Tecnologías inalámbricas

Autor: Yazmin Esquivel Ruvalcaba

Internet y tecnología

11-12-2007

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El presente artículo trata en sí de “Tecnologías Inalámbricas”, es decir como han ido evolucionando, que papel juegan en la vida o desarrollo de las empresas, tipos de dispositivos inalámbricos, aplicaciones entre otros muchos aspectos relacionados con el área.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad el tema de “redes inalámbricas” ha tomado gran importancia ya que está tecnología ha despertado el interés de muchos en cuanto a como poder comunicar diferentes equipos de computo sin la necesidad de utilizar redes cableadas; es decir, como entablar comunicación entre computadoras de manera inalámbrica.

Dicha tecnología facilita la operación de las computadoras que no pueden estar en el mismo lugar o bien que se encuentran separadas a distancia.

Esto no significa que la tecnología inalámbrica en un futuro remplazará a las redes cableadas; ya que estas últimas alcanzan una mayor velocidad de transmisión que la que ofrece la tecnología inalámbrica.

Sin embargo, los sistemas inalámbricos brindan mayor comodidad al usuario debido a que no es necesario usar tantos cables para la instalación de un equipo inalámbrico, así como también te brindan mayor facilidad de movimiento para las computadoras o sistemas con esta tecnología. Pero aún así no podemos descartar nada ya que el avance de las tecnologías “es un mundo desconocido para el hombre”, es decir no sabemos que nuevas tecnologías estaremos usando el día de mañana.

“DESARROLLO DEL TEMA”

Las redes inalámbricas permiten o facilitan la comunicación entre estaciones de trabajo que se encuentran en distintos lugares. Esto se debe a que no necesitan de un medio físico de interconexión, es decir, no existen cables que conecten a los distintos equipos de trabajo para entablar comunicación.

Existen básicamente dos tipos de redes inalámbricas:

*De larga distancia: Son utilizadas para transferir información entre equipos que se encuentran en diferente área geográfica; es decir en espacios o lugares circunvecinos o alejados (mejor conocidas como MAN Metropolitan Área Network, redes de área metropolitana) sus velocidades de transmisión son relativamente bajas, de 4.8 a 19.2 Kbps.

*De corta distancia: Se utilizan para transferir información entre equipos que se encuentran separados por un espacio reducido; por ejemplo en equipos de empresas que se encuentran en el mismo edificio (se les conoce como LAN Local Área Network, redes de área local) sus velocidades son del orden de 280 Kbps hasta los 2 Mbps.

Existen dos tipos de redes de larga distancia:

• Redes de conmutación de paquetes (públicas y privadas).
• Redes de Telefonías celulares. Estas últimas son utilizadas para transmitir información de alto precio, ya que en la actualidad los módems son más costosos debido a la circuitería especial, que permite mantener la pérdida de señal. Esta pérdida de señal no es problema para la comunicación de voz debido a que el retraso en la conmutación dura unos cuantos cientos de milisegundos, lo cual no se nota, pero en la transmisión de información puede causar defectos.

Desventajas de la transmisión celular son:

• La carga de los teléfonos se termina fácilmente.
• La transmisión celular se intercepta fácilmente
• Las velocidades de transmisión son bajas.

Todas estas desventajas hacen que la comunicación celular se utilice poco. Pero se espera que con los avances en la compresión de datos, seguridad y algoritmos de verificación de errores se permita que las redes celulares sean una buena opción en algunas situaciones.

La otra opción que existe en redes de larga distancia son las denominadas:

• Red Pública De Conmutación De Paquetes Por Radio. Estas redes no tienen problemas de pérdida de señal debido a que su arquitectura está diseñada para soportar paquetes de datos en lugar de comunicaciones de voz.

Las redes privadas de conmutación de paquetes utilizan la misma tecnología que las públicas, pero bajo bandas de radio frecuencia restringida por la propia organización de sus sistemas de cómputo.

Principales ventajas de las redes inalámbricas:

• Permiten la movilidad.
• Facilitan la reubicación de las estaciones de trabajo evitando la necesidad de tirar cableado.
• Rapidez en la instalación.
• Menores costes de mantenimiento.

REDES PÚBLICAS DE RADIO.

