Estándares IEEE y IEEE Integrantes: Aguina, Rolando Escalante, Marco Peñuela, Adrián Salazar, Abel.

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1 Estándares IEEE 802.11 y IEEE 802.16 Integrantes: Aguina, Rolando Escalante, Marco Peñuela, Adrián Salazar, Abel

2 IEEE Su creación se remonta al año 1884, contando entre sus fundadores a personalidades de la talla de Thomas Alva Edison, Alexander Graham Bell y Franklin Leonard Pope. El 1 de enero de 1963 adoptó el nombre de IEEE al fusionarse asociaciones con el AIEE (American Institute of Electrical Engineers) y el IRE (Institute of Radio Engineers). Su trabajo es promover la creatividad, el desarrollo y la integración, compartir y aplicar los avances en las tecnologías de la información, electrónica y ciencias en general para beneficio de la humanidad y de los mismos profesionales. Con el objetivo de fomentar el interés en la profesión ingenieril, IEEE también se orienta a estudiantes universitarios en todo el mundo.

3 Estándar Para simplificar, podemos dividir los estándares entre abiertos y cerrados (exclusivos de un fabricante o vendedor). Un estándar abierto está disponible públicamente, mientras que uno cerrado no. Los estándares cerrados están disponibles solo bajo términos muy restrictivos establecidos en un contrato con la organización que posee el copyright de la especificación. Un ejemplo de estándar abierto es HTML mientras que el formato de un documento de Microsoft Office es cerrado.

4 802.11 Es un estándar internacional que define las características de una red de área local inalámbrica. El estándar 802.11 establece los niveles inferiores del modelo OSI para las conexiones inalámbricas que utilizan ondas electromagnéticas. La capa física (a veces abreviada capa "PHY") ofrece tres tipos de codificación de información. La capa de enlace de datos compuesta por dos subcapas: control de enlace lógico (LLC) y control de acceso al medio (MAC). La capa física define la modulación de las ondas de radio y las características de señalización para la transmisión de datos mientras que la capa de enlace de datos define la interfaz entre el bus del equipo y la capa física, en particular un método de acceso parecido al utilizado en el estándar Ethernet, y las reglas para la comunicación entre las estaciones de la red.

5 802.11A La revisión 802.11a fue aprobada en 1999. Este estándar utiliza el mismo juego de protocolos de base que el estándar original, opera en la banda de 5 GHz y utiliza 52 subportadoras de acceso múltiple por división de frecuencias ortogonales (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing, OFDM) con una velocidad máxima de 54 Mbit/s, lo que lo hace un estándar práctico para redes inalámbricas con velocidades reales de aproximadamente 20 Mbit/s. La velocidad de datos se reduce a 48, 36, 24, 18, 12, 9 o 6 Mbit/s en caso necesario. Dado que la banda de 2,4 GHz es muy utilizada hasta el punto de estar llena de gente, la utilización de la relativamente inusitada banda de 5 GHz da una ventaja significativa a 802.11a. Sin embargo, esta alta frecuencia portadora también presenta una desventaja: el intervalo global eficaz de 802.11a es menor que el de 802.11b / g. En teoría, las señales 802.11a son absorbidas más fácilmente por paredes y otros objetos sólidos en su trayectoria debido a su longitud de onda más pequeña, y, como resultado, no pueden penetrar hasta los de 802.11b. En la práctica, 802.11b normalmente tiene un rango más alto a bajas velocidades. 802.11a también sufre de interferencia, pero localmente puede haber menos señales para interferir, resultando en menos interferencia y mejor rendimiento.

6 802.11b IEEE 802.11b incluye mejoras del estándar original 802.11 para el soporte de tasas de transmisión más elevadas (5,5 y 11 Mbit/s). IEEE 802.11b usa el mismo método de acceso y la misma técnica DSSS definidas en el estándar IEEE 802.11 original. Un dispositivo basado en IEEE 802.11b puede transmitir hasta 11 Mbit/s, y reducirá automáticamente su tasa de transmisión cuando el receptor empiece a detectar errores, sea debido a la interferencia o a la atenuación del canal, cayendo a 5,5 Mbit/s, después a 2, hasta llegar a 1 Mbit/s, cuando el canal sea muy ruidoso. Las tasas de transmisiones de datos más bajas son menos sensibles a la interferencia y a la atenuación puesto que están utilizando un método más redundante para codificar los datos.

