Fundamentos de Radio Frecuencia

1 FUNDAMENTOS DE RADIO FRECUENCIA  RADIO FRECUENCIA(RF) Las frecuencias de radio son de alta frecuencia de corriente

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FUNDAMENTOS DE RADIO FRECUENCIA 

RADIO FRECUENCIA(RF)

Las frecuencias de radio son de alta frecuencia de corriente alterna (AC) las señales que se transmiten pasan a lo largo de un conductor de cobre y luego se irradia en el aire a través de una antena. Una antena transforma una señal de cable a una señal inalámbrica y viceversa. Cuando la frecuencia alta en AC la señal es irradiada en el aire y forma ondas de radio. Estas ondas de radio se propagan de la fuente en línea recta en todas direcciones a la vez. Si usted puede imaginar dejar caer una piedra en un estanque tranquilo y ver el flujo de las ondas concéntricas de distancia del punto donde la piedra cayó al agua, entonces usted tiene una idea de cómo la radio frecuencia se comporta y como es propagada desde una antena.

FIGURA 1. PIEDRA EN UN ESTANQUE Comprender el comportamiento de la propagación de las ondas de radiofrecuencia importante para comprender porque y cómo funcionan las LAN inalámbricas.

es una parte

Sin esta base de conocimientos un administrador podría ser incapaz de encontrar lugares adecuados para la instalación del equipo y no podría entender cómo solucionar un problema con las LAN inalámbricas. 

COMPORTAMIENTO DE LA RADIO FRECUENCIA

La radiofrecuencia a veces hace referencia a “humo y espejos” porque parece actuar de forma errática e inconsistente en determinadas circunstancias. Cosas tan pequeñas como un conector de no ser lo suficientemente apretado o una ligera diferencia de impedancia en la línea puede causar un comportamiento errático y resultados no deseados. 

GANANCIA

La ganancia ilustrada en la figura, es el término utilizado para describir un aumento en la amplitud de las señales de radiofrecuencia. La ganancia es un proceso activo, lo que significa que una fuente de alimentación externa, tal como un amplificador de radiofrecuencia es usado para amplificar la señal o la alta ganancia de una antena se utiliza para enfocar la anchura del haz de una señal para incrementar la amplitud de la señal.

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FIGURA 2. GANANCIA DE POTENCIA

Sin embargo, los procesos pasivos también pueden causar un aumento de ganancia. Por ejemplo, reflejar señales de radio frecuencia puede combinarse con las señales principales fuertes. Incrementando las señales de radiofrecuencia fuertes podemos tener un resultado negativo o positivo. 

PÉRDIDA

La Pérdida describe una disminución en la intensidad de la señal, muchas cosas pueden causar la pérdida de señal de Radiofrecuencia, mientras que la señal se encuentra todavía en el cable como una alta frecuencia de la señal de corriente alterna y cuando la señal se propaga como ondas de radio a través del aire por la antena. La resistencia de los cables y conectores causa la pérdida debida a la conversión de la señal de AC al calor. Desajustes de impedancia en los cables y conectores puede ocasionar que la energía que se refleja regrese hacia la fuente y esto puede causar la degradación de la señal. Los objetos directamente en el camino de la onda propagada en la transmisión pueden absorber, reflejar o destruir las señales de Radiofrecuencia. La pérdida puede ser intencionalmente inyectada en un circuito con un atenuador de Radiofrecuencia. Atenuadores de Radiofrecuencia son resistencias de precisión que convierten alta frecuencia de AC al calor, con el fin de reducir la amplitud de la señal en ese punto en el circuito.

FIGURA 3. PÉRDIDA DE POTENCIA

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Hay muchas cosas que pueden afectar a una señal de radiofrecuencia entre el transmisor y el receptor. A fin de que las ganancias o pérdidas sean relevantes para la implementación de redes LAN inalámbricas, deben ser cuantificables. Ser capaz de medir y compensar la pérdida de una conexión o circuito de RF es importante porque las radios tienen un umbral de sensibilidad de recepción. Un umbral de sensibilidad se define como el punto en el que una radio puede distinguir claramente una señal de ruido de fondo. Dado que la sensibilidad de un receptor es finita, la estación transmisora debe transmitir una señal con una amplitud suficiente como para ser reconocible en el receptor. Si se producen pérdidas entre el transmisor y el receptor, el problema debe ser corregido ya sea mediante la eliminación de los objetos que causan pérdida o aumentando la potencia de transmisión. 

REFLEXIÓN

La reflexión, como se ilustra en la figura, se produce cuando una onda electromagnética de multiplicación incide sobre un objeto que tiene dimensiones muy grandes en comparación con la longitud de onda de la onda que se propaga. Reflexiones ocurren desde la superficie de la tierra, edificios, paredes, y muchos otros obstáculos. Si la superficie es lisa, la señal reflejada puede permanecer intacta, aunque hay alguna pérdida debido a la absorción y dispersión de la señal.

FIGURA 4. REFLEXIÓN La reflexión de la señal de RF puede causar serios problemas de redes LAN inalámbricas. Esto refleja la señal principal de muchos objetos en el área de la transmisión y se conoce como multitrayectoria.

La multitrayectoria puede tener efectos adversos graves en una LAN inalámbrica, tales como degradantes o la cancelación de la señal principal y causando agujeros o brechas en el área de cobertura de RF. Las superficies tales como lagos, cubiertas metálicas, persianas metálicas, puertas de metal, y otros pueden provocar la reflexión severa, y por lo tanto, múltiple. La Reflexión de esta magnitud no es deseable y por lo general requiere una especial (diversidad de la antena) en el hardware de la LAN inalámbrica para compensarlo. 

funcionalidad

REFRACCIÓN

La Refracción describe la curvatura de una onda de radio a medida que pasa a través de un medio de diferente densidad. Como una onda de RF pasa a un medio más denso, la onda se dobla de tal

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manera que sus cambios de dirección. Al pasar a través de dicho medio, algunas de las ondas se reflejan fuera de la trayectoria de la señal deseada, y algunas se doblarán a través del medio en otra dirección, como se ilustra en la figura.

FIGURA 5. REFRACCIÓN La refracción puede convertirse en un problema para enlaces de largas distancias de radiofrecuencia. A medida que cambian las condiciones atmosféricas, las ondas de RF pueden cambiar de dirección, desviando la señal lejos de la meta prevista. 

DIFRACCIÓN

La difracción se produce cuando el enlace de radio entre el transmisor y el receptor es obstruido por una superficie que tiene ciertas irregularidades, o de una u otra manera es una superficie áspera. A frecuencias altas la difracción y la reflexión dependen de la geometría del objeto que está obstruyendo, de la amplitud, la fase y la polarización de la onda incidente en el punto de difracción. Por lo general se confunde la difracción y se usa incorrectamente como refracción. Hay que tener cuidado en no confundir estos términos. La Difracción describe el doblaje de una onda alrededor de un obstáculo como observamos en la figura 6, mientras que la Refracción describe el doblaje de una onda alrededor del medio. Tomando la roca en el ejemplo del estanque de arriba, ahora consideraremos una ramita que sobresale a través de la superficie del agua cerca de donde la roca cayó al agua. En medida que el palo golpea a las ondas, estas se bloquean en un grado pequeño, pero en grado mayor, las ondas curvan alrededor de la ramita. Esta ilustración muestra cómo la Difracción actúa con obstáculos en su camino, dependiendo de la composición del obstáculo. Si el objeto es muy grande o irregular, la onda no puede doblar, más bien podría ser bloqueado.

