[Escriba texto] SEP TNM INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TIJUANA DEPARTAMENTO DE SISTEMAS Y CO MPUTACIÓN REDES INALAMBRICAS REPORTE DE INVESTIGACIÓN PRESENTADO POR Ángel Rosales Pineda PARA LA MATERIA DE Taller d investigación I PROFESOR Rosana Gutiérrez Montoya TIJUANA, B. C., MAYO 2015 [Escriba texto] [Escriba texto] INDICE GENERAL Introducción 1 Planteamiento del problema 2 Justificación 2 Objetivo general 2 Objetivos específicos 2 Alcances y Limitaciones 3 Alcances 3 Limitaciones 3 Hipótesis 3 Variable dependiente 4 Variable independiente 4 Marco Teórico 5 Antecedentes 28 Impacto ambiental y político 35 Impacto social 36 Ciencias relacionadas 36 Aplicaciones 36 Conclusiones y recomendaciones 37 Bibliografía 38 [Escriba texto] [Escriba texto] INDICE DE CONTENIDO CAPITULO I: SISTEMAS DE COMUNICACIÓN INALAMBRICA 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 Transmisión de voz Evolución del FWCP Sistema radio celular Micro celdas Celdas mixtas Desarrollo de la red a nivel publico Herramientas wireless o tecnología WAP 5 6 7 8 9 10 11 CAPITULO II: ANTENAS Y PROPAGACION DE ONDAS DE RADIO 2.1 Antena 2.2 Características de las antenas 2.3 Eficiencia de una antena 2.4 Impedancia de entrada de una antena 2.5 Ganancia de una antena 2.6 Longitud eficaz de una antena 2.7 Polarización de una antena 2.8 Ancho de haz de una antena 2.9 Naturaleza de las ondas 2.10. Propagación de ondas de radio CAPITULO III: LAS REDES INALAMBRICAS 3.1 Conceptos básicos 3.1.1. Desventajas 3.2 Funcionamiento 3.3 Tecnologías inalámbricas 3.3.1. Redes inalámbricas de área local WPAN 3.3.2. Redes de ares locales inalámbricas WLAN 3.3.3. Redes inalámbricas de área metropolitana LAN 3.3.3.1 WIMAX 3.3.4. Redes inalámbricas de área extensa WWAN 3.4 GPRS 3.5. 3G 3.6. Beneficios de las redes inalámbricas 3.6.1. Desventajas 3.7. Ventajas de las redes inalámbricas 3.8. Componentes de una red inalámbrica 3.8.1. Tecnologías WAN [Escriba texto] 13 13 13 14 14 15 15 16 16 17 18 19 19 20 20 20 21 21 21 22 22 23 24 24 24 25 [Escriba texto] 3.8.2. Tecnologías MAN 3.9. Tecnologías LAN 3.9.1. Tarjeta de red inalámbrica 3.9.2. Ruteado con Access Point 3.10. WLAN’S en el mercado 3.10.1. China 3.10.2. India 3.10.3. Estados Unidos 3.10.4. Japón 3.10.5 Reino Unido 3.10.5.1 Verizon Wireless 3.10.5.2. AT&T 3.10.5.3 O2 25 25 26 26 27 27 27 27 27 27 27 27 27 CAPITULO IV: ANTECEDENTES HISTORICOS 4.1. Heinrich Rudolf Hez. 28 4.2. Válvula inalámbrica… 4.4. Comienzo de la comunicación inalámbrica 29 32 CAPITULO V IMPACTOS Y CIENCIAS RELACIONADAS 5.1 Impacto ambiental 5.2 Impacto político 5.3 Impacto social 5.4 Ciencias relacionadas 5.6 Aplicaciones 35 35 36 36 36 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFIA 37 38 [Escriba texto] Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” INTRODUCCION: En esta era de la información, la mayoría de nosotros hemos escuchado en algún momento el término de “redes inalámbricas”, y esta cobra más fama e importancia en nuestras actividades cotidianas. Incluso en la mayoría de los casos, somos usuarios de la misma. Sin embargo poco sabemos que se encuentra detrás de esta tecnología, así como los principios que emplea para su funcionamiento y sus componentes. Como por ejemplo: manejo de protocolo de funcionamiento (emisión y recepción), frecuencias, tipo de redes, amplitud, ganancia, antenas, celdas, celdas mixtas, radiofrecuencia, dispositivos electrónicos etc. Desde el descubrimiento de la primera onda de radio en 1984 por Heinrich Rudolf Hez, que propició de cierta forma otra diversidad de comunicación. Más tarde Marconi realizo experimentos con su llamada válvula inalámbrica, siguiendo los principios descubiertos de Heinrich Rudolf. Marconi consiguió dar una amplitud a la onda de radio a kilómetros de distancia, lo que ayudó en gran parte al desarrollo de la tecnología móvil de la que todos conocemos. Estos descubrimientos con el paso del tiempo se fueron mejorando, dando lugar a lo que hoy es la red más grande de telecomunicación radio celular GSM. La invención del internet, dio lugar a un esfuerzo extra por simplificar la conectividad y el acceso al mismo por el medio de componentes electrónicos que formaran parte de las WLAN. Toda la historia de las redes inalámbricas es muy interesante, existe gran diversidad de las mismas que cumplen objetivos específicos. Estas a continuación se presentan en el siguiente trabajo de investigación histórica de las redes inalámbricas. [Escriba texto] Página 1 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Planteamiento del problema ¿Cómo funcionan las redes inalámbricas y que diversidad de aplicación tienen? Justificación: En esta era de la información, la difusión de información por medios electrónicos (principalmente) y el triunfo de la productividad en negocios y economía se encuentran fuertemente vinculados a la necesidad de establecer una conexión a la red más famosa de los tiempos, el internet. La disponibilidad de esta red es objeto de una demanda a nivel mundial, buscando hacer más prácticas las conectividades por el punto de acceso y comunicación entre computadoras y dispositivos móviles. El concepto que hace posible la comunicación entre computadoras y brindar un punto de acceso a la red es lo que conocemos como Redes inalámbricas. Los motivos antes mencionados, son quizá los aspectos más relevantes que explican por qué la necesidad de abaratar costos en conectividades de redes, y la necesidad de crear redes eficientes que permitan un buen desempeño de conectividad. Como ingenieros en sistemas computacionales, el tema de redes y particularmente las redes inalámbricas es tan solo otro campo de aplicación cotidiano en ciencias de la computación, lo cual como estudiantes es importante comprender y manejar estos conceptos. OBJETIVO GENERAL El objetivo general radica en la comprensión de cual y como es el funcionamiento de las redes inalámbricas en la actualidad. OBJETIVOS ESPECIFICOS Estudiar el motivo por cual se le atribuye el éxito a las redes inalámbricas. Conocer cuál es su principio de funcionalidad. Especificar las diferencias respecto al modelo y funciones que ofrecen las redes inalámbricas del mercado. [Escriba texto] Página 2 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” ALCANCES Y LIMITACIONES Alcances La siguiente investigación tiene como objetivo indagar más sobre el concepto de las redes inalámbricas y como estas funcionan y cuál es su importancia. Para lo antes mencionado, se necesitará una documentación e investigación de los componentes de las redes inalámbricas y determinara como estos interactúan entre sí, así mismo se hará un análisis de las redes inalámbricas actuales para entender su implementación y que diferencias existen en los modelos de redes inalámbricas. Limitaciones Algunas limitaciones que pueden ocurrir durante el proceso de investigación y los alcances específicos son los siguientes: Disponibilidad de información que se pretende recaudar para la investigación. El constante desarrollo e innovación tecnológica puede dejar obsoleto o cambiar perspectivas del mismo trabajo. Falta de recursos que provee el investigador para concluir