7 IEEE 802.11b DSSS Es uno de los métodos de codificación de canal (previa a la modulación) en espectro ensanchado para transmisión de señales digitales sobre ondas radiofónicas que más se utilizan. Tanto DSSS como FHSS están definidos por el IEEE en el estándar 802.11 para redes de área local inalámbricas WLAN. Este esquema de transmisión se emplea, con alguna variación, en sistemas CDMA asíncronos (como por ejemplo UMTS). La traducción del inglés spread spectrum se hace con distintos adjetivos según las fuentes; pueden emplearse indistintamente espectro ensanchado, expandido, difuso o disperso para referirse en todos los casos al mismo concepto. El espectro ensanchado por secuencia directa es una técnica de codificación que utiliza un código de pseudorruido para "modular" digitalmente una portadora, de tal forma que aumente el ancho de banda de la transmisión y reduzca la densidad de potencia espectral (es decir, el nivel de potencia en cualquier frecuencia dada). La señal resultante tiene un espectro muy parecido al del ruido, de tal forma que a todos los radiorreceptores les parecerá ruido menos al que va dirigida la señal.

8 802.11 g USA EL MISMO RADIO DE FRECUENCIA QUE EL ESTÁNDAR 802.11B, PERO USA UNA MODULACIÓN LLAMADA OFDM (DIVISIÓN DE FRECUENCIA PARA MULTIPLEXACIÓN ORTOGONAL (ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING)). SE VELOCIDAD MÁXIMA TEÓRICAMENTE HASTA 54MBPS Y EL REAL ES DE 25 MBPS EN EL RANGO DE FRECUENCIA DE 2,4 GHZ.

9 Velocidad hipotética Rango (en ambientes cerrados) Rango (al aire libre) 54 Mbit/s 27 m75 m 48 Mbit/s 29 m100 m 36 Mbit/s 30 m120 m 24 Mbit/s 42 m140 m 18 Mbit/s 55 m180 m 12 Mbit/s 64 m250 m 9 Mbit/s 75 m350 m 6 Mbit/s 90 m400 m

10 Los equipos que trabajan bajo el estándar 802.11g llegaron al mercado muy rápidamente, incluso antes de su ratificación. Esto se debió en parte a que para construir equipos bajo este nuevo estándar se podían adaptar los ya diseñados para el estándar b. Muchos de los productos de banda dual 802.11a/b se convirtieron de banda dual a modo triple soportando a (a, b y g) en un solo adaptador móvil o AP. A pesar de su mayor aceptación 802.11g sufre de la misma interferencia de 802.11b en el rango ya saturado de 2.4 GHz por dispositivos como hornos microondas, dispositivos bluetooth y teléfonos inalámbricos.

11 Tecnología 802.11n

12 802.11n  es una propuesta de modificación al estándar IEEE 802.11-2007 para mejorar significativamente el rendimiento de la red más allá de los estándares anteriores, tales como 802.11b y 802.11g, con un incremento significativo en la velocidad máxima de transmisión de 54 Mbps a un máximo de 600 Mbps. Actualmente la capa física soporta una velocidad de 300Mbps, con el uso de dos flujos espaciales en un canal de 40 MHz. Dependiendo del entorno, esto puede traducirse en un rendimiento percibido por el usuario de 100Mbps.

13 Descripción  IEEE 802.11n está construido basándose en estándares previos de la familia 802.11, agregando Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) y unión de interfaces de red (Channel Bonding), además de agregar tramas a la capa MAC.

14 MIMO  es una tecnología que usa múltiples antenas transmisoras y receptoras para mejorar el desempeño del sistema, permitiendo manejar más información (cuidando la coherencia) que al utilizar una sola antena. Dos beneficios importantes que provee a 802.11n, son la diversidad de antenas y el multiplexado espacial.

15 Channel Bonding  también conocido como 40 MHz o unión de interfaces de red, es la segunda tecnología incorporada al estándar 802.11n la cual puede utilizar dos canales separados, que no se solapen, para transmitir datos simultáneamente. La unión de interfaces de red incrementa la cantidad de datos que pueden ser transmitidos.

16 Preguntas más frecuentes sobre la tecnología 802.11n

17  ¿Qué es 802.11n?  R: 802.11n es un desarrollo de la nueva generación de Wi-Fi estándar para redes inalámbricas de área amplia. Dispositivos construidos para la especificación 802.11n ofrecerá significativamente mayores niveles de rendimiento que es posible con 802.11b legado, las tecnologías 802.11a y 802.11g.

18 Preguntas más frecuentes sobre la tecnología 802.11n  ¿Por qué necesito productos 802.11n? R: 802.11n es una tecnología innovadora que permite a redes Wi-Fi para hacer más, más rápido, sobre un área mayor. Wi-Fi 802.11n proporciona la conexión mejor para redes de computadoras y aplicaciones de entretenimiento en el hogar por igual - la entrega de la gama, el ancho de banda y rendimiento de las aplicaciones multimedia de hoy y la demanda de productos.

