TIPO DE CABLES
UTILIZADOS EN REDES ALÁMBRICAS
Los tipos de cable más utilizados en
redes alámbricas son:
1. Cable de par trenzado sin blindar:
Este tipo de cable es el más utilizado. La calidad del cable y consecuentemente la cantidad de datos que es capaz de transmitir varían en función de la categoría del mismo. Los tipos van desde el cable de teléfono hasta el cable de categoría 5 capaz de transferir 100Megabytes por segundo.
El estándar para conectores del cable UTP es el RJ-45. Se trata de un conector de plástico similar al conector del cable telefónico. Las siglas RJ se refieren al estándar Registerd Jack, creado por la industria telefónica. Este estándar define la colocación de los cables en su pin correspondiente.
Una de las desventajas del cable UTP es que es susceptible a las interferencias eléctricas. Para entornos con este problema existe un tipo de cable UTP que lleva blindaje, esto es, protección contra interferencias eléctricas. Este tipo de cable se utiliza con frecuencia en redes con topología token ring.
2. Cable de fibra óptica
El cable de fibra óptica consiste en un centro de cristal rodeado de varias capas de material protector. Lo que se transmite no son señales eléctricas sino luz con lo que se elimina la problemática de las interferencias. Esto lo hace ideal para entornos en los que haya gran cantidad de interferencias eléctricas. También se utiliza mucho en la conexión de redes entre edificios debido a su inmunidad a la humedad y a la exposición solar.
Con un cable de fibra óptica se pueden transmitir señales a distancias mucho mayores que con cables de par trenzado. Además, la cantidad de información capaz de transmitir es mayor por lo que es ideal para redes a través de las cuales se desee llevar a cabo videoconferencia o servicios interactivos. En algunas ocasiones escucharemos 10BaseF como referencia a este tipo de cableado. En realidad estas siglas hablan de una red Ethernet con cableado de fibra óptica.
3. Cable
coaxial
El cable coaxial consta de un alambre de cobre en su parte central o núcleo. Este se encuentra rodeado por un material aislante, que, a su vez, el material aislante está recubierto por un conductor que suele presentarse como una malla trenzada.
Por último, dicha malla está recubierta por una capa de plástico protector. De este diseño en forma de capas concéntricas es de donde se deriva el nombre.
4. Cable
multipar.
Un cable multipar es aquel formado por
grupos de 2 hilos de material conductor, de grosores entre 0,3 mm y 3 mm,
recubiertos de plástico protector.
En su composición se da un elevado número de pares de cobre, generalmente múltiplo de 25.
Principalmente son utilizados para la conexión física de equipos de telefonía, en redes de datos, como las LAN, que es la interconexión entre varios ordenadores y periféricos
Entre las clases de cables multipares se dan los TELCON, utilizados en instalaciones aéreas, y que presentan cómo algunas de las principales características su núcleo relleno, que son conductores de cobre desnudo reconocido y que poseen una excelente perfomance eléctrica y mecánica.
En su composición se da un elevado número de pares de cobre, generalmente múltiplo de 25.
Principalmente son utilizados para la conexión física de equipos de telefonía, en redes de datos, como las LAN, que es la interconexión entre varios ordenadores y periféricos
Entre las clases de cables multipares se dan los TELCON, utilizados en instalaciones aéreas, y que presentan cómo algunas de las principales características su núcleo relleno, que son conductores de cobre desnudo reconocido y que poseen una excelente perfomance eléctrica y mecánica.
TÉCNICA DE
COMUNICACIÓN EN REDES INALÁMBRICAS
El canal de comunicación inalámbrica
Básicamente, todos ellos hacen referencia a lo mismo, una conexión entre diferentes
ordenadores a través de radiofrecuencia, es decir, sin las limitaciones de los cables. Según la
normativa, la frecuencia de funcionamiento se sitúa en una banda libre de propósito general en torno a los 2,4 GHz, muy cerca de las microondas. La excelencia de esta banda es que no se necesita ningún tipo de licencia para emitir o recibir siempre que la potencia del emisor no
supere los 100 mW en Europa o ¡1 W en Estados Unidos! Con este valor se pueden alcanzar
distancias superiores a los 110 kilómetros con visibilidad directa entre las antenas, mientras
que en Europa se alcanzarían unos 30 kilómetros.