la edición. Incorporar todos los aspectos, funcionalidades y tecnicismos de ciencias relacionadas al objeto de estudio (ejemplo: electrónica, lógica matemática, física etc.). HIPÓTESIS ¿Cómo funcionan las redes inalámbricas en un entorno cotidiano, y que diferencia existen entre los distintos modelos y funcionalidades? ¿Cómo funciona una red inalámbrica?, ¿Qué diversidad de redes inalámbrica existen?, ¿Cuál es la diferencia?, ¿Cuál es la más común? , ¿Cuáles son sus ventajas? Estas son quizá algunas preguntas clave que describen los primeros conocimientos acerca de la funcionalidad de una red inalámbrica y como se aplican. [Escriba texto] Página 3 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” MARCO TEORICO CAPITULO I SISTEMAS DE COMUNICACIÓN INALAMBRICA Transmisión de Voz El rol de la tecnología microonda es obtener futuros sistemas de comunicación personales inalámbricas. Con el creciente desarrollo actual de la tecnología, enfáticamente ahora se puede decir que el objetivo de la ingeniería de la comunicación de hoy, es alcanzar futuros sistemas de comunicación personales, el cual fue un mito ayer (antes de 1970) y será una realidad mañana (más allá del año 2000). El factor más grande en el aumento de la eficiencia espectral de una red, no es la compleja técnica de acceso múltiple, habla eficiente y código de canal, modulación, protocolos poderosos, etc. Si no es por la masificación desplegada de micro celdas. Por esta simple técnica podemos repetidamente y eficientemente optimizar el uso del espectro.En este los aspectos asociados de radio celular, se enfocará una importante crítica de la situación de las Estaciones Bases (BS). Comenzando con la existencia de grandes celdas, deliberando sobre los problemas que puedan presentarse en la localización de las Bss. en micro celdas de tres dimensiones, y en este orden para considerar el método de acceso múltiple más conveniente para el ambiente futuro celular. Imagen 1.1. Sistema móvil celular de celdas [Escriba texto] Página 4 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Evolución del FWCP Un FWPC define la existencia de un objetivo fundamental de la ingeniería de la comunicación, provee servicios de comunicación personas a personas, en algún lugar o tiempo, sin ninguna demora al usar una unidad pocket-sized a un mínimo costo con una calidad y seguridad aceptable, a través del uso de un personal de telecomunicaciones. Las tres generaciones del sistema FWPC .El objetivo de la investigación y desarrollo del sistema FWPC son enfocados en tres plataformas tecnológicas: Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS), Sistema de Ancho de Banda Móviles (MBS) y Redes Locales de Clientes Inalámbricos (WCPN). La UMTS es un sistema digital multifunción, multiservicio y multiplicación, desarrollándose actualmente en operaciones de los sistemas de segunda generación y algunos otros van sobre los sistemas superiores a la segunda generación. La primera generación fue introducida en 1980 en forma análoga para proveedores de servicios móviles de habla local y fue entonces extendida por toda la nación. Varios sistemas estándares fueron desarrollados por todo el mundo: AMPS (Servicio Avanzado de Teléfonos Móviles) en EEUU, NTT (Teléfonos y Telégrafos Nippon) en Japón, TACS (Sistema de Acceso Total de Comunicaciones) en el Reino Unido, NMT (Telégrafos Móviles Nórdicos) en las ciudades europeas, y así sucesivamente. Se observó un desarrollo rápido de los usuarios alcanzando un 10% de las llamadas en Norteamérica, Europa y Japón. La técnica de acceso usada fue el Acceso Múltiple por División de Frecuencia (FDMA). El avance en la tecnología digital nació en Pan-European Celulares Móviles Digitales (PCM). GSM (Formalmente Grupos Móviles Especiales, ahora Sistemas Globales para las Comunicaciones Móviles) sistema en Europa, PDC (Celulares Digitales Personales) sistema en Japón y en Norteamérica se tiene los sistema IS-54/136 y IS-95, los cuales son sistemas de segunda generación. El Acceso Múltiple por División en el Tiempo (TDMA) es usada como una técnica de acceso, excepto para IS-95, el cual está basado sobre CDMA (Acceso Múltiple por División de Código). [Escriba texto] Página 5 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Sistema Radio Celular El sistema de radio celular público tiene menos de dos décadas de existencia. Los conceptos de radio celular son más viejos, se iniciaron en los años 40, cuando la tecnología estaba lejana y además inmadura para soportar aquellos sistemas complejos. Hay dos componentes principales en los sistemas móviles de radio. La interface de radio, el cual permite que los usuarios establezcan comunicaciones vía radio desde una estación móvil (MS) a otro componente, y una red fija que se interconecta con una red pública de teléfonos swicheada (PSTN) o una red de servicios integrados (ISDN). Los sistemas de comunicaciones de radios móviles privados han estado presentes durante todo este siglo, ha sido ejemplificado por la marina, la policía y los servicios militares. Lo que hace complejo a los radios celulares públicos, es la estructura de control que facilita la red para conocer donde está localizada una estación móvil y para el rastreo en el caso que la MS esté haciendo una llamada, con la condición que el equipo móvil este encendido. Los mecanismos de control hacen posible que a través de los protocolos se facilite el registro de las estaciones móviles en la red, facilitando las llamadas set-up y clear-down entre los switches de las MS y las estaciones base (BS) así estén viajando, controlando el nivel de energía irradiada, proporcionando seguridad (en algunos sistemas), y ejecutando un gran número de otras funciones vitales. Sin embargo, el número de usuarios que la red puede soportar, depende fundamentalmente de una Interface de Área Común (CAI) sobre el cual se comunican los usuarios. La capacidad de los usuarios depende de muchos factores, pero el punto principal es la cantidad del espectro asignado por los reguladores, el tamaño del área de cobertura del radio desde una BS, y la cantidad de interferencia que el enlace de un radio particular pueda tolerar. Imagen 1.2. Estaciones base de una red inter conectadas. [Escriba texto] Página 6 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Agrupación de Celdas Un operador de red que venda equipos para un sistema en particular tiene que ver principalmente con el cómo y dónde está situada la BS, como para manejar el escaso espectro de radio y como optimizar el tele tráfico para los equipos desplegados. Planificar los sistemas depende de muchos factores, y vamos a comenzar considerando una red celular que usa múltiple divisiones de acceso de frecuencia (FDMA) o una combinación de múltiples accesos de tiempo (TDMA) y (FDMA). Cada BS transmite a un número de móviles residentes en el espacio del área de cobertura de radio. Esta área es referida como una celda. Las BS son desplegadas de manera que parcialmente la celda se solapa con otras celdas en el límite de su región. Micro Celdas Los Sistemas de Comunicación Personal (PCS) son frecuentemente diferenciados de la telefonía celular, porque proporcionan