Redes y Comunicación
de Datos II
Ciclo: Marzo 2020
Ing. Juan Lenin Velarde Sagastegui
UNIDAD N° 2
Redes inalámbricas y móviles
Logro de aprendizaje
Al culminar la unidad el estudiante, reconoce y diferencia los
protocolos 802.11 y las tecnologías 3G, 4G y LTE, así como
implementa una red WiFi para una red LAN pequeña.
Sesión 7: Enlaces y características de redes inalámbricas
Temario
1. Logro de aprendizaje
2. Requerimientos de Wireless LAN
3. Estándares 802.11
2. Conclusiones
1. Logro de aprendizaje
Al culminar la unidad el estudiante, reconoce y diferencia los
requerimientos y estándares 802.11
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
2. Requerimientos de Wireless LAN
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Estándares
Estándar de WPAN IEEE
802.15
Distancia max. Hasta 100
metros
Estándar de WLAN
IEEE 802.11
Proporciona acceso a la
red a los usuarios residenciales
y empresariales (voz,datos y
video)
Distancia max. Hasta 300 m.
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Interoperabilidad de acceso por
microondas
Estándar de WWAN IEEE 802.16
Proporciona acceso a servicios de
banda ancha inalámbrica
Distancia max. Hasta 50 Km.
WiMAX es una alternativa a las
conexiones de banda ancha por
cable y DSL.
En 2005 la movilidad a WiMAX, y los
proveedores de servicios pueden usar
para proporcionar banda ancha de
datos móviles.
Fenómenos de propagación
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Bandas no licenciadas
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Unidades utilizadas
Un dB es una medida relativa de dos niveles de potencia diferentes, la fórmula para el cálculo de la ganancia o pérdida en
dB es:
xdB=10log P1 / P2
Los dB expresan perdida o ganancia, en un cable coaxial significa PERDIDA, para una antena es GANANCIA
dBi Son los decibelios de ganancia sobre un radiador isotrópico o una relación logarítmica entre la potencia de emisión de
una antena en relación a un radiador isotrópico. es la directividad de la antena.
El dBm (a veces también dBmW o decibelio-milivatio) es una unidad de medida de relación o razón de potencia
expresada en decibelios (dB) relativa a un milivatio (mW):
xdBm= 10log(P/1mw)
Se debe reemplazar P1 en mW
Intensidad de la señal WIFI
Calificador
-50 dBm
Excelente
-65 dBm
Muy bueno
-67 dBm
Muy bueno
-70 dBm
Aceptable
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Equipos y componentes WLAN
AP Outdoor 802.11n 300 Mbps Dual Band
AP alta potencia 802.11ac, 3.5 Gbps
MIMO: WiFi, 2.4 y 5 GHz
Ganancia: 8dB o 8dBi
Reforzada: IP67
Router inalámbrico Wigig 802.11ad (60 Ghz) MU-MIMO,7 Gbps
WIFI Router 802.11ax, 14Gbps
Controlador inalámbrico
LAN Cisco 3504
TP-LINK TALON AD7200
DLINK AX6000
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Antenas MIMO
Múltiples antenas en el transmisor y en ele receptor
Es un sistema de diversidad para mejorar la tasa de velocidad (bps), confiabilidad y resistencia a la interferencia
Ganancia de diversidad MIMO
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Los servicios Wireless
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Elementos de una red wireless
wireless hosts
laptop, smartphone
Ejecutar aplicaciones
Puede ser estacionario(non-mobile) or mobile
• wireless no siempre significa mobilidad
network
infrastructure
base station
Tipicamente cableada a la red
Responsable de enviar packets entre
wired network and wireless host(s)
en esta “area”
• e.g., cell towers, 802.11 access
points
wireless link
Tipicamente usada para
conectar los moviles a la
estacion base
Tambien usado como enlaces
backbone
WIFI
https://www.youtube.com/watch?v=tGTyAPMVSdc
Sesión 7 : Enlaces y características de las redes inalámbricas
Configuraciones
Punto a Punto
(Modo Ad Hoc)
Un Punto de Acceso
(Modo infraestructura)
Extensión de una celda
(Modo infraestructura)
Sesión 7 : Enlaces y características de las redes inalámbricas
Modo infraestructura
Ejemplo: equipos cisco
Define dos componentes básicos de la topología del modo de infraestructura:
Un conjunto de servicios básicos (BSS)
Un conjunto de servicios extendidos (ESS)
La dirección MAC de capa 2 del AP se usa para identificar de forma exclusiva cada BSS y se denomina “identificador del conjunto de
servicios básicos” (BSSID). Por lo tanto, el BSSID es el nombre formal del BSS y siempre se asocia a un único AP.
Sesión 7 : Enlaces y características de las redes inalámbricas
Ejemplo: equipos cisco
Cada ESS se identifica mediante un
SSID y, en un ESS, cada BSS se
identifica mediante su BSSID.
Por motivos de seguridad, se pueden
propagar SSID adicionales a través del
ESS para segregar el nivel de acceso a
la red.