El fenómeno de
la propagación
Un canal de transmisión es una banda de frecuencia estrecha que se puede usar para
comunicarse. El gobierno de cada país por lo general regula el uso del espectro radial ya que
es su mayor usuario del espectro debido a usos militares.
Sin embargo, los gobiernos también permiten el uso de bandas de frecuencia sin licencias.
Un canal de transmisión es una banda de frecuencia estrecha que se puede usar para
comunicarse. El gobierno de cada país por lo general regula el uso del espectro radial ya que
es su mayor usuario del espectro debido a usos militares.
Sin embargo, los gobiernos también permiten el uso de bandas de frecuencia sin licencias.
Los grupos que se encargan de regular el
uso de frecuencias radiales son:
• El ETSI (Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones) en Europa
• La FCC (Comisión de Comunicaciones Federales) en Estados Unidos
• El MKK (Kensa-kentei Kyokai) en Japón
En 1985, Estados Unidos asignó tres bandas de frecuencia para uso industrial, científico y
médico. Estas bandas de frecuencia que se denominan ISM son las bandas 902-928 MHZ,
2.400-2.4835GHz y 5.725-5.850 GHz.
En Europa, las bandas de 890 a 915 MHz se utilizan para comunicaciones móviles (GSM) y
sólo las bandas de 2.400 a 2.4835 GHz y de 5.725 a 5.850 GHz están disponibles para uso de radioaficionados.
Las redes de radio locales usan ondas radiales o infrarrojas para transmitir datos. La tecnología que se utiliza para enviar transmisiones de radio se denomina transmisión de banda estrecha y conecta distintas señales de comunicación a través de distintos canales. Sin embargo, las transmisiones radiales habitualmente poseen numerosas limitaciones, lo cual hace que este tipo de transmisión sea insuficiente. Éstas son algunas de las limitaciones:
• Estaciones diferentes dentro de la misma célula que comparten banda estrecha de manera involuntaria.
• Propagación por trayectoria múltiple de ondas radiales. Una onda radial puede
propagarse en distintas direcciones y posiblemente puede reflectarse o refractarse en objetos
físicos. Es por ello que un receptor puede recibir la misma información varias veces. Esto sería el resultado de aquellas señales que van por caminos diferentes después de haberse
reflectado varias veces.
• El ETSI (Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones) en Europa
• La FCC (Comisión de Comunicaciones Federales) en Estados Unidos
• El MKK (Kensa-kentei Kyokai) en Japón
En 1985, Estados Unidos asignó tres bandas de frecuencia para uso industrial, científico y
médico. Estas bandas de frecuencia que se denominan ISM son las bandas 902-928 MHZ,
2.400-2.4835GHz y 5.725-5.850 GHz.
En Europa, las bandas de 890 a 915 MHz se utilizan para comunicaciones móviles (GSM) y
sólo las bandas de 2.400 a 2.4835 GHz y de 5.725 a 5.850 GHz están disponibles para uso de radioaficionados.
Las redes de radio locales usan ondas radiales o infrarrojas para transmitir datos. La tecnología que se utiliza para enviar transmisiones de radio se denomina transmisión de banda estrecha y conecta distintas señales de comunicación a través de distintos canales. Sin embargo, las transmisiones radiales habitualmente poseen numerosas limitaciones, lo cual hace que este tipo de transmisión sea insuficiente. Éstas son algunas de las limitaciones:
• Estaciones diferentes dentro de la misma célula que comparten banda estrecha de manera involuntaria.
• Propagación por trayectoria múltiple de ondas radiales. Una onda radial puede
propagarse en distintas direcciones y posiblemente puede reflectarse o refractarse en objetos
físicos. Es por ello que un receptor puede recibir la misma información varias veces. Esto sería el resultado de aquellas señales que van por caminos diferentes después de haberse
reflectado varias veces.
