría de los adaptadores incluyen un conector para poder

disponer una antena externa. Este tipo de antenas aumentan

grandemente el alcance del adaptador.



Las siguientes son imágenes de estos adaptadores



Una antena es dispositivo el cual esta predispuesta en el caso de

un quipo emisor a radiar las ondas radioeléctricas y en el caso de

un equipo receptor a captarlas. Una de las características mas

importantes de las antenas es su ganancia, esta representa la

relación entre la intensidad de campo que produce dicha antena en

un punto determinado y la intensidad de campo que produce una

antena omnidireccional (isotrópica) en el mismo punto y en las

mismas condiciones. Una antena es mejor cuanto mayor es su

ganancia. Las unidades de ganancia son los dBi decibelios en

relación a la antena isotrópica.



La forma característica que tienen una antena de emitir la señal es

lo que se conoce como su patrón de irradiación. Uno de ello es el

isotrópico que omitía la señal en forma de esfera perfecta. En el

patrón de irradiación hay direcciones en las que se emiten muchas

energías, y direcciones en donde no se emite del todo. Estos

vienen a formar las llamadas direcciones “sordas” de las antenas,

en donde prácticamente no se reciben señales.

Los patrones de irradiación de una antena por lo general son

brindados por el fabricante en las especificaciones, en formas de

grafico.



Las antenas también deben dotar a la onda radiada de una

polarización. La polarización de una onda es la figura geométrica

descrita, al transcurrir el tiempo, por el extremo del vector del

campo eléctrico en un punto fijo del espacio en el plano

perpendicular a la dirección de propagación.

Las antenas de los puntos de acceso suelen ser antenas

verticales omnidireccionales. Estas antenas tienen una ganancia

bastante mayor que las antenas que vienen incluidas en los

adaptadores de red, pero bastante menor que una antena externa

direccional.



Las antenas direccionales concentran la energía radiada en una

sola dirección, por lo que consiguen que la energía radioeléctrica

llegue mas lejos y por lo tanto tienen mayor alcance, aunque en

una sola dirección.

La polarización de una antena describe la orientación de los

campos electromagnéticos que irradia o recibe la antena. Las

formas de polarización mas comunes son las siguientes:

• Vertical. Cuando el campo eléctrico generado por la antena es

vertical con respecto al horizonte terrestre (va de arriba abajo).



• Horizontal. Cuando el campo eléctrico generado por la antena es

paralelo al horizonte terrestre.

• Circular. Cuando el campo eléctrico generado por la antena va

rotando de vertical a horizontal, y viceversa, creando movimientos

circulares en todas direcciones. La polarización circular puede ser

rotación a favor de las agujas del reloj, conocida también como

CCW y rotación en contra de las agujas del reloj, conocida también

como CW.

• Elíptica. Cuando el campo eléctrico se mueve como en la

polarización circular pero con desigual fuerza en las distintas

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Parámetros generales de una antena

• Impedancia: antena se conectara a un sistema y esta irradiara al

máximo de potencia con el mínimo de perdidas, siendo conectada

a una línea de transmisión a la cual se le debe considerar su

impedancia característica, atenuación y longitud. Esta impedancia

poseerá una parte real Re(w) y una parte imaginaria Ri(w),

dependientes de la frecuencia. La antena por estar compuesta por

conductores tendrá unas pérdidas en ellos. Estar pérdidas son las

que definen la resistencia de pérdidas en la antena.



• Eficiencia esta relacionado con la impedancia de la antena

tenemos la eficiencia de radiación y la eficiencia de reflexión. Estas

dos eficiencias nos indicarán una, cuanto de buena es una antena

emitiendo señal, y otra, cuanto de bien está adaptada una antena a

una línea de transmisión.

La Eficiencia de Radiación se define como la relación entre la

potencia radiada por la antena y la potencia que se entrega a la

misma antena.

La Eficiencia de Adaptación o Eficiencia de Reflexión es la

relación entre la potencia que le llega a la antena y la potencia que

se le aplica a ella.



Esta eficiencia dependerá mucho de la impedancia que presente la

línea de transmisión y de la impedancia de entrada a la antena,

luego se puede volver a definir la Eficiencia de Reflexión como

módulo del Coeficiente de reflexión, siendo el coeficiente de

reflexión el cociente entre la diferencia de la impedancia de la

antena y la impedancia de la línea de transmisión, y la suma de las

mismas impedancias.

Eficiencia Total = Eficiencia de Radiación x Eficiencia de

Reflexión



• La ganancia directiva es la relación de la densidad de potencia

radiada en una dirección en particular con la densidad de potencia

radiada al mismo punto por una antena de referencia, suponiendo

que ambas antenas irradian la misma cantidad de potencia. El

patrón de radiación para la densidad de potencia relativa de una

antena es realmente un patrón de ganancia directiva si la

referencia de la densidad de potencia se toma de una antena de

referencia estándar, que por lo general es una antena isotrópica. La

máxima ganancia directiva se llama directividad.