servicios a cada uno, donde quiera, además proporcionan gran capacidad de la red, cobertura omnipresente, pocos equipos, bajos costos de infraestructura y facilidades de desarrollo de las BS. Las micro celdas son usadas en los sistemas celulares, de tal manera que el tamaño y el costo son reducidos. Las BS son pequeñas y no tan costosas para los sistemas sin cable como es el caso de los sistemas de telecomunicaciones sin cables europeos (CT-2) y los sistemas de telecomunicaciones digital sin cable (DECT), pero estos no son diseñados para redes celulares ni para aquellos que suministran alta capacidad de requerimiento para los PCS. Las macro celdas convencionales son interconectadas a centros móviles típicamente configurados inicialmente con las facilidades de una vía de transmisión estándar, como lo es de 1.5 Mb/seg (estándar norteamericano, T1) o 2 Mb/seg (estándar europeo, E1) de enlace. La interconexión de micro celdas es y será completamente diferente. Algunas micro celdas son esencialmente "Sitios de Radiación Remota", donde los RF o IF de señales de radio móviles son transmitidos a través de un enlace óptico, o un enlace de radio punto a punto, para una distribución puntual de microondas que actúa como el centro físico de una micro celda. Situando una BS en los sistemas de primera y segunda generación, involucra el uso relativo de herramientas de planeación, para predecir la cobertura de radio de la posición de una BS con errores de pérdida de ruta que a menudo exceden 20 [Escriba texto] Página 7 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” dB y usualmente requieren soportar la propagación de las medidas y encontrar dueños que permitan rentar sus propiedades para el despliegue de la BS. Las herramientas de predicción para el piso de las micro celdas son más exactas, por la condición de que la antena de las BS deben estar montadas por debajo del horizonte de la ciudad. La propagación de la microonda en la micro celda es esencialmente determinada por la topología de las calles y edificios y además las micro celdas son irregulares si las calles son irregulares. Imagen 1.3. Estructura Jerárquica de Celdas. Celdas Mixtas Hay muchos tipos de celdas cuyo tamaño y forma están determinados por los niveles de poder de radiación, la ubicación de la antena y el desarrollo físico de la región. Se ha descrito como determinar los pisos de las micro celdas por las inmediaciones de la topología de las calles y los edificios. Ubicando las BS en el tope de los edificios más altos, se produce una macro celda. Los nodos de la celda suministran una gran capacidad de radio en el nodo de la red, un tipo de celda tele punto. Podemos arreglar pico celdas de pocos metros de diámetros en un cuarto de un edificio, celdas en un área grande rural, a mega celdas, a lo largo de celdas satelitales (>500 Kms). Podemos anticipar que pueden existir geográficamente celdas mixtas. Teniendo sistemas celulares multidimensionales, multiniveles y celdas multi tamaño profundamente compuesta por planes complejos de frecuencias. Un ancho de banda particionado puede ser adoptado. Por ejemplo las micro celdas pueden dar el mayor ancho de banda, si ellas son capaces de operar con una alta capacidad y soportar grandes variedades de servicios. Las macro celdas pueden usarse en diferentes bandas de frecuencias desde las calles de micro celdas. Las oficinas de micro celdas pueden tener una única banda para prevenir que interfieran con móviles en las calles de micro celdas, pero hay [Escriba texto] Página 8 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” dificultades para suministrar buenos planes de frecuencias para el micro celdas de oficinas en los edificios adyacentes, y dentro del edificio. Desarrollo de la Red a Nivel Público En el inicio de la fase de la red celular, la capacidad no era el problema esencial debido a que existían pocos usuarios. Las estaciones bases están situadas dependiendo del máximo rango en que puedan ser acomodadas. Este rango depende de las características físicas del ambiente; las frecuencias de programación y el beneficio de la antena; y las características específicas del equipo para ser desplegado. Como la capacidad no es importante, en este escenario son utilizados grandes grupos, que proporcionan una insignificante interferencia. Esta interferencia proviene de grupos vecinos de móviles que usan el mismo canal. Mientras la red madura, la capacidad comenzará a dar un importante incremento. El tamaño del grupo es disminuido mientras se mantengan los Ratios de Interferencia de la Señal (SIR), en un rango que garantice que la calidad de enlace sea aceptable. En los sistemas de la primera y segunda generación, en el caso americano (sistemas analógicos) se utilizaba el AMPS y en el caso europeo (sistemas digitales) se utilizaba el GSM. Ambos utilizaban grandes celdas. Estas celdas tienen antenas ubicadas en el tope de los edificios altos, donde la carga de rentas era alta, para evitar estas rentas adicionales de los sitios para las BS y acondicionar además el terreno de las variaciones del edificio, las antenas unidireccionales fueron reemplazadas por unas direccionales, la cual partición la celda en sectores. La escorificación generalmente origina el incremento en el SIR, el cual mejora la calidad de la transmisión de radio. Imagen 1.4. Frecuencia GSM [Escriba texto] Página 9 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Herramientas Wireless o Tecnología WAP Son las siglas de Wireless Application Protocol, es decir, Protocolo de Aplicaciones Inalámbricas. Está basado en tecnología XML e IP, siendo su lenguaje específico el WML, concebido para pantallas pequeñas y navegación sin teclado. La finalidad de esta nueva tecnología, ideada por las compañías Nokia, Ericsson, Motorola, es ofrecer servicios y contenidos de Internet a través de conexiones inalámbricas. El Protocolo para Aplicaciones Inalámbricas o permite la comunicación inalámbrica de un dispositivo móvil equipado con micro-browser o micro-navegador y un Gateway conectado a Internet. Es un protocolo creado para acceder a Internet desde los teléfonos celulares. Las herramientas "wireless" son una herramienta más. De igual manera que el email se ha generalizado para enviar documentos, los SMS pueden servir para comunicarse de manera precisa, rápida y eficaz. Gracias a las nuevas herramientas "wireless" los costes de la empresa se pueden reducir considerablemente. El cálculo del retorno de la inversión es muy importante a la hora de invertir en los recursos de la empresa. Cuando una empresa se decide a implantar herramientas inalámbricas es imprescindible que sepan cuál es la utilidad que se le va dar para saber qué producto es el que necesita. Cada empresa tiene una serie de necesidades que debe cubrir y de ahí la importancia de seleccionar correctamente las nuevas tecnologías que debe implantar. Imagen 1.5. Tecnología de red WAP [Escriba texto] Página 10 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” CAPITULO II ANTENAS Y PROPAGACION DE ONDAS DE RADIO Antena Una antena es un conjunto de conductores debidamente asociados, que se emplea tanto para la recepción