Redes inalambricas2
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El documento describe la evolución histórica del uso de cables para transmitir energía eléctrica y comunicaciones desde el siglo XIX hasta el presente. Se pasó de un mundo sin cables a uno donde los cables son omnipresentes para la energía y las comunicaciones. Sin embargo, también se discuten los desafíos para evolucionar hacia un mundo cada vez menos dependiente de cables a través de la generación distribuida de energía y las comunicaciones inalámbricas.
Redes inalambricas2
- 1. EL MUNDO SIN HILOS • • Hasta el Siglo XIX el mundo vivía sin hilos La energía la proporcionaba la madera y el agua. – Se consumía donde se producía. – Baja intensidad en producción y uso • Los transportes utilizaban la fuerza animal. – Los Imperios se construyeron en base a sistemas de vías que permitían el traslado de hombres y mercancías con seguridad y rapidez relativas. • Las comunicaciones se basaban en la interacción personal o a través de correos – Se tardaba meses en realizar una comunicación bidireccional a través de los océanos. – Las vías de transporte permitían la introducción de relevos y por tanto el incremento en la velocidad del mensaje.
- 2. EL MUNDO EMPIEZA A TENER HILOS • • En el siglo XIX se introduce la electricidad. La energía se empieza a producir en centrales eléctricas – La distribución de la electricidad se hace mediante cables desde las centrales a los usuarios. – El carbón que abastece a las centrales induce la localización de las industrias y fomenta la revolución industrial • Los transportes con las nuevas maquinas térmicas basadas en el carbón se independizan de los animales – Se desarrollan nuevas vías para los transportes (vías férreas). • Las comunicaciones basadas en la modulación de la señal eléctrica permiten la comunicación instantánea entre continentes. – En 1858 se inaugura el primer cable submarino intercontinental.
- 3. EL MUNDO SE LLENA DE HILOS • En el siglo XX la electricidad se hace omnipresente. • La energía se produce masivamente en centrales eléctricas – Se consolidan las grandes redes de distribución de la electricidad mediante cables desde las centrales a los usuarios. – Al carbón se le añaden otras fuentes de producción y se diversifica la localización de las centrales • Los transportes con la introducción de las maquinas movidas por derivados del petróleo se hacen ubicuos. – Se desarrollan nuevas infraestructuras para los transportes (autovías y aeropuertos). • Las comunicaciones basadas en el cable que soportaban únicamente datos (Telégrafo), evolucionan para transmitir la voz (Teléfono). – Se realiza la primera transmisión sin hilos sobre el Atlántico (Marconi 1902). – Basados en la comunicación sin hilos se desarrollan los medios de comunicación de masas (radio y televisión).
- 4. EL MUNDO SE SATURA DE HILOS • • En el comienzo del siglo XXI los cables son omnipresentes. La energía eléctrica se aplica a todos los aspectos de la vida cotidiana – Prácticamente el 99% de los hogares están electrificados mediante cables. – Los electrodomésticos se conectan mediante cables a la red eléctrica. • Los transportes a excepción del ferrocarril siguen utilizando fuentes de energía primaria independientes de la red eléctrica. – Los cables en los medios de transporte se emplean principalmente para control interno y comunicaciones entre sistemas. • Las comunicaciones han alcanzado una tasa de penetración del hilo telefónico del 85% . – Durante la ultima década del siglo XX se desarrolla la telefonía celular(sin hilos). – Los medios de comunicación de masas (radio y televisión) son omnipresentes aunque siguen manteniendo la unidireccionalidad. – Durante la ultima década del siglo XX se desarrolla la Internet (sistema de información interactivo) sobre las líneas telefónicas.
- 5. ¿HACIA UN MUNDO SIN HILOS? • Problemas a resolver • Generación de electricidad distribuida. – Fuentes de energía para generar electricidad. • Pilas de combustible – Sistemas eficientes de uso de la energía. • Cogeneración (Transporte – Uso domestico) • Comunicaciones Inalámbricas – Uso del espectro. • El espectro radioeléctrico como bien común. – Convergencia Informática (Microprocesadores) – Comunicaciones. • De los sistema de radio con componentes analógicos discretos a las radios enteramente definidas por software.
- 6. UN MUNDO EN EVOLUCION
- 7. UN MUNDO EN EVOLUCION
- 8. UN MUNDO EN EVOLUCION
- 9. UN MUNDO EN EVOLUCION
- 10. UN MUNDO EN EVOLUCION
- 11. UN MUNDO EN EVOLUCION
- 12. USA.GOV
- 13. SDR The current Vanu demo system is a standard PC with a 1 GHz Pentium III, dual-channel PC133 memory, Echotek A/D and D/A cards, and an external RF front end for frequency conversion. This system has been used to demonstrate reception and, where applicable, transmission, of legacy AM and FM broadcasts, family band walkie-talkie, APCO 25 (a North American digital law enforcement standard), 1G and 2G cellular standards, and NTSC television.