Las redes públicas tienen dos protagonistas principales: "ARDIS" (una asociación de Motorola e IBM) y "Ram Mobile Data" (desarrollado por Ericcson AB, denominado MOBITEX). Estas redes permiten la transmisión a través de canales de radio en áreas metropolitanas que pueden ser utilizadas como redes de larga distancia. La infraestructura de estas redes incluye controladores de áreas y Estaciones Base, sistemas de cómputo tolerantes a fallas, estos sistemas soportan el estándar de conmutación de paquetes X.25, así como su propia estructura de paquetes. Estas redes proporcionan flexibilidad en las capas de aplicación, permitiendo al cliente desarrollar aplicaciones de software.

Las redes públicas de radio como ARDIS y MOBITEX jugaran un papel significativo en el mercado de redes de área local (LAN´s) por su gran tamaño. Por ejemplo, elevadores OTIS utiliza ARDIS para su organización de servicios.

REDES INFRARROJAS

Las redes de luz infrarroja están limitadas por el espacio y casi generalmente la utilizan redes en las que las estaciones se encuentran en un solo cuarto o piso, algunas compañías que tienen sus oficinas en varios edificios realizan la comunicación colocando los receptores/emisores en las ventanas de los edificios. La transmisión Infrarroja no tiene este inconveniente por lo tanto es actualmente una alternativa para las Redes Inalámbricas.

El mismo principio se usa para la comunicación de Redes, se utiliza un "transreceptor" que envía un haz de Luz Infrarroja, hacía otro que la recibe. La transmisión de luz se codifica y decodifica en el envío y recepción en un protocolo de red existente. Uno de los pioneros en esta área es Richard Allen, que fundó Photonics Corp., en 1985 y desarrolló un "Transreceptor Infrarrojo". Además la tecnología se ha mejorado utilizando un transreceptor que difunde el haz en todo el cuarto y es recogido mediante otros transreceptores.

REDES DE RADIO FRECUENCIA

Las Redes Inalámbricas de Radio Frecuencia son utilizadas principalmente en aplicaciones militares, consisten en una técnica de señal de transmisión llamada spread-spectrum modulation, la cual tiene potencia de transmisión máxima de 1 Watt. La idea es tomar una señal de banda convencional y distribuir su energía en un dominio más amplio de frecuencia.

Así, la densidad promedio de energía es menor en el espectro equivalente de la señal original. En aplicaciones militares el objetivo es reducir la densidad de energía abajo del nivel de ruido ambiental de tal manera que la señal no sea detectable. La idea en las redes es que la señal sea transmitida y recibida con un mínimo de interferencia. Existen dos técnicas para distribuir la señal convencional en un espectro de propagación equivalente:

- El salto de frecuencia: Este método es una técnica en la cual los dispositivos receptores y emisores se mueven sincrónicamente en un patrón determinado de una frecuencia a otra, brincando ambos al mismo tiempo y en la misma frecuencia predeterminada. Como en el método de secuencia directa, los datos deben ser reconstruidos en base del patrón de salto de frecuencia. Este método es viable para las redes inalámbricas, pero la asignación actual de las bandas ISM no es adecuada, debido a la competencia con otros dispositivos, como por ejemplo las bandas de 2.4 y 5.8 Mhz que son utilizadas por hornos de Microondas.

RED DE AREA LOCAL ethernet HIBRIDA (coaxial/infrarrojo)

En una implementación "Ethernet CSMA/CD", una estación con un paquete listo para enviar, retarda la transmisión hasta que "cense" o verifique que el medio por el cual se va ha trasmitir, se encuentre libre o desocupado. Después de comenzar la transmisión existe un tiempo muy corto en el que una colisión puede ocurrir, este es el tiempo requerido por las estaciones de la red para "censar" en el medio de transmisión el paquete enviado. En una colisión las estaciones dejan de transmitir, esperan un tiempo aleatorio y entonces vuelven a censar el medio de transmisión para determinar si ya se encuentra desocupado.

En un cableado Ethernet el medio coaxial es partido en segmentos, se permite un máximo de 5 segmentos entre 2 estaciones. De esos segmentos únicamente 3 pueden ser coaxiales, los otros 2 deben de tener un enlace punto-a-punto. Los segmentos coaxiales son conectados por medio de repetidores, un máximo de 4 repetidores pueden ser instalados entre 2 estaciones. La longitud máxima de cada segmento es:

• 500 mts para 10 Base5
• 185 mts para 10 base2.

La función del repetidor es regenerar y retransmitir las señales que viajen entre diferentes segmentos, y detectar colisiones.

MODOS DE RADIACION INFRARROJOS

• Las estaciones con tecnología infrarroja pueden usar tres modos diferentes de radiación para intercambiar la energía Óptica entre transmisores-receptores: punto-a-punto cuasi-difuso y difuso (Fig. 1, 2, 3).