FIGURA 6. DIFRACCIÓN

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La Difracción es la desaceleración del frente de onda en el punto donde el frente de onda golpea un obstáculo, mientras que el resto del frente de onda mantiene la misma velocidad de propagación. La Difracción es el efecto de las ondas de girar o doblar, alrededor del obstáculo. Como otro ejemplo, considere una máquina de soplado de flujo constante de humo. El humo fluiría recto hasta entrar en un obstáculo en su camino. Introducir un bloque de madera grande en la corriente de humo podría causar el humo a curvarse alrededor de las esquinas del bloque causando una degradación notable en la velocidad del humo en ese punto y un cambio significativo en dirección. 

DISPERSIÓN

Dispersión se produce cuando el medio por el cual la onda se desplaza constantemente por objetos con dimensiones que son pequeñas en comparación con la longitud de onda de la señal, y el gran número de obstáculos por unidad de volumen. Ondas de dispersión son producidas por las superficies rugosas, objetos pequeños, o por otras irregularidades en la trayectoria de señal, como puede verse en la Figura 7.

FIGURA 7. DISPERSIÓN

Algunos ejemplos de objetos al aire libre que pueden causar la dispersión en un sistema de comunicaciones móviles incluyen las señales de tráfico, y postes de luz. La Dispersión puede llevarse a cabo en dos formas primarias. En primer lugar, la dispersión se puede producir cuando una onda golpea una superficie irregular y se refleja en muchos direcciones simultáneamente. Dispersión de este tipo da lugar a muchas reflexiones de pequeña amplitud y destruye la señal de Radio Frecuencia principal. La disipación de una señal de Radio Frecuencia puede ocurrir cuando una onda de radiofrecuencia se refleja en la arena, rocas u otras superficies irregulares. Cuando la dispersión se da de esta manera, la degradación de la señal de Radio Frecuencia puede ser significativa para el punto de interrumpir las comunicaciones de forma intermitente o causar la pérdida de señal completa. En segundo lugar, la dispersión puede ocurrir como una señal de onda viajera a través de partículas en el medio, tales como el contenido de polvo pesado. 

VOLTAJE DE RELACIÓN DE ONDAS ESTACIONARIAS (VSWR)

VSWR ocurre cuando hay impedancias coincidentes (resistencia al flujo de corriente, medida en ohmios) entre los dispositivos en un sistema de Radio Frecuencia. VSWR es causada por una señal de Radio Frecuencia reflejada en un punto de diferencia de impedancia en la trayectoria de señal. VSWR provoca la pérdida de retorno, que se define como la pérdida de energía hacia adelante a través de un sistema debido a alguna energía que es reflejada de nuevo hacia el transmisor.

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Si las impedancias de los extremos de una conexión no coinciden, entonces la cantidad máxima de la potencia transmitida no será recibida en la antena. Cuando parte de la señal de Radio Frecuencia es reflejada de vuelta hacia el transmisor, el nivel de señal en la línea varía en lugar de ser constante. Esta variación es un indicador de VSWR. Como una ilustración de VSWR, imagine el agua que fluye a través de dos mangueras de jardín. Mientras las dos mangueras son del mismo diámetro, el agua fluye a través de ellos a la perfección. Si la manguera conectada al grifo fue significativamente más grande que la tubería al lado de la línea, no habría contrapresión en el grifo e incluso en la conexión entre las dos mangueras. Esta contrapresión permanente ilustra VSWR, como puede verse en la Figura 8. En este ejemplo, se puede ver que la contrapresión puede tener efectos negativos y no casi toda el agua que se transfiere a la segunda manguera, ya que habría sido con las mangueras correspondientes atornilladas entre sí correctamente.

FIGURA 8. VSWR - COMO VA EL AGUA POR UNA MANGUERA 

LAS MEDICIONES VSWR

VSWR es una relación que se expresa entre dos números. Un valor típico sería VSWR 1.5:1. Los dos números se refieren la proporción de desadaptación de impedancias contra una adaptación de impedancia perfecta. El segundo número es siempre 1, lo que representa la combinación perfecta, donde el primer número varía. Cuanto menor sea el primer número (el más cercano a 1), la impedancia ha hecho una mejor adecuación de su sistema. Por ejemplo, una VSWR de 1.1:1 es mejor de 1.4:1. Una medición VSWR de 1:1 denotaría una adaptación de impedancia perfecta y sin voltaje de onda estacionaria estaría presente en la trayectoria de la señal. 

EFECTOS DE VSWR

VSWR excesivo puede causar serios problemas en un circuito de Radio Frecuencia. La mayor parte del tiempo, el resultado es una marcada disminución de la amplitud de la señal RF transmitida. Sin embargo, puesto que algunos transmisores no están protegidos contra la energía que se aplica al circuito de salida del transmisor, la potencia reflejada puede quemar los componentes electrónicos del transmisor.

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Los efectos VSWR son evidentes cuando los circuitos del transmisor se queman, los niveles de potencia de salida son inestables, y la potencia observada es significativamente diferente de la potencia esperada. Los métodos de cambio de VSWR de un circuito incluye el uso correcto de equipo adecuado. Conexiones herméticas entre los cables y conectores, el uso de hardware de impedancia adaptada en todas partes, y el uso de equipos de alta calidad con los informes de calibración en su caso son todas buenas medidas preventivas contra la VSWR. VSWR se puede medir con instrumentación de alta precisión tales como medidores de SWR, pero esta medición está fuera del alcance de este texto y las tareas de trabajo de un administrador de la red. 

LAS SOLUCIONES A LOS VSWR

Para evitar los efectos negativos de VSWR, es importante que todos los cables, conectores y dispositivos tengan impedancias que coincidan lo más estrechamente posible entre sí. Nunca use cable de 75 Ohm con dispositivos de 50 ohmios, por ejemplo. La mayoría de los dispositivos inalámbricos LAN de hoy tienen una impedancia de 50 Ohm, pero todavía se recomienda que compruebe todos los dispositivos antes de su aplicación, sólo para estar seguro. Cada dispositivo del transmisor a la antena debe tener impedancias de correspondientes lo más fielmente posible, incluyendo cables, conectores, antenas, amplificadores, atenuadores, el circuito de salida del transmisor, y el circuito de entrada del receptor. 

PRINCIPIOS DE ANTENAS

No es necesario entender el diseño de la antena, para que un administrador pueda administrar una red. Los principales puntos sobre las antenas que debemos conocer son:  

Las antenas convierten la energía eléctrica en ondas de radio frecuencia, en el caso de que sea una antena transmisora. En el caso de una antena emisora hace la operación contraria. Las dimensiones físicas de una antena, como su longitud, están relacionadas directamente a la frecuencia a la cual la antena puede propagar ondas, o recibir ondas propagadas.

Algunos puntos esenciales para entender la administración de una LAN inalámbrica; con licencia gratuita; son: línea de vista, el efecto de la Zona de Fresnel y la ganancia de la antena a través de una apertura del haz localizado. 

LÍNEA DE VISTA (LOS)

Con luz visible, la LOS visual es definida como la línea aparentemente recta desde el objeto de vista (transmisor) al ojo del observador (receptor). LOS es una línea aparentemente recta porque las ondas de luz están sujetas a cambios en dirección por la refracción, difracción y la reflexión en la misma forma que las radio frecuencias. La Radio Frecuencia RF trabaja bastante parecido la luz visible en frecuencias de LANs inalámbricas, con una gran excepción: “La LOS de la RF puede ser afectada por el bloqueo de la Zona de Fresnel.”