- 14. ¿HACIA UN MUNDO SIN HILOS? • Problemas a resolver • Generación de electricidad distribuida. – Fuentes de energía para generar electricidad. • Pilas de combustible – Sistemas eficientes de uso de la energía. • Cogeneración (Transporte – Uso domestico) • Comunicaciones Inalámbricas – Uso del espectro. • El espectro radioeléctrico como bien común. • Eficiencia espectral (bps/Hertz/cell). – Convergencia Informática (Microprocesadores) – Comunicaciones. • De los sistema de radio con componentes analógicos discretos a las radios enteramente definidas por software.
- 15. INFRAESTRUCTURAS DE UN MUNDO SIN HILOS • Infraestructura energética. – Sistemas de producción, almacenaje y distribución de combustibles (Hidrógeno) para las pilas de combustibles. – Coexistencia / Sinergia con las actuales infraestructuras de combustibles derivados del petróleo. • Infraestructura de comunicaciones de Banda Ancha. – Sistemas de transporte masivo. Red mundial de fibra óptica. • Ley de Shanon – Capacidad de canal es proporcional Ancho de banda. – Ancho de Banda es proporcional a la frecuencia. – La luz es el portador de mayor frecuencia y por tanto la fibra óptica es el medio ideal. – Sistemas de acceso para el usuario final. • Acceso inalámbrico de muy corta distancia – UWB • Acceso inalámbrico de escala media – WiFi • Acceso inalámbrico de gran escala – UMTS - WiMax
- 16. • INFRAESTRUCTURAS DE UN MUNDO SIN HILOS Desarrollo de la infraestructura WiFi. – Características WiFi • Comunicaciones inalámbricas basadas en la especificación IEEE 802.11b. • Utilizan la banda de uso común (ISM) de 2,4 GHz. No necesita licencia de uso del espectro. • Corto alcance omnidireccional ( 30 – 200 m.). • Posibles interferencias en usos densos de los equipos de radio. (12 canales de 40 MHz. DSSS, con separación de 5 MHz). – Modelo de desarrollo “Hot Spot”. • Se colocan emisores WiFi en puntos públicos o privados de una ciudad sobre accesos de hilos (ADSL, Cable, PLC) y se da servicio a los alrededores del punto. – Modelo de desarrollo “Hot City”. • Sobre la infraestructura de Fibra Óptica (Gigabit Ethernet) se desarrolla una red de dispositivos WiFi para cubrir toda la ciudad.
- 17. INFRAESTRUCTURAS DE UN MUNDO SIN HILOS Rout er Firewall Servidor Radius Servidor SQL Inter net Servidor WEB Servidor Correo AP Transp. 012 Switch 10/100 Middleware Servidor Gestión AP Transp. 013 Switch 10/100 AP Transp. 011 AP Transp. 013 Transport. 004 AP Transp. 0014 AP Transp. 012 AP Transp. 011 AP Transp. 0022 AP Transp. 0013 Transport. 002 AP Transp. 0032 Transport. 003
- 18. INFRAESTRUCTURAS DE UN MUNDO SIN HILOS 1.- Construcción de red • Planificación radio • Cartografía digital • Ubicaciones nodos fibra óptica • Logística y provisión de equipos / servicios • Gestión de localizaciones • Búsqueda de emplazamientos • Acuerdos de despliegue • Instalación de equipos • Arranque y pruebas de red
- 19. INFRAESTRUCTURAS DE UN MUNDO SIN HILOS – 2.- Titulación de la Red • Asignación de roles – – – – Promotor/Administración Socios financieros Socios tecnológicos Patrocinadores • Modalidad de financiación – Financiación a proyecto – Financiación pública, privada o mixta – Subvenciones y ayudas
- 20. INFRAESTRUCTURAS DE UN MUNDO SIN HILOS – 3.- Operación de la Red • Gestión – Proveedores externos – Proveedores de servicios • Centro de Control y operación de red – Atención de la red 24x7 – Gestión de servidores y aplicaciones • Call Center – Segundo nivel • Mantenimiento de red – Preventivo y correctivo – Actualización de red
- 21. INFRAESTRUCTURAS DE UN MUNDO SIN HILOS – 4.- Explotación de la Red • Figura del explotador – Habilitado por el Titular » Explotador único » Consorcio de empresas • Modelo de explotación – Un sólo servicio con múltiples ofertas » Factura única del explotador – Múltiples agentes con ofertas diferentes » Diferentes servicios y modos de pago • Acuerdos de Co-explotación y “Roaming”
- 26. APLICACIONES EN UN MUNDO SIN HILOS • ADMINISTRACION PUBLICA – Cambio del paradigma “vuelva usted mañana” (horario de 9 a 14) por servicios al ciudadano en todo tiempo y lugar. • EDUCACION – Conocimiento donde y cuando se precisa. No sometimiento a horarios , localización o temario. • SALUD – Seguimiento continuo de los pacientes estén donde estén (Actuación ante ataques cardiacos antes de su producción). • EMPRESA – Fuerzas de venta continuamente en comunicación con la empresa y posibilidad de producción “JIO (just in order)” • OCIO – Seguimiento de eventos ubicuo, juegos en red sin ataduras de localización o tiempo, incremento de las posibilidades de comunicación interpersonal.