como para la transmisión de ondas electromagnéticas, que comprenden los rayos gamma, los rayos X, la luz visible y las ondas de radio. Imagen 2.1. Una simple antena. Características de las Antenas Una característica de las antenas es su resistencia de radiación. Debido a la radiación en las antenas se presenta perdida de potencia. Por ello se ha establecido un parámetro denominado resistencia de radiación Rr, cuyo valor se puede definir como el valor de una resistencia típica en la cual, al circular la misma corriente que circula en la antena, disipara la misma cantidad de potencia. Eficiencia de una Antena La eficiencia de una antena se determina por la eficiencia o rendimiento. Que se define como la relación existente entre la potencia radiada y la potencia entregada a la misma. Impedancia de una Antena En general, la impedancia de entrada de la antena dependerá de la frecuencia, estando formada por una componente activa Re, y una reactiva Xe. De esta forma, “Re” se puede definir como la resistencia total de la antena en [Escriba texto] Página 11 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Sus terminales de entrada. Generalizando, se puede decir entonces que la impedancia de entrada de la antena es simplemente la relación entre el voltaje de entrada de la antena y la corriente de entrada. Imagen 2.2. La impedancia de la antena hélice. Ganancia de una Antena La ganancia de una antena es la capacidad que tiene este dispositivo como radiador. Es el parámetro que mejor caracteriza la antena. La forma más simple de esquematizar la ganancia de una antena es comparando la densidad de potencia radiada en la dirección de máxima radiación con el valor medio radiado en todas las direcciones del espacio, ofreciéndose en términos absolutos. Aquellas antenas que radian por igual en todas las direcciones se llaman isotrópicas y su ganancia es de 1. Basados en esta definición, podemos hablar de la ganancia como la relación entre la potencia y campo eléctrico producido por la antena (experimental) y la que producirá una antena isotrópica la cual radiará con la misma potencia. Longitud Eficaz de la Antena Sobre una antena se inducen corrientes y voltajes. Por tal razón, a la antena receptora se le puede considerar como un generador ideal de voltaje, con una impedancia interna que resulta ser igual a la de entrada. Polarización de la Antena La onda electromagnética posee el campo eléctrico vibrando en un plano transversal a la dirección de propagación, pudiendo tener diversas orientaciones sobre el mismo. La polarización de la antena hace referencia a la orientación del [Escriba texto] Página 12 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” campo eléctrico radiado. De esta forma, si un observador en un punto lejano a la antena "visualizara" el campo eléctrico lo podría mirar de las siguientes formas: Describiendo una elipse. En este caso se dice que la onda esta polarizada elípticamente. Describiendo una circunferencia (polarización circular). Polarización horizontal o vertical, describiendo una línea recta. Es importante resaltar que para que una antena "responda" a una onda incidente, tiene que tener la misma polarización que la onda. Imagen 2.3. Polarización de una antena. Ancho de una Antena Podemos hablar del ancho de haz de una antena como el espaciamiento angular entre dos puntos determinados de potencia media (-3dB), ubicándolos con respecto a la posición del lóbulo principal perteneciente al patrón de radiación de la antena. Ancho de banda de la antena: Se puede describir como los valores de frecuencia para los cuales la antena desarrolla su trabajo de manera correcta. De igual forma, el ancho de banda de una antena depende de las condiciones de los puntos de potencia media. [Escriba texto] Página 13 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” La Naturaleza de las Ondas Cuando los electrones oscilan en un circuito eléctrico, parte de su energía se convierte en radiación electromagnética. La frecuencia (la rapidez de la oscilación) debe ser muy alta para producir ondas de intensidad aprovechable que, una vez formadas, viajan por el espacio a la velocidad de la luz. Cuando una de esas ondas encuentra una antena metálica, parte de su energía pasa a los electrones libres del metal y los pone en movimiento, formando una corriente alterna cuya frecuencia es la misma que la de la onda. Este es, sencillamente, el principio de la comunicación por radio. Existen diferentes modos de propagación que pueden surgir como el resultado del lanzamiento de ondas electromagnéticas al espacio por medio de antenas de configuración adecuada. Si no existiera el aire ni las capas ionos feéricas, esto es, en el vacío, las ondas de radio viajarían en línea recta. Sin embargo, debido a la presencia de gases de diferente composición en la atmósfera terrestre, la propagación de ondas se ve influenciada por una serie diversa de mecanismo. El modo de propagación más sencillo es aquel en que la onda sigue una trayectoria recta entre la antena de transmisión y la de recepción. A este tipo de onda se le conoce como directa o de línea de visión, LOS (Line Of Sight). Las microondas son el ejemplo clásico de este mecanismo de propagación. En condiciones óptimas las microondas pueden considerarse como un haz concentrado de energía electromagnética que hace la travesía desde la antena de emisión hasta la recepción desplazándose en línea recta. Diferentes modos de propagación de ondas de radio Dependiendo del patrón de radiación de la antena involucrada, es posible que parte de la energía de la onda se dirija hacia tierra, a partir de lo cual, por reflexión, cambia su curso para dirigirse finalmente a la antena de recepción. Esta onda es conocida como la onda reflejada de tierra. Adicionalmente, puede generarse una componente de onda cuyo modo de propagación es directamente sobre la tierra, desde el mismo momento de abandonar la antena de transmisión. Esta onda, denominada de superficie o terrestre, continúa su curso sobre la tierra hasta llegas a su destino final en el sitio de la antena receptora. [Escriba texto] Página 14 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Finalmente, la onda electromagnética puede ser lanzada hacia el espacio, convirtiéndose así en una onda celeste u onda de cielo. Dependiendo de la frecuencia de la onda y del ángulo de lanzamiento, esta puede atravesar la atmósfera y salir al espacio libre, o en caso contrario, puede ser refractada hacia la tierra para ser posteriormente captada por la antena receptora. Imagen 2.4. Diferentes tipos de radiofrecuencias. CAPITULO III. 1. LAS REDES INALAMBRICAS EN COMPUTACION Conceptos básicos Para definir el concepto de redes inalámbricas en la computación se debe tomar en cuenta primero que una red de computadoras, la cual es un conjunto de computadoras interconectadas entre si ya sea por medio de cables o por ondas de radio llamadas wireless. La función principal de una red es la de compartir recursos e información entre los dispositivos conectados. Se pueden compartir discos duros, discos flexibles, unidades de cd, impresoras, bases de datos, carpetas o archivos. Una red