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FIGURA 9. LÍNEA DE VISTA Imagine que usted está observando por un tubo de dos pies de largo (61 cm). Imagine que luego una obstrucción está bloqueando su visibilidad del objeto por el tubo. Así mismo actúa la RF cuando el objeto bloquea la zona de Fresnel. Con RF podemos comparar si la visibilidad del objeto es muy baja. La LOS de la RF es importante porque RF no se comporta exactamente igual a la luz visible. 

ZONA DE FRESNEL

Esto se debe considerar cuando se planea o se intenta solucionar los problemas de una RF. La zona de Fresnel ocupa una serie de áreas de forma elipsoide alrededor del camino de la línea de vista. La zona de Fresnel es importante para la integridad del enlace de RF porque define un área alrededor de la LOS que puede introducir interferencias de señales de RF si está bloqueada. Los objetos que se encuentran en la zona de Fresnel como árboles, cimas de colinas y edificios pueden difractar o reflejar, la señal principal, lejos del receptor, cambiando la LOS de la RF. Estos objetos pueden absorber o esparcir la principal señal de RF, causando degradación o perdida completa de la señal.

Figura 10. ZONA DE FRESNEL El radio de la Zona de Fresnel se puede calcular de la siguiente forma: √ Donde d es la distancia en millas, f es la frecuencia en GHz y r esta en pies (0.3048 m). Si se bloquea la Zona de Fresnel de 20% a 40% = de poca a nada de interferencia.

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Si excede estos rangos, se pueden aumentar la altura de las antenas para aliviar el problema de obstrucción. 

GANANCIA DE LA ANTENA

La antena es un elemento pasivo, es decir que no amplifica ni manipula la señal. La antena puede crear el efecto de amplificación por su forma. La amplificación de la antena es el resultado de la concentración de la radiación de RF en un haz estrecho, donde se intensifica la señal y se envía. La concentración de radiación puede medirse en grados horizontales y verticales. 

RADIADOR INTENCIONAL

Es un dispositivo diseñado para generar e irradiar señales de RF. Incluye el generador de RF y todo el cableado hacia la antena. Definido por el FCC (Comité Federal de Comunicaciones).

FIGURA 11. RADIADOR INTENCIONAL La potencia de salida del dispositivo debe seguir las normas definidas por la FCC y es responsabilidad del administrador. 

POTENCIA EQUIVALENTE RADIADA ISOTROPICAMENTE (EIRP)

EIRP es la potencia real radiada por la antena. Este concepto está regulado por la FCC y se la calcula para saber si el enlace inalámbrico es viable o no. EIRP toma en cuenta la ganancia de la antena.

FIGURA 12. POTENCIA EQUIVALENTE RADIADA ISOTROPICAMENTE

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MATEMÁTICA DE RADIO FECUENCIA

Hay cuatro áreas importantes de cálculo de potencias en una LAN inalámbrica. Estas áreas son:    

Potencia del dispositivo transmisor. La pérdida y ganancia de dispositivos conectados entre el transmisor y la antena tal como cables, conectores, amplificadores y atenuadores. Potencia al final del conector antes de la señal de RF introducida en la antena. Potencia del elemento de la antena (EIRP).

Esos cálculos permiten determinar si los valores de RF son viables sin sobrepasar potencias límites fijadas por el Comité Federal de Comunicaciones (FCC). Cada uno de estos factores debe tenerse en cuenta cuando planteamos una LAN inalámbrica, y todos estos factores están matemáticamente relacionados. 

UNIDADES DE MEDIDA

Hay algunas unidades universales de medida con las que un administrador de redes inalámbricas debería familiarizarse para ser eficaz llevando a cabo y solucionando problemas LAN inalámbricos. 

Vatios (W)

La unidad básica de potencia es el vatio. Un vatio se define como un amperio (A) de corriente a un voltio (V). 

Milivatio (mW)

Cuando implementamos LANs inalámbricas, niveles de potencia bajos como 1 milivatio (1/1000 vatios) puede usarse para una área pequeña, y niveles de potencia sobre un solo segmento LAN inalámbrico son raramente superiores a 100 mW. Los Access points generalmente tienen la habilidad de radiar 30-100 mW de potencia, dependiendo del fabricante. La mayoría de los niveles de potencia referidos por los administradores estará en mW o dBm. Estas dos unidades de medida representan una cantidad absoluta de potencia. 

Decibelios (dB)

El decibelio es una unidad relativa, que permite medir ganancias o pérdidas al realizar una comparación. Cuando un receptor es muy sensible a las señales de RF, puede ser capaz de escoger las señales tan pequeñas como 0.000000001 Vatios. Los decibelios nos permiten representar estos números haciéndolos más manejables y entendibles. Los decibelios se basan en una relación logarítmica de dos potencias, un logaritmo es el exponente al que el número 10 debe elevarse para alcanzar algún valor dado. Ejemplo: Log 1000 = 3 porque 103 = 1000. Nota: El logaritmo de un número negativo o cero no existe.

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La medida de potencia absoluta es respecto a la medida de potencia de alguna referencia fija. En la mayoría de escalas lineales la referencia fija está en cero que normalmente describe la ausencia de algo medido, sin embargo en la escala logarítmica la referencia no puede ser cero porque logaritmo de cero no existe. Los decibelios son una unidad de medida relativa al contrario de los milivatios que son una medida absoluta. 

MEDIDAS DE GANANCIA Y PÉRDIDA

La ganancia o pérdida de un sistema se mide en decibelios no en vatios ya que la ganancia y pérdida son conceptos relativos y el decibel es una medida relativa. Los decibelios positivos (dB+) indican que existe Ganancia y los decibelios negativos (dB-) indican que existe Pérdidas. Si en un sistema se pierde la mitad de su potencia corresponde a perder 3dB. Ya que:



Valores referenciales de ganancia y pérdida

-3 dB = mitad de potencia en mW +3 dB = doble de potencia en mW -10 dB = un décimo de la potencia en mW +10 dB = diez veces la potencia en mW 

Ecuación general para convertir de mW a dBm:



dBm

Es una unidad de medida a la que se selecciona 1 mW como nivel de referencia, es una unidad de potencia absoluta. A diferencia de los decibelios dB indica un valor ya no es una unidad relativa y permite identificar un nivel de potencia en un determinado punto del Sistema de comunicaciones.

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FIGURA 13. MEDIDAS DE DBM Y MW 

dBi

Esta unidad de medida sirve para poder medir la ganancia de una antena. La “i” hace referencia a la posición del isotrópico. Un radiador de isotrópico es un transmisor ideal teórico que produce el rendimiento del campo electromagnético útil en todas las direcciones con igual intensidad, y a la eficacia del 100%, en el espacio tridimensional. Un ejemplo de un radiador isotrópico es el sol. La medida del dBi se usa en los cálculos de RF de la misma manera como el dB. Las unidades de dBi son relativas.

FIGURA 13. ACCESS POINT Nota: No está permitido sumar dBm con dBm a diferencia de la suma de dB con dBm la cual si es permitida. En el siguiente ejemplo se puede observar lo nombrado anteriormente, debido a que la transformar a los dBm a su valor en potencia y sumarlos por separado no nos da el mismo resultado.

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Valores en dBm: 20dBm +10dBm=1000mW Equivalente en mW: 100mW + 10mW=110mW 

MEDIDAS EXACTAS

Aunque estas técnicas son útiles y convenientes en algunas situaciones debemos usar las fórmulas, es el mejor método de hacer los cálculos de RF. 

Si el nivel de potencia se da en el dBm, cambiar a dB es simple: -Potencia inicial = 20 dBm -Potencia final = 33 dBm

Si el cálculo es positivo, indica incremento de potencia. 