Por tal motivo, y para minimizar
problemas de interferencia, la capa física del estándar 802.11
define diversas técnicas de
transmisión:
• Espectro ensanchado
• Tecnología infrarroja.
ESPECTRO
ENSANCHADO
La técnica de banda estrecha consiste en
el uso de una frecuencia de radio especificada para
transmitir y recibir datos. La banda de
frecuencia que se utilice debe ser lo más pequeña
posible para no interferir con las
bandas cercanas.
El estándar IEEE 802.11 permite que dos
técnicas de modulación de frecuencia desarrolladas
para los militares transmitan datos.
Estas técnicas, denominadas espectro ensanchado,
consisten en utilizar una banda de
frecuencia ancha para transmitir datos de baja potencia.
Existen dos tecnologías de espectro
ensanchado:
• Espectro ensanchado por saltos de
frecuencia.
• Espectro ensanchado por secuencia
directa.
Saltos de
frecuencia
La técnica de espectro ensanchado por
saltos de frecuencia o FHSS consiste en dividir la
frecuencia de banda ancha en al menos 75
canales distintos (con "saltos" de 1 MHz de
distancia entre sí) y después
transmitirla a través de una combinación de canales que todas las estaciones en
la célula conocen. En el estándar 802.11 la banda de frecuencia de 2.4 a 2.4835
GHz acepta 79 canales discretos de 1 MHz. La transmisión se lleva a cabo de un
canal hacia otro y sólo se usa cada canal durante un período de tiempo corto
(aproximadamente 400 milésimas de segundo), lo que permite que una señal más
fácil de reconocer se transmita en un determinado momento y en una determinada
frecuencia.
La técnica de espectro ensanchado por
saltos de frecuencia se desarrolló originalmente para
uso militar con el fin de prevenir que
se escuchen las transmisiones radiales. La estación que
no sabe qué combinación de frecuencia
usar no puede escuchar la señal porque le sería
imposible determinar la frecuencia en la
que la señal fue transmitida y encontrar después la
nueva frecuencia dentro de un período de
tiempo corto.
Actualmente, las redes locales que usan
esta tecnología son estándar. Debido a que la
secuencia de frecuencias que se utiliza
es conocida universalmente, esta técnica ya no es una forma segura de
transmitir datos. Sin embargo, FHSS todavía se utiliza en el estándar
802.11
para reducir la interferencia entre las
distintas estaciones de una célula.
La técnica conocida como espectro
ensanchado por secuencia directa (o DSSS) consiste en
transmitir para cada bit enviado una
secuencia de Barker de bits (a veces llamado ruido pseudo
aleatorio o PN). En esta operación, cada
bit establecido en 1 es reemplazado por una
secuencia de bit y cada secuencia de bit
establecida en 0 es reemplazada por su
complemento.
La capa física del estándar 802.11
define una secuencia de 11 bits (10110111000) para
representar el 1 y para codificar el 0
usa su complemento (01001000111). Cada bit que se
codifica con esta secuencia se denomina
chip o código de chip. Esta técnica (llamada chipping por "chip")
modula cada bit que tenga la secuencia de Barker.
Modelos de
propagación en espacio libre
Hay dos topologías básicas para conectar
equipos en una red inalámbrica:
• Modo ad-hoc (Peer to peer).
• Modo Infraestructura (Access
Point).
La primera no es una red propiamente
dicha, son dos o más ordenadores conectados entre sí en el mismo rango de
frecuencias y con una serie de parámetros coincidentes para establecer una
comunicación segura. El acceso al canal de comunicación no está regulado por
ningún
dispositivo, de modo que todos ‘hablan’
a la vez y se quitan el permiso de una manera
arbitraria. Si uno de los dos
ordenadores tiene acceso a una red cableada como puede ser una Ethernet, puede
hacer de punto de acceso para el otro ordenador al que está conectado por
radio, (ver Figura 1).
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