inalámbrica, como su nombre lo indica es la interconexión de dispositivos sin la necesidad de cables. [Escriba texto] Página 15 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Las redes inalámbricas se caracterizan por facilitar el acceso a los recursos en los lugares donde es difícil el uso de cables. Además, una de sus principales ventajas es su bajo costo a comparación del diseño, material y equipo necesario para realizar una red cableada. La tecnología inalámbrica permite el acceso a internet en cualquier específico donde exista un servicio de internet. Imagen 3.1 Simple red de computadoras cableas por un HUB. lugar en Imagen 3.2. Red inalámbrica de computadoras Desventajas Una de sus principales desventajas es simplemente la seguridad de datos. Estas, al ser medio de difusión en el aire, permite que cualquier persona que contenga un computador o dispositivo portátil con antena para red inalámbrica, puede captar las ondas de la red inalámbrica e interceptarlas, haciendo uso ilegal de ellas y la obtención de información confidencial. Es su limitada velocidad de transferencia, ya que las redes alámbricas puedes manejar una velocidad de 100mb/s, a diferencia de las redes inalámbricas que solo proveen 54mb/s. Funcionamiento Cuando un dispositivo desea transmitir información en una red inalámbrica, tiene que especificar la frecuencia en la que se comunicara, así como la dirección del destino y los datos que se quiera enviar. De esta forma aunque existan dos redes diferentes en el mismo sitio, podrán transmitir su información sin problemas ya que cada una lleva datos que necesitan aquella red en específico. [Escriba texto] Página 16 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Imagen 3.3. Frecuencia de una red inalámbrica TECNOLOGIAS INALAMBRICAS Redes inalámbricas de área local WPAN Abarcan un área aproximada de 100 metros. Se usan generalmente para conectar dispositivos periféricos a la red y compartir recursos en información. Dentro de estas redes se puede nombrar el bluetooth que ofrece una velocidad máxima de 1mb/s, con un alcance máximo de 30 metros. Su ventaja es el bajo consumo de energía y es ideal para la comunicación entre periféricos de tamaño pequeño. [Escriba texto] Página 17 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Imagen 1.4. Ejemplo de una red WPAN Redes de Área Local Inalámbricas WLAN Es una red que cubre el equivalente a una red local de una empresa, con un alcance aproximado de 100 metros, esta permite que las terminales que se encuentran dentro del área de cobertura puedan comunicarse entre sí. Dentro de esta categoría se encuentra la WIFI. Imagen 3.5. Ejemplo de una WLAN. Redes inalámbricas de área metropolitana WMAN WIMAX Es un estándar inalámbrico metropolitano, creado por la empresa Intel en el 2002. Esta pueda alcanzar una velocidad de transferencia de 70Mb/s en un radio de 10Km. [Escriba texto] Página 18 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” 3.6. Ejemplo de una red WIMAX Redes Inalámbricas de Área Extensa WWAN Es la que tiene el alcance más amplio de todas las redes inalámbricas, entre ellas se encuentra la GSM que es el estándar más utilizado en Europa, permite un rendimiento máximo de transferencia de 9.6Kb/s, esta red permite la transmisión de voz y datos digitales a través de un volumen bajo. Imagen 3.7. GSM, la red global de comunicación. GPRS Es la evolución de GSM, permite la transmisión de datos del paquete con una taza de datos alrededor de 171.2Kb/s. Gracias a su modo de transferencia en paquetes, la transmisiones solo utilizan la red cuando es necesario. [Escriba texto] Página 19 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Imagen 3.8. Diagrama de funcionamiento de una red GPRS. 3G 3G transmite información de voz y datos a través de la telefonía móvil a velocidades superiores de 3Mb/s y una mayor velocidad de conexión. Imagen 3.9. La red 3G provee el mayor servicio de transferencia de paquetes de datos en la telefonía celular. [Escriba texto] Página 20 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Imagen 3.10. Esquema general de amplitud en redes inalámbricas. Beneficios de Las Redes Inalámbricas El principal beneficio de este tipo de redes es la movilidad, es algo que todos conocemos. Las redes inalámbricas nos permiten acceder a la información en tiempo real en cualquier entorno donde estemos así como: Oficinas Escuelas Lugares públicos Hogares En estas redes inalámbricas se permite agregar fácilmente nuevos equipos a una red ya establecida además de que nos permite conectividad a lugares inaccesibles para los cables. El uso de redes inalámbricas implica algo más que el simple hecho de poder accesar a internet desde la comodidad de cualquier sitio. A nivel técnico hay que especificar que la reubicación de terminales es sencilla y consecuencia su instalación es más rápida. [Escriba texto] Página 21 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Desventajas La desventaja surge quizá al comparar la capacidad de redes inalámbricas con alguna otra red de medios físicos, por ejemplo las redes de fibra óptica, ya que estas permiten velocidades máximas de 10240000Kb/s o 1Gb/s comparado a la red inalámbrica es una gran desventaja. Ventajas de Las Redes Inalámbricas Gracias a las redes inalámbricas hoy la conectividad entre dispositivos es más sencillo y cómodo, puesto que lo utilizamos en varias actividades cotidianas, principalmente en el acceso a internet y compartición de información y recursos entre dispositivos, tales como: Realizar llamadas Revisar correo electrónico Accesar a internet Compartición de información entre dispositivos Compartición de recursos entre dispositivos Comodidad de realizar instalaciones de redes Practicidad en movilidad Permite la comunicación entre sitios lejanos alrededor del mundo La difusión de información como medio masivo de comunicación Componentes de una red inalámbrica Estas redes se pueden dividir de acuerdo al rango de frecuencia o cobertura que se esté utilizando para transmitir información. El medio de transmisión pueden ser las ondas de radio, los microondas terrestres, satélites e infrarrojos. Esto da lugar a que se necesiten diferentes tipos de componentes para su transmisión. Tecnologías WAN Para este tipo de tecnología WAN se necesitan ondas de radio, las cuales son de forma omnidireccionales. Estas necesitan necesitan antenas transmisoras y dispositivos receptores como los celulares. [Escriba texto] Página 22 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Imagen 3.11. Diagrama de una WAN Tecnologías MAN Para la tecnología MAN se utilizan las señales de microondas, Una torreta WIMAX es muy similar al concepto de telefonía. Una de estas torretas puede dar cobertura a un área de gran extensión. Para la recepción WIMAX, su receptor y antena pueden ser una pequeña tarjeta o puede venir integrada en una portátil, de la misma manera que lo hacen las tarjetas WIFI hoy en día. Tecnologías LAN Tarjeta de red inalámbrica Punto de acceso (Access Point) Ruteador con Access Point Las tecnologías LAN, entra en la categoría de transmisiones por WIFI, y se necesita una tarjeta de red inalámbrica, un punto de acceso