Si los niveles de potencia se dan en el milivatios, el proceso puede volverse más complicado: -Potencia inicial = 130 mW -Potencia final = 5.2 W

CUESTIONARIO: 1.- Defina lo que es Radio Frecuencia. Las frecuencias de radio son de alta frecuencia de corriente alterna (AC) las señales que se transmiten pasan a lo largo de un conductor de cobre y luego se irradia en el aire a través de una antena. 2.- Defina lo que es Reflexión Se produce cuando una onda electromagnética de multiplicación incide sobre un objeto que tiene dimensiones muy grandes en comparación con la longitud de onda de la onda que se propaga. 3.- Defina lo que es la Refracción Refracción describe la curvatura de una onda de radio a medida que pasa a través de un medio de diferente densidad. 4.- Defina lo que es Difracción La Difracción describe el doblaje de una onda alrededor de un obstáculo y se produce cuando la ruta de acceso de radio entre el transmisor y el receptor está obstruida por una superficie que tiene irregularidades.

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5.- Defina lo que es Dispersión Dispersión se produce cuando el medio por el cual la onda se desplaza consta de objetos con dimensiones que son pequeñas en comparación con la longitud de onda de la señal. 6.- Que efectos permanentes causa la relación de onda de voltaje VSWR a) Cuando los circuitos del transmisor se quemen, los niveles de potencia de salida son inestables. b) Estrechas conexiones entre los cables y conectores. c) Una adaptación de impedancia perfecta. 7.- Cuales son los principios de las antenas. a. Convertir la energía eléctrica en ondas de RF en el caso de una antena de transmisión, o las ondas de RF en energía eléctrica en el caso de una antena receptora. b. Las dimensiones físicas de una antena, tales como su longitud, están directamente relacionadas con la frecuencia a la que la antena puede propagar ondas o recibir ondas propagadas. c. Cada dispositivo del transmisor a la antena debe tener impedancias de juego lo más fielmente posible. 8.- Que es la Zona de Fresnel. Se llama zona de Fresnel a la forma elipsoide alrededor del camino de la línea de vista y al volumen de espacio entre el emisor de una onda electromagnética y un receptor, de modo que el desfase de las ondas en dicho volumen no supere los 180˚. 9.- Que es un radiador intencional. Un radiador intencional es un dispositivo de radiofrecuencia que está específicamente diseñado para generar y emitir señales de radiofrecuencia. 10.- Escriba las cuatro áreas importantes de la potencia de cálculo en una red LAN inalámbrica 1. Potencia en el dispositivo de transmisión. 2. La pérdida y la ganancia de los dispositivo de transmisión y la antena tales como cables, conectores, amplificadores, atenuadores y divisores. 3. Potencia en el conector de última antes de la señal de RF entra en la antena. 4. Potencia en el elemento de la antena. 11.- En que se mide la Ganancia de potencia y la Pérdida de mediciones. a. - Decibelios b. - Milivatios c. - Watts 12.- Que es un radiador isotrópico. Un radiador isotrópico es un transmisor ideal teórico que produce una salida útil del campo electromagnético en todas las direcciones con igual intensidad. 13.- Cuando la línea de vista (LOS) está presente, RF estará siempre presente. a.- Esta declaración es siempre verdad. b.- Esta declaración es siempre falso.

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c.- Depende de la configuración de las antenas. 15.- El uso de cuál de las siguientes opciones reducirá ROE? Elija todas las que correspondan. a.- Los cables y conectores de todos tienen una impedancia de 50 Ohms. b.- Los cables con una impedancia de 50 Ohm y conectores con impedancia de 75 ohmios. c.- Los cables y conectores de todos tienen una impedancia de 75 Ohm. d.- Los cables con impedancia de 75 ohmios y los conectores con una impedancia de 50 Ohm. 16.- dBi es una medida relativa de decibelios y funciona para: A. Internet. B. Radiador intencional. C. Radiador isotrópico. D. Radio isotrópica. 17. En las matemáticas de RF, de 1 vatio su equivale a la medición de dBm es: A. 1 B. 3 C. 10 D. 30 E. 100 18. ¿Cuál de las siguientes conductas de RF se define como "la curvatura de una ola, ya que pasa a través de un medio de densidad diferente "? A. Difracción B. Reflexión C. Refracción D. Dispersion 19.- Las ondas de radio se propagan a una distancia de la fuente (la antena) de qué manera: A. En una línea recta en todas direcciones a la vez dentro de la vertical y horizontal ancho de haz. B. En los círculos en espiral lejos de la antena. C. En los círculos esféricos concéntricos, dentro del ancho de haz horizontal. D. Arriba y abajo a través del área de cobertura. 20.- ¿Cuál de las siguientes es una causa de la ROE? A. Conflicto entre impedancias y los conectores inalámbricos LAN. B. El exceso de energía que se irradia desde el elemento de la antena. C. El tipo incorrecto de la antena utilizada para transmitir una señal. D. Uso de la banda de frecuencia incorrecta de RF. CUESTIONARIO 1. Cuando la línea de vista (LOS) está presente, RF estará siempre presente.

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A. Esta declaración es siempre verdad B. Esta declaración es siempre falso C. depende de la configuración de las antenas 2. Cuando RF LOS está presente, visuales LOS estará siempre presente. A. Esta declaración es siempre verdad B. Esta declaración es siempre falso C. Depende de los factores específicos 3. Qué unidad de medida se utiliza para cuantificar la ganancia de potencia o la pérdida de una señal de RF A. dBi B. dBm C. Watts D. dB 4. Uso de cuál de las siguientes reducirá ROE? Elija todas las que correspondan. A. Los cables y conectores que todos tienen una impedancia de 50 Ohms B. Los cables con una impedancia de 50 Ohm y conectores con impedancia de 75 ohmios C. Los cables y conectores que todos tienen una impedancia de 75 Ohms D. Los cables con impedancia de 75 ohmios y los conectores con una impedancia de 50 Ohm 5. En un circuito de RF, lo que es el radiador intencional define como? A. La salida del dispositivo de transmisión B. La salida del último conector antes de la señal entra a la antena C. La salida medida en el elemento de antena D. La salida después de la primera longitud de cable conectado al dispositivo de transmisión 6. dBi es una medida relativa de decibelios a los que uno de los siguientes? A. de Internet B. radiador intencional C. radiador isotrópico D. isotrópica de radio 7. ¿Cuál de las siguientes opciones se considera la impedancia en un circuito de RF? A. La incapacidad para transmitir señales de RF B. La interferencia de una señal de radiofrecuencia durante el mal tiempo C. La resistencia al flujo de corriente, medida en ohmios D. La frecuencia en la que un transmisor de RF envía señales 8. En las matemáticas de RF, de 1 vatio equivale a lo que la medición de dBm? A. 1 B. 3 C. 10

