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Estándares inalámbricos

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  • 1. BREVE RESEÑAESTÁNDARES INALÁMBRICOS
  • 2. ObjetivosComprender el significado de estándarConocer el trabajo del IEEEComprender la estructura de los estándares delIEEEComprender las diferencias técnicas entre lasenmiendas de la familia IEEE 802.11Conocer las diferencias principales entre WiMAX yWiFi
  • 3. Tabla de contenidosEstándares – Abiertos vs. Cerrados/PrivativosUITIEEE y sus Grupos de TrabajoIEEE 802.11 Herencia (WiFi)IEEE 802.11 Enmiendas (b, a, g,i, e, n)IEEE 802.16 (WiMAX)
  • 4. ¿Qué es un estándar?“Un sistema de reglas preestablecidas,condiciones, o requisitos referentes a definicionesde términos; clasificación de componentes;especificación de materiales, del funcionamiento,o de operaciones; delineación de procedimientos;o medidas de la cantidad y calidad en ladescripción de materiales, productos, sistemas,servicios o prácticas.“National Standards Policy Advisory Committee (US, 1978)
  • 5. ¿Por qué estandarizar?Vendedores– Confianza– Acceso al mercado globalConsumidores Interoperabilidad con otros productos Seguridad, calidad, y consistencia Independencia de un proveedor específico
  • 6. IEEEInstituto de Ingenieros electrónicos yelectricistasOrganización sin fines de lucro, internacional,que organiza conferencias, publica revistastécnicas ydesarrolla estándares:✔ Telecomunicaciones✔ Tecnologías de información✔ Generación de energía✔ Otros aspectos de interés para ingenieros
  • 7. IEEE (i triple e)900 estándares activos, 400 estándares bajodesarrolloIncluye estándares tales como Ethernet (IEEE802.3)y redes Inalámbricas (IEEE 802.11), (IEEE802.16), (IEEE 802.22)
  • 8. IEEE 802 LAN/WANFamilia de estándares para redes LAN y MANRestringido a las redes que transportanpaquetes de tamaño variable Se relaciona conlas dos capas másbajas del modelo de OSI: Capa física y capa deenlaceIncluye IEEE 802.11 (LAN Inalámbrica) y IEEE802.16 (WMAN- MAN Inalámbrica-)
  • 9. IEEE 802.11El estándar para “Ethernet Inalámbrico” Pordefinición:✔ Usa CSMA/CA como método de acceso✔ 2 tasas de datos (1 y 2 Mbps)✔ Rango de frecuencia: Infrarrojo (IR) o 2,4 GHz.Sólo tiene interés histórico, ya que ha sidosuperado por 802.11b
  • 10. Nombres del IEEE 802.11Wi-Fi✔ Una marca de fábrica de la alianza Wi-Fi quegarantiza la interoperabilidad de los productosde diferentes fabricantes✔ Utilizado actualmente para 802.11 comoEthernet se utiliza para 802.3LAN Inalámbrica, WLAN✔ Utilizado generalmente para cualquier red deárea local Inalámbrica
  • 11. Nomenclatura IEEE 802.11IEEE 802.11x✔ Manera de referirse al grupo entero deestándares IEEE 802.11✔ No tiene nada que ver con al estándar IEEE802.1x de seguridad, referido a control deacceso basado en puertos.Evitar el uso de IEEE 802.11x
  • 12. Aspectos Técnicos de IEEE802.11Capa Física (L1)✔ Técnicas de Modulación✔ Rango de FrecuenciasCapa de enlace (L2)✔ Control de Acceso al Medio
  • 13. Técnicas de ModulaciónLa velocidad de transmisión (tasa de bits)depende de la técnica de modulaciónCuanto más eficientemente se codifican losdatos, mayor la velocidad de transmisión, perose requiere una mejor relación S/N.