o Access Point (internet) y un ruteador capaz de entrar al Access Point. Tarjeta de red inalámbrica Esta se requiere una por cada ordenador que se desea conectar. Estas existen en tarjetas PCI para ordenadores de escritorio y tarjetas en USB. Imagen 3.12. Tarjeta inalámbrica para ordenador de escritorio PCI. [Escriba texto] Imagen 3.13. Tarjeta inalámbrica USB. Página 23 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Ruteador con Access Point Un ruteador con Access Point es un dispositivo electrónico capaz de comunicarse con las computadoras equipadas con tarjeta de red inalámbrica. El ruteador permite brindar una interconexión entre ellas, además permite unir una red inalámbrica a una cableada. Imagen 3.14. Imagen de un ruteador con Access Point. WLAN en el mercado China China, es el país número uno en el mercado inalámbrico, por lo menos en el 2014 gasto más de $12,000 millones de dólares en infraestructura para redes de telefonía móvil y otros tipos de redes inalámbricas India En India, contiene un total de 250, 000,000 millones de subscriptores hacia servicios de redes inalámbricas. Estados Unidos El tercer puesto lo tiene Estados Unidos, el cual es el mayor mercado de datos inalámbricos en el mundo. En el 2014 tuvo ingresos por más de $25, 000, 000,000 de dólares. [Escriba texto] Página 24 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Japón En cuarto lugar se encuentra Japón, el cual en el 2014 invirtió más de $23, 000, 000,000 millones de dólares en infraestructura para redes inalámbricas. Reino Unido En el Reino Unido, se encuentras las 3 empresas que de forma individual en el 2010 obtuvieron las mayores ganancias por concepto de prestaciones de servicios inalámbricos. Verizon Wireless En el 2013 experimento el mayor salto en el ingreso de datos con más del 68% respecto al 2015 AT&T AT&T subió sus ganancias en un 63% respecto al 2014. O2 O2 registro un incremento en sus ganancias del 48% CAPITULO IV 4. HISTORIA Heinrich Rudolf Hez. Produjo su primera onda de radio. En 1894 esta producción de ondas de radio se convirtió en un medio de comunicación. Hilos telegráficos estaban acostumbrados a recibir las ondas de radio en forma de la señal. Hez abrió el camino para la radio, televisión y radar con su descubrimiento de las ondas electromagnéticas. Un inventor italiano llamado Guglielmo Marconi Márchese luego se amplió el radio de onda de radio de enviar a dos kilómetros, convirtiéndose en el "padre de la radio". [Escriba texto] Página 25 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” En 1899, esta forma de las telecomunicaciones podría viajar muy lejos para su época. Marconi podría enviar una señal 9 kilómetros a través del Canal de Bristol. Con el tiempo amplió el radio de 31 millas a través del Canal Inglés a Francia. En 1901 se convirtió en el área de comunicación inmensa. Marconi podría enviar señales a través de todo el Océano Atlántico. La Segunda Guerra Mundial se convirtió en un paso grande para la onda de radio. Los Estados Unidos fue el primer partido de usar las ondas de radio para la transmisión de datos durante la guerra. Este uso de las ondas de radio, muy posiblemente podría haber ganado la guerra para los americanos. El uso de plomo de ondas de radio de comunicación de datos a un montón de especulaciones acerca de si las señales de radio podrían ampliarse en algo más grande de lo que actualmente era. En 1971, un grupo de investigadores bajo la dirección de Norman Abramson, en la Universidad de Hawái, creó el primer "conmutación de paquetes" red de comunicaciones de radio titulado "ALOHAnet". ALOHAnet fue la primera red inalámbrica de área local, también conocida como WLAN. La WLAN primero no era mucho, pero fue un descubrimiento de gran tamaño. La WLAN ALOHAnet se compone de siete computadoras que se comunicaban entre sí. En 1972, ALOHAnet conectado con el sistema WLAN ARPANET en el continente. Esta longitud de contactar fue innovadora en las telecomunicaciones entre computadoras. Los primeros tipos de tecnología WLAN utiliza una interfaz en la que se convirtió más concurrido de la comunicación. Pequeños aparatos eléctricos y maquinaria industrial causado interferencia lo que la tecnología tenía que ser actualizado. El segundo tipo de tecnología WLAN a ser liberada terminó siendo cuatro veces más rápidas que su predecesor a 2 Mbps por segundo. Usamos el tercer formato de WLAN de hoy, aunque nuestro sistema de WLAN actual funciona a la misma velocidad que el segundo sistema de lanzamiento. En 1990, el Grupo de Trabajo fue establecido 802,11 para trabajar hacia un estándar de WLAN para todos los equipos de comunicación de. IEn 1997, IEEE 802.11 fue aceptado como el estándar de formato de comunicación de datos para redes inalámbricas de área local. La tecnología sigue creciendo hoy en día. [Escriba texto] Página 26 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Imagen 4.1. Guglielmo Marconi Márchese Válvula inalámbrica Durante la primera década del siglo XX, dos trayectorias de invención importantes empezaron a transformar la comunicación inalámbrica primitiva de la era de los puntos y rayas, en la comunicación del mundo contemporáneo. La primera, y potencialmente la más importante, se debe a John Fleming, a quien sin restricciones puede considerarse el inventor de la válvula inalámbrica. Fleming descubrió que cuando se hacía pasar una corriente a través del filamento caliente de la bombilla de una lámpara, las cargas negativas, pero sólo las negativas, pasarían del filamento a una placa fría dentro de la bombilla. Esta característica, se advirtió pronto, podía utilizarse para hacer que las oscilaciones de las ondas radioeléctricas que estuvieran llegando a la antena se convirtieran en una corriente continua, una transformación más útil de la que podía proporcionar el cohesor, el detector magnético o el detector de cristal que para entonces se había convertido en una alternativa más. Pero aun cuando la válvula pronto se volvió un detector más valioso que las ondas radioeléctricas, habría de recibir todavía mayor importancia con las contribuciones de Lee de Forest, un norteamericano experto en radio que eventualmente habría de lograr más de 300 patentes a su nombre. La más famosa de estas contribuciones fue convertir la válvula diodo de dos elementos de Fleming en la válvula tríodo. El tercer elemento consistía en una rejilla interpuesta entre el filamento caliente y la placa fría. Su importancia estribaba en que la carga puesta sobre la rejilla controlaba una corriente de electrones que pasaban del filamento a la placa y más [Escriba texto] Página 27 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” significativamente, en que una variación de un potencial muy débil de la rejilla producía un flujo de electrones parecido pero que era mucho más fuerte. En otras palabras, la válvula tríodo podía usarse para amplificar una corriente débil hasta hacerla fuerte. Se descubrió además, unos años después de que se produjeran los primeros tríodos, que también podían utilizarse para la generación de corrientes. A esta válvula se debe en gran medida la posibilidad de convertir en una realidad práctica