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D. 30 E. 100 9. ¿Cuál de las siguientes conductas de RF se define como "la curvatura de una ola, ya que pasa a través de un medio de densidad diferente "? A. Difracción B. Reflexión C. Refracción D. La distracción 10. Hace un año, mientras trabajaba para la organización actual, que ha instalado una red inalámbrica enlace entre dos edificios. Recientemente se han recibido informes de que el rendimiento del enlace ha disminuido. Después de investigar los problemas de conexión, se descubre hay un árbol dentro de la zona de Fresnel de la relación que está causando el bloqueo del 25% de la conexión. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones son verdaderas? Elija todas las que correspondan. A. El árbol no puede ser el problema, ya que sólo 25% de la conexión está bloqueada B. El árbol podría ser el problema, porque hasta el 40% de la zona de Fresnel puede ser bloqueado sin causar problemas C. C. Si el árbol es el problema, aumentando las alturas de las antenas se solucionará el problema D. Si el árbol es el problema, aumentando la potencia en los transmisores en cada extremo del el enlace se solucionará el problema 11. Dado un punto de acceso con 100 mW de potencia de salida conectado a través de un cable de 50pies con 3 dB de pérdida a una antena con 10 dBi de ganancia, lo que es el PIRE en la antena en mW? A. 100 mW B. 250 mW C. 500 mW D. 1 W 12. Dado un puente inalámbrico con 200 mW de potencia de salida conectado a través de un pie 100 por cable con 6 dB de pérdida a una antena de 9 dBi de ganancia, lo que es el PIRE en la antena en dBm? A. 20 dBm B. 26 dBm C. 30 dBm D. 36 dBm 13. Dado un punto de acceso con una potencia de salida de 100 mW conectado a través de un cable con una pérdida de 2 dB de la antena con una ganancia de 11 dBi, lo que es el PIRE en mW? A. 200 mW B. 400 mW C. 800 mW D. 1 W

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14. Dado un punto de acceso con una potencia de salida de dBm 20 conectado a través de un cable, con una pérdida de 6 dB a un amplificador con una ganancia 10 dB, después a través de un cable con 3 dB de la pérdida de una antena de 6 dBi de ganancia, lo que es el PIRE en dBm? A. 18 dBm B. 23 dBm C. 25 dBm D. 27 dBm 15. ¿Cuál es la ganancia o pérdida neta de un circuito si está utilizando dos cables con la pérdida de 3 dB cada uno, un amplificador con una ganancia de 12 dB, 1 antena con 9 dBi de ganancia, y un atenuador con una pérdida de 5 dB? A. 5 dB B. 10 dB C. 15 dB D. 20 dB 16. ¿Cuál de las siguientes es una causa de la ROE? A. Conflicto entre impedancias y los conectores inalámbricos LAN B. El exceso de energía que se irradia desde el elemento de la antena C. El tipo incorrecto de la antena utilizada para transmitir una señal D. Uso de la banda de frecuencia incorrecta de RF 17. Las ondas de radio se propagan (mover) de distancia de la fuente (la antena) de qué manera A. En un línea recta en todas direcciones a la vez dentro de la vertical y horizontal ancho de haz B. En los círculos en espiral lejos de la antena C. En los círculos esféricos concéntricos, dentro del ancho de haz horizontal D. Arriba y abajo a través del área de cobertura 18. Por qué es la zona de Fresnel importante para la integridad del enlace de RF? A. La zona de Fresnel se define el área de cobertura en una celda de cobertura de RF típica B. La zona de Fresnel siempre debe ser 100% claro de todas y cada una obstrucción de un LAN inalámbrica para funcionar correctamente C. La zona de Fresnel define un área alrededor de la LOS que puede introducirla señal de RF interferencias si están bloqueados D. La zona de Fresnel no cambia con la longitud del enlace de RF 19. La FCC permite que la cantidad de vatios de potencia a ser irradiada por una antena en una conexión de LAN inalámbrica punto-multipunto sin licencia con un equipo de 2,4 GHz. A. 1 vatio B. 2 vatios C. 3 vatios D. 4 vatios

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20. En que se refiere a la ganancia y las mediciones de pérdida de las redes LAN inalámbricas, según el comunicado que las ganancias y las pérdidas son aditivos es: A. Siempre verdadero B. Siempre es falso C. A veces cierto D. A veces falso E. Depende del fabricante de equipos

PROPAGACIÓN DE LA TECNOLOGÍA DEL ESPECTRO INTRODUCCIÓN La propagación del espectro es una técnica de comunicación que se caracteriza por el ancho de banda y potencias de pico bajo. Las comunicaciones del espectro utilizan diversas técnicas de modulación de las redes LAN inalámbricas y que posee muchas ventajas respecto a su precursor. Las señales del espectro son como el ruido, difícil de detectar, y aún más difícil de interceptar o de modular sin el equipo adecuado.

LA TRANSMISIÓN DE BANDA ESTRECHA

Una transmisión de banda estrecha es una tecnología de las comunicaciones que utiliza sólo la suficiente frecuencia del espectro para llevar la señal de datos. Siempre ha sido misión de la FCC, conservar la utilización de frecuencias tanto como sea posible, entregando sólo lo que es absolutamente necesario para realizar el trabajo. La extensión de frecuencias del espectro se opone a utilizar amplias bandas de frecuencia que es necesario para transmitir la información.

Figura1.- Banda estrecha vs espectro en un dominio de la frecuencia PROPAGACIÓN DE LA TECNOLOGÍA DEL ESPECTRO La tecnología del espectro nos permite tomar la misma cantidad de información que previamente habría enviado a través de una señal portadora de banda estrecha y la extendió a lo largo de un rango de frecuencias mucho más grande. Hoy en día las RF pueden retransmitir cualquier pequeña cantidad de

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pérdida de datos debido a la interferencia de banda estrecha. Mientras que la banda de espectro es relativamente amplia, la potencia de pico de la señal es bastante baja. Además, dado que la mayoría de los receptores de radio va a ver la señal de espectro disperso como el ruido, estos receptores no intentarán demodular o interpretarlo, creando una comunicación un poco más segura. USOS DEL ESPECTRO El uso de técnicas de espectro ensanchado nos lleva a un mejor aprovechamiento del espectro, gracias a la posibilidad que ofrecen de acceso múltiple al medio por división del código sistema que tiene las siglas CDMA. Además los sistemas de espectro ensanchado ofrece una mejor resistencia frente a interferencias de banda estrecha y permite reducir el efecto multicamino. WPAN utilizar la tecnología Bluetooth para tomar ventaja de los requisitos de potencia muy bajos para permitir la conexión de red inalámbrica dentro de un rango muy corto. WWAN y WMAN puede utilizar altamente direccionales, antenas de alta ganancia para establecer de larga distancia, conexiones de alta velocidad de RF con una potencia relativamente baja.

REDES DE ÁREA LOCAL Las LAN inalámbricas, WMAN, WWAN utilizan las tecnologías de propagación de espectro de diferentes maneras. Estas dos tecnologías han captado una cuota de mercado enorme, por lo que es irónico que la función de los dos es de manera muy diferente. REDES INALÁMBRICAS DE ÁREA PERSONAL El Bluetooth, el más popular de las tecnologías WPAN es especificado por el estándar de IEEE 802.15. La normativa de la FCC sobre el uso del espectro son amplias, lo que permite diferentes tipos de implementaciones de espectro. Ambas tecnologías varían enormemente de la norma 802.11 WLAN, que normalmente salta de 5-10 veces por segundo. Cada una de estas tecnologías tiene diferentes usos en el mercado, pero todos caen dentro de la normativa de la FCC. Por ejemplo, un típico salto de frecuencia 802.11 WLAN puede ser implementado como una solución empresarial de red inalámbrica, mientras que HomeRF sólo se aplica en los ambientes del hogar debido a las menores restricciones a la producción de energía por parte de la FCC. REDES INALÁMBRICAS DE ÁREA METROPOLITANA Otros usos del espectro ensanchado, son los enlaces inalámbricos que abarcan toda una ciudad con alta potencia, con enlaces punto a punto para crear una red, entran en la categoría conocida como redes inalámbricas de área metropolitana o WMAN. La diferencia entre una WLAN y WMAN, es que WMAN utiliza frecuencias con licencia en lugar de las frecuencias sin licencia que se usan con las redes WLAN. ESPECIFICACIONES DE LA FCC Aunque hay diferentes implementaciones de la tecnología de espectro ensanchado, sólo dos tipos se especifican por la FCC. La ley especifica los dispositivos de espectro extendido en el Título 47, una colección de leyes aprobadas por el Congreso bajo el título "Telégrafos, Teléfonos y Radio-telégrafos." Estas leyes constituyen la base para la aplicación y la regulación de la FCC.