  • 14. Técnicas de ModulaciónUna técnica eficiente de la modulación requiereun hardware más sofisticado para podermanejar la modulación y la demodulación dedatosLas técnicas avanzadas de modulación son másresistentes a ciertas interferencias que las mássimples
  • 15. Técnicas de ModulaciónFHSS✔ La frecuencia portadora salta a diferentesvalores según una secuencia seudoaleatoriaDSSS✔ Cada bit se transmite como una secuenciaseudoaleatoria de 11 “chips”OFDM✔ Multiplexaje por División de FrecuenciasOrtogonales. Se transmiten varias señales almismo tiempo sobre diferentes frecuencias
  • 16. Rango de FrecuenciaISM (Industrial, Científica y Médica)banda de frecuencia disponible sinrequerimientos de licencia en la mayoría de lospaíses de 2,4 a 2,4835 GHz Usada en 802.11b/gUNII (Unlicensed-National InformationInfrastructure) 5 GHz con tres subbandas✔ Usada por la 802.11a
  • 17. Rango de Frecuencia2,4 GHz es muy “ruidosa” debido a su granpopularidad✔ WLAN✔ Teléfonos inalámbricos✔ Dispositivos Bluetooth
  • 18. Rango de Frecuencia5GHz implica menor interferencia PERO✔ Mayores pérdidas de propagación (pérdidasgeométricas y absorción por lluvia, edificios,humanos)✔ Celdas pequeñas.✔ Menores requerimientos para despeje de laprimera zona de Fresnel
  • 19. Métodos de acceso al Medio802.11 usa CSMA/CA, Carrier Sense MultipleAccess/ Collision Avoidance✔ Evita colisiones ya que no puede detectarlascomo lo hace Ethernet✔ Mayor tara, es decir uso menos eficiente delancho de banda disponible
  • 20. Métodos de Acceso al MedioCSMA/CA evita las colisiones introduciendouna demora aleatoria antes de intentar haceruso del canal, conocida como IFS.Cada paquete recibido debe ser reconocidomediante el envío de un ACK al transmisor✔ Puede reservar el uso del canal medianteRTS / CTS
  • 21. Enmiendas de IEEE 802.11Las más extensamente utilizadas son802.11b/a/g y ahora nOtras enmiendas son 802.11e/f/h/i/k/✔ Actualizaciones, extensiones o correcciones
  • 22. IEEE 802.11bFrecuencia: 2,4 GHzTécnica de Modulación: DSSS+CCKTasa máxima de datos: 11 MbpsSelección adaptativa de tasas: 11, 5.5, 2, 1Mbps
  • 23. IEEE 802.11aFrecuencia: 5 GHzTécnica de Modulación: OFDMTasa máxima de datos: 54 Mbit/sSelección adaptativa de tasas(54, 48, 36, 24,18, 12, 9 , 6 Mbit/s)12 canales no solapados✔ 8 dedicados para el uso en interiores y 4para exteriores
  • 24. IEEE 802.11aIncompatibilidad con productos IEEE 802.11bSe popularizó después del gran éxito de802.11b✔ Hoy en día se consiguen dispositivosmultiestándar a bajo precio✔ Regulaciones con respecto a la banda de 5GHz
  • 25. IEEE 802.11gFrecuencia: 2,4 GHzTécnica de Modulación: OFDM+CCK + DSSSTasa máxima de datos: 54MbpsCompatibilidad con 802.11b
  • 26. IEEE 802.11nTasa máxima de datos: 540 Mbit/sMIMO (múltiple entrada múltiple salida)✔ Múltiples transmisores y múltiples receptores✔ Aumenta el rendimiento neto (tasa detransmisión efectiva) aprovechando lamultitrayectoria✔ Usa ecos y fragmentos de la propagaciónmultidireccional para mejorar la señal principal.
  • 27. IEEE 802.11nSDM – Space Diversity Multiplexing-,Multiplexaje por División de Espacio✔ Varios transmisores para la misma secuenciade datos se envían dentro de la misma bandade frecuencias✔ Incremento del rendimiento y de latoleranciaa los errores
  • 28. IEEE 802.11eSu objetivo es introducir nuevos mecanismos anivel de la capa MAC para soportar losserviciosque requieren garantías de QoS (Quality ofService)Emplea una nueva técnica llamada HCF(HybridCoordination Function), que define dos formasdeacceder al canal, EDCA y HCCA
  • 29. IEEE 802.11iDirigido a batir la vulnerabilidad actual en laseguridad para protocolos de autenticación ydeCodificaciónSe implementa un subconjunto de esteestándar en WPA y totalmente en WPA2.
  • 30. WiMAX vs WiFi¿El futuro estándar inalámbrico para bandaancha?Solución para exteriores PtMP
  • 31. Cobertura y Rango
  • 32. Escalabilidad y Rendimiento
  • 33. Calidad de servicio
  • 34. ConclusionesUn estándar favorece la interoperabilidadIEEE es el principal cuerpo estandarizador deTICIEEE 802.11 ( LAN Inalámbrica ) es una familiade estándares para “Ethernet Inalámbrico”
  • 35. ConclusionesLas enmiendas (b/a/g etc.) del IEEE 802.11difieren en técnicas de modulación, gama defrecuencia pero comparten el mismo métodode acceso al medioWiMAX (802.16) fue diseñado para redesmetropolitanas en exteriores mientras queWiFi (802.11) fue creado como una soluciónpara interiores.

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