la emisión del habla humana y de la música. En cuanto a la prioridad se refiere no podemos estar muy seguros, pero sí de que Reginald Fessenden, un físico canadiense-norteamericano, fue de los primeros en concebir la idea de usar una corriente continua de ondas radioeléctricas como onda portadora sobre la cual podía imponerse un patrón de ondas sonoras. Graham Bell ya había demostrado que las fluctuaciones de una onda sonora podían convertirse en una correspondiente corriente eléctrica fluctuante y de nuevo convertirse en habla al final de un cable. ¿Pero sería igual el proceso sin el cable? Fessenden lo hizo al producir una corriente continua de ondas, todas de la misma longitud y por lo tanto de la misma frecuencia. Pero antes de la transmisión la corriente de ondas se modulaba mediante una corriente eléctrica que fluctuaba según la voz humana subiera o bajara. Así, el patrón de onda que se transmitía era el de la onda portadora modulada en una forma que correspondía a las irregularidades de una onda sonora. En la estación receptora, la corriente fluctuante se correspondía, como lo haría de haber sido enviada por cable, con la voz humana original, y era, casi tan fácilmente, transformada de nuevo en ondas sonoras. Las primeras emisiones de Fessenden fueron repetidas posteriormente por De Forest con su nuevo tríodo y, en 1910, transmitió la voz de Caruso, acontecimiento que hizo casi tanto por el futuro del radio como el inicio de los marconigramas. El hecho de que el sonido de la extraordinaria voz de Caruso pudiera penetrar las estancias de hombres y mujeres a millas de distancia de la sala de conciertos carecía técnicamente de importancia, pero desde el punto de vista psicológico era muy significativo. Las subidas y las bajadas de la voz humana habían sido enviadas sin alambres casi una década antes. Pero ahora, de pronto, las potencialidades de las porciones del radio del espectro electromagnético fueron evidentes. De 1910 hasta la actualidad el progreso en la transmisión ha estado constituido en gran medida por avances técnicos que han refinado esta posibilidad. [Escriba texto] Página 28 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” Transmisores más potentes han aumentado enormemente el área dentro de la cual pueden captarse sus transmisiones. Se han descubierto métodos para eliminar la interferencia crujiente de la atmósfera, las señales eléctricas naturales del universo. Pero quizá lo más importante sea que la cualidad auricular de la recepción del radio se ha perfeccionado inmensamente. Imagen 4.3. Válvula de Fleming. Comienzo de la Comunicación Inalámbrica Se estima que en el mundo existan cerca de 2.400 millones de abonados a sistemas de comunicación celular. Esto significa que hoy existen menos de 10 por ciento de los usuarios que demandarán este tipo de servicios en el mediano plazo. A la par de esta tendencia, la convergencia de tecnologías de la información y las comunicaciones han dado paso a un gran número de nuevas aplicaciones que distan de las sencillas modalidades de telefonía inalámbrica que brindaban los dispositivos analógicos basados en estándares AMPS. En una segunda generación digital, hoy los teléfonos celulares constituyen pequeñas unidades de información capaces de reconocer comandos de voz, enviar y recibir mensajes de texto, procesar datos en aplicaciones de agenda, directorio telefónico, calculadora, entre otras. El impacto generado por Internet, y la creciente capacidad en anchos de banda para la transmisión de archivos de variados formatos (texto, audio, voz y video) a través de redes, ha hecho girar la mirada de la tecnología hacia estos terminales [Escriba texto] Página 29 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” celulares como el punto de acceso a la información más personal, sobrepasando las aplicaciones actuales. Cobra más fuerza entonces la idea de una nueva generación de dispositivos inalámbricos, con capacidades para realizar llamadas de voz con cobertura planetaria, obtener y cargar información desde Internet, recibir noticias desde un proveedor de contenidos, así como boletines con despliegues de video y audio en línea. Una maravilla del futuro, de transmisión móvil de datos en altas velocidades, que se ha dado por llamar la tercera generación inalámbrica, o 3G. Recientemente, las compañías Lucent Technologies y Vodaphone anunciaron haber realizado las primeras llamadas de prueba usando una tecnología global de tercera generación (3G) bajo el estándar de comunicación inalámbrica CDMA (Acceso Múltiple por División de Código). Europa maneja una propuesta a partir del estándar de comunicaciones inalámbricas dominante en estos mercados, el GSM. Las redes de comunicación inalámbrica en todo el mundo han evolucionado impulsadas por los servicios de telefonía celular. Sin embargo, en cada país, en cada mercado, y en cada gobierno, han funcionado distintas realidades y regulaciones que han dispuesto un complicado mapa de estándares de comunicación, y tecnologías de conexión analógica y digital: AMPS, DAMPS, TDMA, CDMA, GSM, más los sistemas de comunicación satelital. En un intento por visualizar el futuro, en 1985, la Unión Internacional de Telecomunicaciones planteó la necesidad de un estándar común para hacer posible que cualquier persona en cualquier lugar del mundo obtuviera la posibilidad de comunicarse de manera móvil y con un mismo número: el sistema IMT 2000 (Internacional Mobile Telecomunications, o Telecomunicaciones Móviles Internacionales). Este fue el cimiento de lo que hoy se puede denominar como 3G. Sin embargo, lo que UIT quizás no previó es que razones de mercado, regulación y tecnología, harían un poco compleja la definición de este parámetro común para las comunicaciones inalámbricas globales. Nadie podría prever que esta necesidad mundial de conexión se vería aderezada por la amplia difusión de Internet y la transferencia de datos por medio de protocolos IP, que hace posible la transmisión en línea de voz, video y audio. [Escriba texto] Página 30 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” La tecnología GSM provee servicios de comunicación inalámbrica a un total de 80 millones de personas en todo el mundo. GSM tiene 65 por ciento del mercado de teléfonos celulares que agrupa a unos 300 millones de abonados. Se podría establecer una videoconferencia desde un terminal celular con los entrevistados, tomar segmentos de audio y video de las entrevistas y distribuirlas a través de la página Web, al tiempo que los archivos de textos van directamente a los servidores de la imprenta, todo desde la comodidad de un café, sin mediación de cables y en alta velocidad. Para hacer posible lo anterior, los principales fabricantes de infraestructura y dispositivos de comunicación inalámbrica han desarrollado consorcios que buscan lograr los sistemas operativos, aplicaciones de software y utilitarios que soporten las comunicaciones de 3G. Nokia, Ericsson, IBM y Toshiba desarrollan la tecnología de transmisión inalámbrica de datos Bluetooth También está el consorcio Symbian, integrado por Motorola, Nokia, Ericsson y Psion, para el desarrollo de lo que serán los