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ESPECTRO ENSANCHADO POR SALTO DE FRECUENCIA (FHSS) El espectro ensanchado por salto de frecuencia (Frequency Hopping Spread Spectrum o FHSS) es una técnica de modulación en espectro ensanchado en el que la señal se emite sobre una serie de radiofrecuencias aparentemente aleatorias, saltando de frecuencia en frecuencia sincrónicamente con el transmisor. Los receptores no autorizados escucharán una señal ininteligible. Si se intentara interceptar la señal, sólo se conseguiría para unos pocos bits. Una transmisión en espectro ensanchado ofrece 3 ventajas principales: 1. Las señales en espectro ensanchado son altamente resistentes al ruido y a la interferencia. 2. Las señales en espectro ensanchado son difíciles de interceptar. Una transmisión de este tipo suena como un ruido de corta duración, o como un incremento en el ruido en cualquier receptor, excepto para el que esté usando la secuencia que fue usada por el transmisor. 3. Transmisiones en espectro ensanchado pueden compartir una banda de frecuencia con muchos tipos de transmisiones convencionales con mínima interferencia. Su principal desventaja es su bajo ancho de banda ¿CÓMO FUNCIONA FHSS? El transmisor utiliza la secuencia de saltos para seleccionar las frecuencias de transmisión. El portador se mantendrá a una frecuencia determinada durante un tiempo especificado (conocido como el tiempo de permanencia), y luego utilizar una pequeña cantidad de tiempo para saltar a la siguiente frecuencia (tiempo de salto). Cuando la lista de frecuencias que se haya agotado, el transmisor repite la secuencia. En este ejemplo, la secuencia es la siguiente: 1. 2.449 GHz 2. 2.452 GHz 3. 2.448 GHz 4. 2.450 GHz 5. 2.451 GHz

Figura2.- Sistema de frecuencia única de salto El radio receptor se sincroniza con la secuencia de saltos de transmisión por radio con el fin de recibir en la frecuencia correcta en el momento adecuado. La señal es entonces demodulada y utilizado por el equipo receptor. LOS EFECTOS DE INTERFERENCIA DE BANDA ESTRECHA El salto de frecuencia es un método de envío de datos donde la transmisión y sistemas receptores a lo largo de un patrón de frecuencias juntas. Como es el caso con todas las tecnologías de espectro ensanchado, los sistemas de salto de frecuencia son resistentes, pero no inmune a la interferencia de

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banda estrecha. El resto de la señal de espectro ensanchado permanecen intactos, y los datos perdidos sería retransmitido. En realidad, una señal de interferencia de banda estrecha puede ocupar varios MHz de ancho de banda. SISTEMAS DE SALTO DE FRECUENCIA Es el trabajo de la IEEE para crear normas de funcionamiento dentro de los límites de las regulaciones creadas por la FCC. Los estándares de la IEEE y OpenAir respecto a los sistemas FHSS describen:    

Lo que las bandas de frecuencia se puede utilizar Secuencias de salto Tiempos de espera Tasas de datos

El estándar IEEE 802.11 especifica tasas de datos de 1 Mbps y 2 Mbps y OpenAir se especifican los tipos de datos de 800 kbps y 1,6 Mbps. Para que un sistema de salto de frecuencia para ser compatible con 802.11 o OpenAir, debe operar en la banda ISM de 2,4 GHz (que se define por la FCC como a 2,4000 GHz a 2,5000 GHz).

Figura3.- Co-ubicados los sistemas de salto de frecuencia TIEMPO DE ESPERA Cuando se habla de sistemas de salto de frecuencia, estamos hablando de sistemas que se debe transmitir en una frecuencia específica por un tiempo, y luego saltar a una frecuencia diferente para seguir transmitiendo. Cuando un sistema de salto de frecuencia transmite en una frecuencia, debe hacerlo para una cantidad especificada de tiempo. Este tiempo se denomina el tiempo de permanencia. Una vez que el tiempo de espera ha caducado, el sistema cambiará a una frecuencia diferente y empezar a transmitir de nuevo. Supongamos que un salto de frecuencia del sistema transmite sólo en dos frecuencias, 2.401 GHz y 2.402. Después de 100 ms de la radio debe cambiar su frecuencia de transmisión a 2,402 GHz y envío de información a esa frecuencia de 100 ms.

PLAZOS DE PERMANENCIA

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La FCC define el máximo tiempo de permanencia de un sistema de salto de frecuencia de espectro ensanchado en frecuencia de la portadora de 400ms por cualquier período de tiempo en segundos 30. Este tiempo de salto adicional disminuye el rendimiento del sistema. Al ajustar el tiempo de permanencia, un administrador puede optimizar la red de FHSS para las áreas donde no hay ni una interferencia considerable o muy poca interferencia. Por el contrario, en una zona donde hay una interferencia considerable y muchas retransmisiones probablemente se deben a los paquetes de datos dañados, cortos tiempos de espera son deseables. NORMAS DE LA FCC QUE AFECTAN FHSS Los cambios en las reglas permitió que los sistemas de salto de frecuencia para ser más flexible y más robusto. Si un fabricante crea un sistema de salto de frecuencia hoy en día, el fabricante puede utilizar cualquiera de los "pre-8/31/2000" reglas o los "post-" 8/31/2000 reglas, en función de sus necesidades. Si el fabricante decide recurrir a los "post-" 8/31/2000 normas, el fabricante estará obligado por todas estas reglas. Por el contrario, si utiliza el "pre-8/31/2000" normas, el fabricante estará obligado por ese conjunto de reglas. Un fabricante no puede utilizar algunas de las disposiciones de los "pre-8/31/2000" normas y los mezclan con otros disposiciones de la "post-" 8/31/2000 reglas.

Antes de 31.08.00, los sistemas FHSS se exige la FCC (y el IEEE) para usar por lo menos 75 de las frecuencias portadoras de las 79 en un salto de frecuencia ajustada a una potencia máxima de salida de 1 vatio en el radiador intencional. Cada frecuencia de la portadora es un múltiplo de 1 MHz entre 2.402 GHz y 2.480. Esta regla establece que el sistema debe brincar en 75 de las 79 frecuencias antes de repetir el patrón. No hay superposición de frecuencias, si el mínimo es 75 MHz de ancho de banda utilizado dentro del espectro de frecuencias se cortaron en piezas de igual ancho como la anchura de banda de frecuencia portadora en uso, se tendría que sentarse lado a lado a través del espectro sin que se solapen. Los estados IEEE en el estándar 802,11 tendrá por lo menos 6 MHz de separación entre la frecuencia portadora del lúpulo. Por lo tanto, un sistema FHSS que transmite en 2,410 GHz debe subirse a por lo menos 2,404. Los sistemas FHSS permiten un máximo de 2 Mbps con la tecnología de hoy. Al aumentar el ancho de banda de la portadora de 1 MHz a 5 MHz, la máxima velocidad de datos se incrementa a 10 Mbps. SECUENCIA DIRECTA DEL ESPECTRO (DSSS) Direct Sequence Spread Spectrum es muy conocido y el más utilizado de los tipos de espectro ensanchado. La mayoría de los equipos inalámbricos LAN en el mercado hoy en día utiliza la tecnología DSSS. DSSS es un método de envío de datos en el que los sistemas de transmisión y recepción son a la vez en un 22 MHz en toda la serie de frecuencias. El canal de ancho permite que los dispositivos transmitan más información a una velocidad de datos superior a los sistemas FHSS actuales. ¿CÓMO FUNCIONA DSSS DSSS combina una señal de datos a la estación emisora con una secuencia de bits de datos más alta, que se conoce como un código de astillado o ganancia de procesamiento. Una ganancia de procesamiento aumenta la resistencia de la señal de interferencia. La transformación lineal de la ganancia mínima que la