• En el modo punto-a-punto: los patrones de radiación del emisor y del receptor deben de estar lo más cerca posible, es decir, las estaciones emisora y receptora deben estar prácticamente enfrentadas para que su alineación sea correcta. Como resultado, el modo punto-a-punto requiere una línea-de-vista entre las dos estaciones a comunicarse. Este modo es usado para la implementación de redes Inalámbricas Infrarrojas Token-Ring. El "Ring" físico es construido por el enlace inalámbrico individual punto-a-punto conectado a cada estación.

• El modo cuasi-difuso y difuso a diferencia del modo punto-a-punto son de emisión radial, o sea que cuando una estación emite una señal Óptica, ésta puede ser recibida por todas las estaciones al mismo tiempo en la célula. En el modo cuasi–difuso las estaciones se comunican entre si, por medio de superficies reflejantes. No es necesaria la línea-de-vista entre dos estaciones, pero si deben de estarlo con la superficie de reflexión. Además es recomendable que las estaciones estén cerca de la superficie de reflexión, esta puede ser pasiva ó activa. En las células basadas en reflexión pasiva, el reflector debe de tener altas propiedades reflectivas y dispersivas, mientras que en las basadas en reflexión activa se requiere de un dispositivo de salida reflexivo, conocido como satélite, que amplifica la señal óptica. La reflexión pasiva requiere más energía, por parte de las estaciones, pero es más flexible de usar.

• El modo difuso, el poder de salida de la señal óptica de una estación, debe ser suficiente para llenar completamente el total del cuarto, mediante múltiples reflexiones, en paredes y obstáculos del cuarto. Por lo tanto la línea-de-vista no es necesaria y la estación se puede orientar hacia cualquier lado. El modo difuso es el más flexible, en términos de localización y posición de la estación, sin embargo esta flexibilidad esta a costa de excesivas emisiones ópticas.

Ventajas De Lan´s sobre Redes Fijas

• Movilidad: las redes inalámbricas proporcionan a los usuarios de una LAN acceso a la información en tiempo real en cualquier lugar dentro de la organización o el entorno público.

• Simplicidad y rapidez en la instalación: la instalación de una LAN es rápida y fácil y elimina la necesidad de tirar cables a través de paredes y techos.

• Flexibilidad en la instalación: La tecnología inalámbrica permite a la red llegar a puntos de difícil acceso para una LAN cableada.

• Costo de propiedad reducido: mientras que la inversión inicial requerida para una red inalámbrica puede ser más alta que el costo en hardware de una LAN, la inversión
de toda la instalación y el costo durante el ciclo de vida puede ser significativamente inferior. Los beneficios a largo plazo son superiores en ambientes dinámicos que requieren acciones y movimientos frecuentes.

• Escalabilidad: los sistemas de WLAN pueden ser configurados en una variedad de topologías para satisfacer las necesidades de las instalaciones y aplicaciones específicas. Las configuraciones son muy fáciles de cambiar y además resulta muy fácil la incorporación de nuevos usuarios a la red.

“DISPOSITIVOS INALAMBRICOS”

Los dispositivos inalámbricos comenzaron a ganar lugar en las preferencias de los usuarios de computadoras, tanto para las oficinas como para el hogar. Sus ventajas principales son que al no estar atados a algún enchufe son mucho más cómodos y conservan la estética de cualquier ambiente al no contar con cables.

Es posible conseguir cualquier accesorio para enchufar a la PC: Mouse, teclado, impresoras, cámaras, gamepad, etc.

Inclusive es posible conectar varias máquinas en red y con salida a Internet sin el uso de ningún cable.

Estos equipos permiten una casi total libertad de movimientos del usuario, pues uno puede sentarse a escribir a varios metros de monitor, jugar desde un sillón lejos de la computadora, y hasta hablar por celular con auriculares sin la necesidad de cables que muchas de las veces nos incomodan.

Existen un surtido de teclados y Mouse increíble, con diseños ergonómicos y teclas que responden al mínimo contacto. Para que funcionen es necesario conectar el receptor al puerto USB. Tanto los teclados como el Mouse necesitan de dos pilas para funcionar. En el caso de los teclados pueden durar hasta cuatro meses y los Mouse la mitad.

Juegos

La mayor oferta en este rubro es para las consolas de juegos. Son dispositivos idénticos a los originales pero inalámbricos.

Teléfonos

Están los exclusivos para teléfonos celulares y los que se utilizan para chatear en la computadora.