Sesión 7 : Enlaces y características de las redes inalámbricas
Ejemplo: red empresarial cisco
AP AUTONOMO
Los AP autónomos, se configuran mediante la CLI de Cisco o una GUI. Los AP autónomos son útiles en situaciones en las que solo se requiere
un par de AP en la red.
Sesión 7 : Enlaces y características de las redes inalámbricas
AP autonomo
Sesión 7 : Enlaces y características de las redes inalámbricas
Modo ad hoc
Modo ad hoc
No hay estaciones base
Los nodos solo pueden
transmitir a otros nodos
dentro de la cobertura del
enlace
Los nodos se organizan en
una red:ruta entre ellos
Dispositivos inalámbricos se comunican de manera peer-to-peer (P2P) sin usas AP o router inalámbricos
Bluetooth y Wi-Fi Direct son ejemplos de modo ad hoc.
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Ejemplo con equipos CISCO
Estándar IEEE 802.11 denomina a las redes ad hoc “conjunto de servicios básicos independientes” (IBSS).
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3. Estándares 802.11
Estándares de 802.11
Organizaciones para WLAN
ITU-R: regula la asignación del espectro de RF y las órbitas satelitales.
IEEE: especifica cómo se modula la RF para transportar la información.
Mantiene los estándares WLAN 802.11.
Wi-Fi Alliance: Wi-Fi Alliance es una asociación comercial global del
sector sin fines de lucro dedicada a promover el crecimiento y la
aceptación de las redes WLAN.
Estándares IEEE 802.11 b/a/g/n/ac/ad/ax
Estándares IEEE 802.11 b/a/g/n/ac/ad/ax
Estándar de 802.11a,b y g
IEEE 802.11a:1999
Banda de frecuencia de 5 GHz
Velocidad. 54 Mb/s.
Utiliza una antena para TX y RX
Los dispositivos no son operables con los estándares 802.11b y 802.11g.
IEEE 802.11b: 1999
Banda de frecuencia de 2,4 GHz
Velocidad: 11 Mb/s.
Los dispositivos tiene mayor alcance y penetra mejor en las estructuras de edificios a diferencia de 802.11a
IEEE 802.11g:2003
Banda de frecuencia de 2,4 GHz
Velocidad. 54 Mb/s.
Los dispositivos funcionan con la radiofrecuencia y en el mismo rango que 802.11b, pero con el
ancho de banda de 802.11a.
Los dispositivos inalámbricos tienen una antena para transmitir y recibir señales
Estándares de 802.11n
IEEE 802.11n: 2009
Bandas de frecuencia de 2,4 GHz y 5 GHz, “Dual band”
Las velocidad:150 Mb/s hasta 600 Mb/s
Alcance:70 m
Implementa MIMO (04 antenas)
Es compatible con 802.11a/b/g
En un entorno mixto, se limitan las velocidades de datos
Estándares de 802.11ac
IEEE 802.11ac: 2013
Banda de frecuencia de 5 GHz
Velocidad teórica: 450 Mb/s hasta 1,3 Gb/s
Implementa antenas MIMO (08 antenas)
Es compatible con 802.11a/n
Entorno mixto limita las velocidades de datos esperadas.
Estándares de 802.11ad
IEEE 802.11ad: 2014 “WiGig”,
Solución de Wi-Fi de triple banda con
2,4 GHz, 5 GHz y 60 GHz,
Velocidades teóricas de hasta 7 Gb/s. Sin embargo, la banda de 60 GHz
(línea de vista-microondas)
Cubre una área afectiva de 9 metros:
- Reproducir streaming el contenido de una pc o dispositivo Smart TV
- Tranferir en la oficina archivos de video de 4K o imágenes sin
comprimir
Estándares de 802.11ax
IEEE 802.11ax: 2018-2019 “WIFI 6”
Opera en la banda 2.4 Ghz y 5 Ghz
Velocidades teóricas de hasta 9.6 Gb/s
Utiliza canales de 20,40,80 y 160 Mhz
Implementa MU-MIMO (8x8) para permitir:
-TX video HD y ultra HD
- Lleva pk cortos de disp. IoT
- Trafico de voz gestionada con OFDMA
Utiliza batería con una targen wake time (TWT)
Públicos alta densidad: aeropuertos, estadios y lugares densidad IoT
Comparación de los estándares
Se viene el estándar 802.11 ay
El WiFi 802.11ay optimizar el WiFi 802.11ad (propuesto 2019)
Operará en la banda de 60 GHz
Ofrecerá con una velocidad de transmisión de datos de entre 20 y 40 Gb/s
Radio de transmisión entre 300 y 500 metros.
Utiliza tecnología para unir canales y tecnologías MU-MIMO
MIMO con cuatro canales; la velocidad canal 44G b/s, permitirá una velocidad total de 176 Gb/s
4. Conclusiones
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
Bibliografía
Kurose, J. & Ross, K. (2017). REDES DE COMPUTADORAS: Un enfoque descendente.
7ma ed. USA: Pearson.
Sesión 7: Enlace y características de redes inalámbricas
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