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FCC permite es 10, y los productos más comerciales operan bajo 20. El Grupo de Trabajo IEEE 802.11 ha establecido sus requisitos mínimos de ganancia de procesamiento a las 11. SISTEMAS DE SECUENCIA DIRECTA En la banda ISM de 2,4 GHz, el estándar IEEE especifica el uso de DSSS a una velocidad de datos de 1 o 2 Mbps en el estándar 802.11. Dispositivos IEEE 802.11b operan a 5,5 o 11 Mbps son capaces de comunicarse con los dispositivos 802.11 que operan a 1 ó 2 Mbps. Los usuarios de dispositivos 802.11b, 802.11a es totalmente incompatible con los estándares 802.11b, ya que no utiliza la banda de 2,4 GHz, sino que utiliza las bandas de 5 GHz UNII. El estándar IEEE 802.11g fue aprobado para especificar los sistemas de secuencia directa que operan en la banda ISM de 2,4 GHz que puede ofrecer hasta 54 Mbps de velocidad de datos. La tecnología 802.11g se convirtió en la primera tecnología de 54 Mbps que era compatible con 802.11 y 802.11b dispositivos. CANALES Cada canal es una banda de frecuencias contiguas 22 MHz de ancho, y 1 MHz frecuencias portadoras se utilizan al igual que con FHSS.

Figura4.- DSSS canal de distribución y la relación espectral La FCC especifica sólo 11 canales para uso sin licencia en los Estados Unidos. Podemos ver que los canales 1 y 2 se superponen por una cantidad significativa. A partir de esta frecuencia central, 11 MHz se suman y se restan para obtener el útil 22 MHz de ancho de canal. Es fácil ver que los canales adyacentes (canales directamente al lado de otra) que se superponen de manera significativa.

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Figura5.- DSSS canal de las asignaciones de frecuencias Para utilizar los sistemas DSSS con la superposición de canales en el mismo espacio físico podría causar interferencias entre los sistemas. Sistemas DSSS con canales superpuestos no debe ser colocado porque hay casi siempre será una reducción drástica o completa en el rendimiento. Debido a que las frecuencias centrales son de 5 MHz de separación y los canales son de 22 MHz de ancho, los canales deben ser cosituado a tan sólo si los números de los canales son por lo menos cinco, aparte: los canales 1 y 6 no se superponen, los canales 2 y 7 no se superponen, etc. Hay un máximo de tres co-ubicados los sistemas de secuencia directa posible, porque los canales 1, 6 y 11 son los únicos en teoría no se solapan los canales.

Figura6.- DSSS canales no solapados LOS EFECTOS DE INTERFERENCIA DE BANDA ESTRECHA Al igual que los sistemas de salto de frecuencia, los sistemas de secuencia directa también son resistentes a la interferencia de banda estrecha, debido a sus características de espectro ensanchado. Una señal DSSS es más susceptible a la interferencia de banda estrecha que FHSS porque la banda DSSS es mucho más pequeña (22 MHz de ancho en lugar de la banda 79 MHz de ancho utilizado por FHSS) y la información se transmite a lo largo de toda la banda al mismo tiempo en lugar de una frecuencia en una tiempo. NORMAS DE LA FCC QUE AFECTAN A DSSS

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Al igual que con los sistemas FHSS, la FCC ha regulado que los sistemas DSSS utilizando un máximo de 1 vatio de potencia de transmisión en las configuraciones punto a multipunto. La potencia de salida máxima es independiente de la selección de canal, lo que significa que, independientemente del canal utilizado, la máxima potencia de salida aplica lo mismo. Este Reglamento se aplica a difundir, tanto en el espectro de la banda ISM de 2,4 GHz y 5 GHz y superiores de las bandas UNII (en el capítulo 6). COMPARANDO FHSS Y DSSS Ambas tecnologías FHSS y DSSS tienen sus ventajas y desventajas, y que corresponde al administrador de la LAN inalámbrica para dar cada uno su debida importancia al decidir cómo implementar una red LAN inalámbrica. Teniendo en cuenta:       

Interferencia de banda estrecha Localización Costo Equipo de compatibilidad y disponibilidad Velocidad de datos y rendimiento Seguridad Normas apoyo

LA INTERFERENCIA DE BANDA ESTRECHA Las ventajas de FHSS incluyen una mayor resistencia a la interferencia de banda estrecha. Sistemas DSSS puede verse afectados por la interferencia de banda estrecha más de FHSS debido a la utilización de 22 MHz de ancho bandas contiguas en lugar del 79 MHz utilizada por FHSS. COSTO Al implementar una red LAN inalámbrica, las ventajas de DSSS puede ser más convincente que las de los sistemas FHSS, sobre todo cuando es conducido por un presupuesto ajustado. El costo de implementar un sistema de secuencia directa es mucho menor que la de un sistema de salto de frecuencia. Hoy en día, la buena calidad de las tarjetas de PC que cumplen con 802.11b se pueden comprar por menos de $ 100. Tarjetas FHSS que cumplen con cualquiera de los 802.11 normalmente se ejecutan entre $ 150 y $ 350 en el mercado actual, dependiendo del fabricante y las normas a las que las tarjetas se adhieren. CO-UBICACIÓN Una ventaja es la capacidad de muchos sistemas de mayor frecuencia de salto que se ubican en los sistemas de secuencia directa, los sistemas de salto de frecuencia tiene una ventaja de co-localización sobre los sistemas de secuencia directa, que tienen una colocación máxima de 3 puntos de acceso.

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Figura7.- Co-ubicación de comparación EQUIPO COMPATIBILIDAD Y DISPONIBILIDAD Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA) ofrece pruebas de equipos 802.11b DSSS LAN inalámbrica para garantizar que tal equipo funcionará en la presencia de interoperabilidad con otros dispositivos 802.11b DSSS. El estándar de interoperabilidad que WECA crea y utiliza ahora se llama Wireless Fidelity o Wi-Fi y los dispositivos que superen las pruebas de interoperabilidad son "Wi-Fi compatible con los dispositivos". Existen normas, tales como 802.11 y OpenAir, pero ninguna organización se ha ofrecido para hacer el mismo tipo de pruebas de compatibilidad para FHSS como WECA hace por DSSS. Debido a la inmensa popularidad de las radios compatibles con 802.11b, es mucho más fácil obtener estas unidades. La demanda sólo parece ser cada vez mayor para las radios compatibles con Wi-Fi, mientras que la demanda de las radios FHSS ha permanecido bastante estable, aunque disminuye en alguna medida con respecto al año pasado. VELOCIDAD DE DATOS Y RENDIMIENTO Los últimos sistemas de salto de frecuencia son más lentos que los últimos sistemas DSSS en su mayoría debido a que su tasa de datos es de sólo 2 Mbps. Aunque algunos sistemas FHSS operar a 3 Mbps o más, estos sistemas no son 802.11 y no puede interoperar con los sistemas FHSS. FHSS y DSSS son sistemas que tienen un rendimiento (datos realmente enviados), de sólo la mitad de la velocidad de datos. Cuando los marcos inalámbricos se transmiten, hay pausas entre las tramas de datos de señales de control y otras tareas generales. Con los sistemas de salto de frecuencia, este "espacio entre tramas" es más largo que el utilizado por los sistemas de secuencia directa, provocando una desaceleración en la tasa que los datos se llega a enviar (el rendimiento). Además, cuando el sistema de salto de frecuencia está en el proceso de cambiar la frecuencia de transmisión, no se envían datos. Esto se traduce en mayor rendimiento perdido, aunque sólo una cantidad menor. Algunos sistemas LAN inalámbricos utilizan protocolos propietarios de la capa física con el fin de aumentar el rendimiento. SEGURIDAD La secuencia de saltos es simple si el número de canal se emite en abierto en cada baliza. Además, la dirección MAC del punto de acceso de transmisión se puede ver con cada baliza (que indica el fabricante de la radio). Algunos fabricantes permiten a los administradores la flexibilidad de la definición de patrones