La última moda en teléfonos celulares son los auriculares conocidos como “manos libres”. Ya que colocan en la oreja, y vienen con una pantalla que informa el nombre o el número de quién está llamando. Traen una serie de teclas para no tener que sacar el teléfono del bolsillo.

Claro que existen muchos más dispositivos inalámbricos pero solo he hecho mención de los más conocidos.

VENTAJAS E INCONVENIENTES DE UN DISPOSITIVO CONECTADO POR CABLE O INALAMBRICO.

En la actualidad son muchos los dispositivos que se pueden conectar al PC tanto por cable como de forma inalámbrica. Desde teclados y ratones hasta impresoras, cámaras IP, altavoces...

A la izquierda, una impresora HP Deskjet 460cb (para equipos portátiles). A la derecha,una impresora HP Photosmart C7180, una de las impresoras más completas del mercado.

La lista es muy amplia, así como los sistemas utilizados para realizar esta conexión.

Imagen de un receptor IrDa USB. A la derecha un Desktop (teclado + ratón) por radiofrecuencia.

VENTAJAS

- Ausencia de cables en la instalación
- La movilidad que adquieren los dispositivos instalados de forma inalámbrica.
- Instalaciones bastante limpias y relativamente fáciles de hacer.

DESVENTAJAS

- La movilidad está limitada por el alcance del sistema empleado.
- Alto costo
- Son menos seguros
- Posibilidad de desconfiguracion mayor.
- Perdida de la conectividad
- Expuestos a interferencia
- Alto consumo de energia

A pesar de todos los inconvenientes antepuestos, una conexión inalámbrica es muy útil los bastantes dispositivos, como impresoras para portátiles, lectores radio notas, y en definitiva siempre que necesitemos colocar estos dispositivos en un lugar al que sea problemático acceder mediante cableado.

“ALGUNAS TECNOLOGIAS INALAMBRICAS”.

Tecnologías Bluetooth y Wi Fi

Estas dos tecnologías no compiten entre sí, sino que se complementan. La Bluetooth es mucho más nueva. Es el equivalente inalámbrico de la conectividad USB. Debido a su corto alcance y al bajo consumo de energía se le usa para conectar toda clase de dispositivos a la computadora. También para teléfonos celulares y palmtops. La cobertura máxima que alcanza es de 20 metros.

La tecnología Wi Fi por su parte resulta ideal para armar redes de computadoras. Con esta se pueden mover archivos de gran tamaño. La transmisión de los datos la realiza diez veces más rápido que Bluetooth y tiene un alcance de 100 metros en espacios cerrados. Dicha tecnologíapermite realizar diversas conexiones inalámbricas a Internet
Wi-Max

“Específicamente, la tecnología 802.16, a menudo denominada WiMAX, complementa la WLAN conectando hotspots con tecnología 802.11 a Internet y ofrece una alternativa inalámbrica para la conectividad de banda ancha de última generación a empresas y hogares.”

Esta es una red muy costosa que aplica Microsoft verdaderamente podremos tener una banda ancha y no solo un ancho de banda, donde la velocidad de transmisión será mayor.

Diferencia entre una red Wi-Fi y Wi-Max

Una red Wi-Fi, red ad hoc puede ser establecida por cualquiera para conectar la casa con la oficina, mientras que Wimax está diseñado para cubrir una ciudad entera a través de estaciones base dispersas alrededor del área metropolitana.

Tecnología GPRS

GPRS es la sigla de General Packet Radio Services (servicios generales de paquetes por radio). A menudo se describe como "2,5 G", es decir, una tecnología entre la segunda (2G) y la tercera (3G) generación de tecnología móvil digital. Se transmite a través de redes de telefonía móvil y envía datos a una velocidad de hasta 114 Kbps. El usuario puede utilizar el teléfono móvil y el ordenador de bolsillo para navegar por Internet, enviar y recibir correo, y descargar datos y soportes. Permite realizar videoconferencias con sus colegas y utilizar mensajes instantáneos para charlar con sus familiares y amigos, esté donde esté. Además, puede emplearse como conexión para el ordenador portátil u otros dispositivos móviles.

Tecnología 3G

Al igual que GPRS, la tecnología 3G (tecnología inalámbrica de tercera generación) es un servicio de comunicaciones inalámbricas que le permite estar conectado permanentemente a Internet a través del teléfono móvil, el ordenador de bolsillo, el Tablet PC o el ordenador portátil. La tecnología 3G promete una mejor calidad y fiabilidad, una mayor velocidad de transmisión de datos y un ancho de banda superior (que incluye la posibilidad de ejecutar aplicaciones multimedia). Con velocidades de datos de hasta 384 Kbps, es casi siete veces más rápida que una conexión telefónica estándar.