• Ancho del Haz de la Antena es sólo la separación angular entre

los dos puntos de media potencia (-3dB) en el lóbulo principal del

patrón de radiación del plano de la antena, por lo general tomando

en uno de los planos "principales".

• El ancho de banda de la antena se define como el rango de

frecuencias sobre las cuales la operación de la antena es

satisfactoria. Esto, por lo general, se toma entre los puntos de

media potencia, pero a veces se refiere a las variaciones en la

impedancia de entrada de la antena.


Tipos de antena

La variedad de antenas es muy grande tanto que con unos pocos

componentes muy básicos podemos construir una antena, en el

mercado podemos encontrar de varios tipos, como: de panel,

parabólicas de disco, parabólica de rejilla, de techo, dipolo, planas,

compactas, móviles sectoriales, en espiral, de yagi, etc.

Podemos encontrar antenas omnidireccionales las cuales

irradian en todas las direcciones y de la misma manera captan

señal procedente de diferentes direcciones, también se encuentran

las direccionales las cuales emiten en una dirección.


Tipos de antena

• Antena colectiva es una antena receptora que, mediante la

conveniente amplificación y el uso de distribuidores, permite su

utilización por diversos usuarios.

• Antena de cuadro es una antena de escasa sensibilidad,

formada por una bobina de una o varias espiras arrolladas en un

cuadro, cuyo funcionamiento bidireccional la hace útil en

radiogoniometría.


Tipos de antena


Tipos de antena

• Antena de reflector o parabólica es una antena provista

de un reflector metálico, de forma parabólica, esférica o de bocina,

que limita las radiaciones a un cierto espacio, concentrando la

potencia de las ondas; se utiliza especialmente para la transmisión

y recepción vía satélite.

• Antena lineal es la que está constituida por un conductor

rectilíneo, generalmente en posición vertical.

• Antena multibanda es la que permite la recepción de

ondas cortas en una amplitud de banda que abarca muy diversas

frecuencias.


Tipos de antena

• Dipolo de Media Onda lineal o dipolo simple es una de las

antenas más ampliamente utilizadas en frecuencias arriba de

2MHz. En frecuencias abajo de 2 MHz, la longitud física de una

antena de media longitud de onda es prohibitiva. Al dipolo de media

onda se le refiere por lo general como antena de Hertz.

o Una antena de Hertz es una antena resonante. O Sea, es

un múltiplo de un cuarto de longitud de onda de largo y de circuito

abierto en el extremo más lejano. Las ondas estacionarias de

voltaje y de corriente existen a lo largo de una antena resonante.


Tipos de antena

• Antena Yagi constituida por varios elementos paralelos y

coplanarios, directores, activos y reflectores, utilizada ampliamente

en la recepción de señales televisivas. Los elementos directores

dirigen el campo eléctrico, los activos radian el campo y los

reflectores lo reflejan.

• Antenas Vhf Y Uhf, para clasificar las ondas de radio se

toman como medida los múltiplos de diez en la longitud de onda.

Por lo tanto la ondas de VHF tienen una longitud de onda entre 1

Metro y 10 Metros mientras que las de UHF tienen una longitud de

entre 10 Centímetros y un Metro.


Tipos de antena


Perdidas y ganancias

En una comunicación Wi-Fi extremo a extremo contamos con los

siguientes factores:

• Gs. Ganancia de salida. Es la potencia con la que sale la señal

del equipo de radio transmisor.

• Pca. Perdida del cable del extremo transmisor. Hay que contar

las perdidas de todos los cables que intervienen en la instalación,

incluido el cable adaptador (pigtail), si lo hubiera. Dependiendo de

la calidad del cable, las perdidas pueden variar entre los 0,05 y 1

dB por metro. Si no se utilizase una antena exterior, no se utilizaría

cable de antena y, por tanto, no se consideraría esta pérdida.



• Pna. Perdida de los conectores del extremo transmisor. Hay

que contar las perdidas de todos los conectores. Generalmente se

considera una perdida de 0,25 dB por conector. De la misma forma,

si no se utilizase una antena exterior, no se utilizarían conectores

para la antena y, por tanto, no se consideraría esta pérdida.

• Gaa. Ganancia de la antena del extremo transmisor. Este valor

depende del modelo de antena que se utilice. Esta ganancia varía

habitualmente entre los 6 y los 24 dB.

• Pp. Pérdida de propagación.



• Gab. Ganancia de la antena del extremo receptor.

• Pnb. Pérdida de los conectores del extremo receptor.

• Pcb. Perdida del cable del extremo receptor.

S = Gs - Pea - Pna + Gaa - Pp + Gab - Pnb - Pcb

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