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personalizados de salto. Sin embargo, incluso esta capacidad a medida hay un nivel de seguridad desde dispositivos muy sofisticados, tales como los analizadores de espectro y un ordenador portátil estándar que se pueden utilizar para rastrear el patrón de saltos de una radio FHSS en cuestión de segundos. COMPATIBILIDAD CON LOS ESTÁNDARES DSSS ha ganado una amplia aceptación debido al bajo costo, alta velocidad, Wi-Fi WECA de estándares de interoperabilidad, y muchos otros factores. Esta aceptación en el mercado sólo se acelerará debido a la industria de avanzar hacia nuevos y más rápidos sistemas DSSS, como el nuevo estándar inalámbrico 802.11g y 802.11a que es un hardware compatible con LAN. CUESTIONARIO 1. Aumentando el tiempo de permanencia para un sistema FHSS aumentará el rendimiento. A. Es verdad B. Es falso C. Depende del fabricante del equipo 2. Cuál de los siguientes tiempos de permanencia se traducirá en el mayor rendimiento en un sistema FHSS y está dentro de las regulaciones de la FCC? A. 100 ms B. 200 ms C. 300 ms D. 400 ms 3. Una configuración 802.11b de LAN inalámbrica utilizando DSSS puede tener un máximo de ___ no se solapan, los puntos de acceso co-ubicados. A. 3 B. 15 C. 26 D. 79 4. Considere las siguientes dos configuraciones inalámbricas LAN: Sistema 1. IEEE 802.11 sistema FHSS, 6 co-localizados los puntos de acceso que funcionan a máxima velocidad de datos. Sistema 2. IEEE 802.11b DSSS sistema, 3 co-localizados los puntos de acceso que funcionan a 50% de tasa máxima de datos. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera? A. Sistema 1 tendrá más rendimiento B. Sistema 2 tendrá más rendimiento C. Sistema 1 y Sistema 2 tendrá el mismo rendimiento 5. Los canales en los sistemas de secuencia directa de los equipos 802.11b son ___ MHz de ancho. A. 5 B. 20

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C. 22 D. 83 6. ¿Cuál de las siguientes son las ventajas de DSSS FHSS? Elija todas las que correspondan. A. Costo B. Rendimiento C. Seguridad D. La resistencia a la interferencia de banda estrecha 7. Si tener un equipo compatible a partir de diferentes fabricantes fuera un factor importante en la compra de equipos inalámbricos LAN, ¿cuál de las siguientes tecnologías de espectro de propagación sería la mejor opción? A. FHSS B. DSSS 8. La FCC tiene dos conjuntos de normas relativas a FHSS que se conocen como antes y después de cual de las siguientes fechas? A. 06/30/2000 B. 08/31/1999 C. 08/31/2000 D. 08/31/2001 9. Los últimos publicados con respecto a normas de la FCC para la salida de potencia FHSS declara una potencia máxima de cual de los siguientes? A. 100 mW B. 125 mW C. 200 mW D. 1 W 10. La FCC especifica el número de canales en la banda de 2,4 GHz ISM que se puede utilizar para DSSS en los Estados Unidos? A. 3 B. 6 C. 9 D. 11 11. Usted ha sido contratado como consultor para aumentar la capacidad de una red LAN inalámbrica existente basado en la tecnología FHSS. Después de su investigación se ha completado, recomendamos que un sistema de sustitución basada en DSSS sería mejor. ¿Cuál de los siguientes podrían ser sus argumentos para defender su posición? Elija todas las que correspondan. A. Los dispositivos DSSS va a costar menos y tienen mayor rendimiento B. Los dispositivos DSSS va a costar más, pero tienen mayor rendimiento

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C. Otras dispositivos FHSS nuevos pueden no ser compatibles con los dispositivos más antiguos D. DSSS es más seguro que FHSS 12. La declaración, "dispositivos de LAN inalámbrica 802.11b son compatibles con dispositivos de LAN inalámbrica 802.11" es: A. Verdadero B. Falso. C. A veces cierto 13. Lo que se considera que el número máximo de co-localizados los puntos de acceso FHSS en una LAN inalámbrica, si no son sincronizadas las radios se van a utilizar? A. 3 B. 16 C. 20 D. 26 14. En salto de frecuencia inalámbrica de los sistemas de LAN, el autor se remite a largo plazo de salto que son uno de los siguientes? A. El cambio entre velocidades de transmisión de 11 Mbps a 5,5 Mbps B. ¿Qué sucede cuando la frecuencia de la portadora se cambia C. El cambio que se produce como resultado de la señal de RF cada vez más débil D. evolución de las tecnologías de la FHSS DSSS a 15. Un canal DSSS es más susceptible a la interferencia de banda estrecha de un canal de FHSS, que son los siguiente? Elija todas las que correspondan. A. El canal DSSS es mucho más pequeña (22 MHz de ancho en lugar de la banda 79 MHz de ancho utilizado por FHSS) B. La información se transmite a lo largo de toda la banda al mismo tiempo en lugar de una frecuencia a la vez C. Sistemas de FHSS simplemente evitar la frecuencia en la que la banda estrecha interferencia está localizado D. sistemas FHSS sólo utilizar una frecuencia a la vez, por lo que la interferencia de banda estrecha debe estar en la misma frecuencia exacta al mismo tiempo 16. El ruido de fondo se define por las siguientes? A. El nivel general de ruido de radiofrecuencia en el entorno de la LAN inalámbrica B. El ruido que se genera como resultado de tráfico peatonal C. Un nivel fijo de -100 dBm D. El nivel de ruido en la que una red LAN inalámbrica comienza a trabajar 17. ¿Cuál de los siguientes no es descrito por los estándares de la IEEE y OpenAir respecto a los sistemas FHSS? A. ¿Qué bandas de frecuencia se puede utilizar B. secuencias Hop C. admisibles los niveles de interferencia

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D. tiempos de permanencia E. Datos de las tasas de 18. Una señal de RF se considera de espectro ensanchado, cuál de las siguientes son verdaderas? Elija todas las que correspondan. A. El sistema de envío de la señal se usa la tecnología de infrarrojos B. La potencia necesaria para enviar la información es significativamente mayor que la necesaria C. El ancho de banda utilizado es mucho más amplio que lo que se requiere para enviar la información D. El ancho de banda utilizado es mucho menos de lo que se utiliza para enviar la información 19. Alrededor de 2,4 GHz FHSS los sistemas funcionan a 3 Mbps o más. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera con respecto a estos sistemas? A. Siempre son IEEE 802.11 B. No puede interoperar con los sistemas FHSS C. Siempre son compatibles con OpenAir D. Son compatibles con los sistemas de 900 MHz 20. ¿Cuántos tipos diferentes de implementaciones de la tecnología de espectro ensanchado especifica la FCC para la banda ISM de 2,4 GHz? A. 1 B. 2 C. 3 D. 4