Tecnología IrDA

Esta tecnología, basada en rayos luminosos que se mueven en el espectro infrarrojo.
Los estándares IrDA soportan una amplia gama de dispositivos eléctricos, informáticos y de comunicaciones, permite la comunicación bidireccional entre dos extremos a velocidades que oscilan entre los 9.600 bps y los 4 Mbps.

Esta tecnología se encuentra en muchos ordenadores portátiles, y en un creciente
número de teléfonos celulares, sobre todo en los de fabricantes líderes como Nokia y
Ericsson.

“TOPOLOGÍA DE INTERNET”

Una de las topologías más importantes en la actualidad sobre redes inalámbricas es la topología de Internet, que muestra como es que se interconectan grandes grupos de trabajo para compartir información. Fig.5

Varias computadoras individuales conectadas entre sí forman una red de área local (LAN). Internet consiste en una serie de redes (LAN) interconectadas. Las computadoras personales y las estaciones de trabajo pueden estar conectadas a una red de área local mediante un módem a través de una conexión RDSI o RTC, o directamente a la LAN. También hay otras formas de conexión a redes, como la conexión T1 y la línea dedicada. Los puentes y los hubs vinculan múltiples redes entre sí. Un enrutador transmite los datos a través de las redes y determina la mejor ruta de transmisión.

IMPORTANCIA DE LAS TECNOLOGIAS INALAMBRICAS EN LAS EMPRESAS

Las tecnologías inalámbricas brindan una serie de beneficios a las empresas, es decir brindan soluciones inalámbricas y móviles que mejoran los procesos comerciales, lo que permite a las empresas hacer mejor su trabajo, con mayor rapidez y de forma más económica. Además, las soluciones móviles les permiten lograr resultados dentro de su negocio que antes eran imposibles de alcanzar.

La tecnología inalámbrica es otra herramienta de la que las empresas competitivas podrán beneficiarse dentro de este proceso de cambio.

No importa si una empresa es grande o pequeña, ni tampoco el sector en el que opere, en cualquier momento las nuevas tecnologías, el internet y el comercio electrónico afectarán o ya han afectado su negocio ya se en la manera de trabajar, en sus relaciones comerciales o en mayor o menor medida en los dispositivos móviles, ya que estos representan un medio más a disposición de esas empresas que saben que para crecer, para ser más competitivas y mejorar sus procesos, deben acercarse a las nuevas tecnologías e incorporarlas en su negocio en la medida de lo justo y necesario para que éstas les faciliten el desarrollo empresarial.

“CONCLUSION”

El presente articulo trata de dar al lector un amplio conocimiento en el área de las tecnologías inalámbricas que son una de las principales herramientas en el desarrollo empresarial ya que es una de las tecnologías que mas están sobresaliendo en la actualidad debido a su fácil instalación, movilidad entre otras de sus amplias y muy citadas características, además de que nos brindan mayor comodidad en el uso de aparatos o dispositivos inalámbricos. La tecnología inalámbrica es muy importante ya que dia a dia se presentan nuevas formas de compartir información a larga y corta distancia de manera inalámbrica y que nos facilitan el trabajo y nos ponen a la vanguardia.

“BIBLIOGRAFIA”

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_inalámbrica
http://www.monografias.com/trabajos/redesinalam/redesinalam.shtml
http://www.maestrosdelweb.com/editorial/redeswlan/
http://www.configurarequipos.com/doc516.html
http://www.hp.com/sbso/espanol/news/cinco-pasos.html
Enciclopedia Encarta
http://www.espaciopyme.com/EspacioPyme/BaseDocumental.nsf/ 0CE5E4431A61C3FFC1256DBA002E0B76/$File/Wireless.pdf

Nota: Es probable que en esta página web no aparezcan todos los elementos del presente documento.  Para tenerlo completo y en su formato original recomendamos descargarlo desde el menú en la parte superior

Yazmin Esquivel Ruvalcaba

En la actualidad me encuentro cursando el quinto semestre de Ingeniería en Sistemas Computacionales en el Instituto Tecnológico Superior de Apatzingán. Apatzingán Michoacán a 7 de diciembre del 2007.

Yazmin__esquivel2arrobahotmail.com

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