futuros dispositivos inalámbricos, y el sistema operativo que les dará funcionamiento como el Protocolo de Aplicaciones Inalámbricas (WAP) disponible ya en el mercado. Por su parte, y de manera independiente, empresas como Motorola han habilitado centros de desarrollo de software de 3G. El año pasado adquirieron la empresa Starfish, dedicada al desarrollo de aplicaciones 3G, y ya cuentan con alianzas con Cisco para el desarrollo de tecnologías de red inalámbrica sobre protocolo IP. El mercado venezolano de telefonía celular ronda dos millones de suscriptores, y los expertos consideran que puede alcanzar cinco millones en dos o tres años. Uno de los principales actores de este sector es Telcel. Para esta empresa, en Venezuela existen las condiciones para garantizar una rápida migración a la 3G. Las operadoras de telefonía celular tendrán que competir en el diseño de programas de servicio para cada nicho de usuarios. Lo que va a determinar la sobre vivencia de cada compañía será su capacidad de adaptación a las exigencias de todo un mundo por venir. En el futuro las aplicaciones aumentarán con la transmisión de audio y video en tiempo real (streaming), especialmente en el rubro de servicios médicos, televisión móvil, conferencias, y video musical. Para recibir la señal en los pequeños dispositivos wireless es indispensable ampliar el ancho de banda (hasta 5 Mbps), [Escriba texto] Página 31 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” para que aun con poca memoria en los equipos ésta tenga cabida y fidelidad. Algo que tardará un poco más en llegar a México. Asia y Europa llevan cierta delantera en la adopción de la nueva generación. En China, por ejemplo, se calcula que para 2013 habrá 60 millones de usuarios de Internet inalámbrico. Entre los factores que impulsan este crecimiento se encuentra el que miles de habitantes de aquella nación que se conectan primera vez lo hacen por esta vía. Asimismo se calcula que el comercio móvil (mcommerce), otra rama con grandes perspectivas, tendrá para el mismo año más de 700 millones de usuarios en todo el planeta y para 2016 generará 22 mil 100 millones de dólares. Por cierto, para este renglón se mencionó que durante el año pasado el valor de mercado ascendió a 40 millones de dólares a nivel global. Para hacer realidad las proyecciones Val tierra subrayó que los principales fabricantes de los dispositivos y semiconductores de silicio trabajan arduamente para atender la demanda: Motorola en la Unión Americana; Nokia en Finlandia y Ericsson en Suiza. Todos, por supuesto, con su diferente expansión en el mundo. Capítulos V IMPACTOS Y CIENCIAS RELACIONADAS IMPACTO AMBIENTAL Las redes inalámbricas formas parte imprescindible de la comunicación en la actividad humana. Aunque no se le atribuye un factor determinante de contaminación en el ambiente por el empleo de frecuencias y ondas de radio, recientemente se han rumorado (aun no es verídico) que estas mismas ondas en exceso, provocan daños irreversibles a la salud. Se especula que las ondas de radio en exceso son causa del desarrollo de células cancerígenas en los humanos. Por otro lado, se le considera de importancia el impacto ambiental que genera principalmente por los materiales e industrias que se encargan de la mano factura de los componentes electrónicos y moldeo de metales para las infraestructuras, antenas, celdas y componentes electrónicos que intervienen en el desarrollo e implementación de las redes inalámbricas. [Escriba texto] Página 32 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” IMPACTO POLITICO En el caso de las redes inalámbricas WLAN, han surgido mucha problemática en lo que respecta la inseguridad informática. Ya que las ondas de radio se encuentran dispersas en el espacio, es sencillo para cualquier otro usuario hacer uso ilegal de la WLAN. De este modo constituye un robo no autorizado ante la ley de propiedad y aún más grave, el robo de información confidencial, robo de identidad, perdidas en equipo etc. Aunque las redes inalámbricas WALAN contienen código de seguridad de encriptación, estas contienen algoritmos cada vez más complejos para su protección. El ataque ilegal a estas redes continuas siendo un problema serio en la actualidad. IMPACTO SOCIAL Protocolos de comunicación, redes WAP, GPRS, GSM, WIMAX, WLAN, WMAN, WPAN, infrarrojo, bluetooth, 3G, 4G, son unas de las redes más empleadas a nivel mundial, con el objetivo general de mantener una comunicación y la compartición de paquete de datos entre dispositivos móviles. Todo esto contribuye al constante desarrollo en la mayoría de las actividades humanas, la comunicación que estas pueden brindar son el aspecto clave. CIENCIAS RELACIONADAS: Lógica matemática Ciencias de la computación Electrónica Física Quimia industrial Campo industrial Informática [Escriba texto] Página 33 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” APLICACIONES: Productividad Economía Navegación Domestico Empresarial Telefonía Telecomunicaciones Medios masivos de difusión Dispositivos móviles Ordenadores Consolas de videojuegos Acústica (POR MENCIONAR SOLO ALGUNOS) CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Como hemos aprendido, la diversidad de las redes inalámbricas se debe a los diferentes usos que estas nos pueden brindar. Cada una de ellas lleva un propósito específico y general de funcionamiento, el cual destacamos imprescindiblemente el factor de la comunicación. Gran parte del desarrollo (en la actualidad) de ciencias, economía, productividad, finanzas etc. Se debe a que existe un medio de telecomunicación entre nosotros. Sin las redes inalámbricas no podríamos comunicarnos a grandes distancias ni tampoco podríamos tener los medios masivos de difusión y comunicación que tenemos hoy en día. En ciencias de la computación, también hemos aprendido que las redes inalámbricas juegan un gran papel de simplicidad, comodidad y practicidad. Con ellas, podemos acceder a la red de internet, compartir recursos e información en nuestros dispositivos móviles, y para llevar todo esto a cabo, se necesitan dispositivos electrónicos de emisión y recepción, tales como lo son los routers y tarjetas inalámbricas. Cada usuario tiene necesidades diferentes, las cuales se adaptan a la diversidad existente de las redes inalámbricas. Se recomienda a los usuarios, tengan una visión o panorama más amplio de lo que significa las redes inalámbricas, y puedan sacar un mejor rendimiento y aprovechamiento de las mismas ya que se conocen sus principios de funcionalidad y diversidad de aplicación. [Escriba texto] Página 34 Taller de Investigación: “Redes Inalámbricas” BIBLIOGRAFIA http://neutron.ing.ucv.ve/revista-e/No2/mauriem.html (abril 2015) www.eltiempo.com(abril 2015) http://blogdehoraciomariano.blogspot.com/2010/13/cuando-se-creo-laprimera-red.html (abril 2015) http://www.monografias.com/trabajos16/comunicacioninalambrica/comunicacion-inalambrica.shtml#NACIM(mayo 2015) http://www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_de_sistemas/redesinalambrica s/(mayo 2015) http://es.catholic.net/comunicadorescatolicos/579/811/articulo.php?id=1041 5(mayo 2015) [Escriba texto] Página 35