19 Preguntas más frecuentes sobre la tecnología 802.11n  ¿Qué niveles de rendimiento se puede esperar de 802.11n? R: Los productos iniciales con que operan a velocidades de hasta 300 Mbps tasas de datos físicos, esto se traduce en velocidad de datos real del usuario final el rendimiento de más de 160 Mbps, casi seis veces la tasa de 802.11a y 802.11g.

20 Preguntas más frecuentes sobre la tecnología 802.11n  Puedo usar los productos 802.11n con mi viejo equipo Wi-Fi? R: Si. Los productos 802.11n son probados para la compatibilidad con 802.11 a/b/g de engranajes. Los usuarios deben conectar las letras en el logotipo para el nuevo producto con el estándar de sus productos viejos.

21 Preguntas más frecuentes sobre la tecnología 802.11n  ¿Qué es MIMO? R: multiple-input multiple-output, o MIMO, se refiere a la utilización de múltiples antenas tanto en el transmisor y el receptor para mejorar el rendimiento de los sistemas de comunicación por radio. Es una de las varias formas de antena inteligente (SA) en un sentido estricto o el estado del arte de la tecnología de SA. La tecnología MIMO aumenta el alcance y la penetración de la señal inalámbrica y elimina las zonas muertas.

22 802.11 ac EL ESTÁNDAR 802.11AC BASA SU ÉXITO EN EL YA POPULAR 802.11N, TRAYENDO CONSIGO MEJORAS EN VELOCIDAD Y ESCALABILIDAD, AL COMBINAR LA TECNOLOGÍA INALÁMBRICA CON LA CAPACIDAD GIGABIT ETHERNET. EL NUEVO ESTÁNDAR DE WIFI 802.11AC SERÁ CAPAZ DE TRANSMITIR HASTA 6 GBPS.

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24 CaracterísticaBeneficios Mayor densidad de codificación Modulaciones más altas. Mayor densidad de bits por paquete. Mayor número de flujos de datos Permite transmitir más flujos en un único canal. “Beamforming” Transmisión enfocada a cada cliente Canales más anchos Permite mayor ancho de banda MIMO Multiusuario Permite transmitir simultáneamente a varios usuarios, mejorando la eficiencia.

25 Principales usos El mercado inalámbrico está creciendo rápidamente y se espera que siga creciendo. Cada vez más los usuarios son “multi-dispositivo” con el uso de smart phones, tablets y labtops y además cada vez hay más aplicaciones usadas diariamente que necesitan conexión móvil a internet. Todas estas características y demandas del mercado hacen necesario más ancho de banda para poder conectarse y APs más robustos que permitan una mayor cantidad de usuarios conectados simultáneamente.

26 IEEE 802.16 Es una serie de estándares inalámbricos de banda ancha publicados por el Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE Se trata de una especificación para las redes de acceso metropolitanas inalámbricas de banda ancha fijas (no móvil) publicada inicialmente el 8 de abril de 2002. En esencia recoge el estándar de facto WiMAX. Aunque la familia de estándares 802.16 se nomina oficialmente como WirelessMAN en el ámbito del IEEE, ha sido comercializado bajo el nombre de “WiMAX”

27 WiMAX WiMAX, siglas de (interoperabilidad mundial para acceso por microondas), es una norma de transmisión de datos que utiliza las ondas de radio en las frecuencias de 2,5 a 5,8 GHz y puede tener una cobertura de hasta 70 km. Es una tecnología dentro de las conocidas como tecnologías de última milla, también conocidas como bucle local que permite la recepción de datos por microondas y retransmisión por ondas de radio. El estándar que define esta tecnología es el IEEE 802.16MAN. Una de sus ventajas es dar servicios de banda ancha en zonas donde el despliegue de cable o fibra por la baja densidad de población presenta unos costos por usuario muy elevados (zonas rurales).

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29 Estándares El estándar 802.16 ocupa el espectro de frecuencias ampliamente, usando las frecuencias desde los 2 hasta los 11 Ghz para la comunicación de la última milla (de la estación base a los usuarios finales) y ocupando frecuencias entre 11 y 60 Ghz para las comunicaciones con línea vista entre las estaciones bases. El estándar actual es el IEEE 802.16-2005, aprobado en 2005.

30 IEEE 802.16e-2005 Con el estándar IEEE 802.16-2005 se busca además dotar de movilidad a esta familia, lográndose así que sobre la misma red se soporten accesos fijos, nómadas y móviles(previta a una velocidad de desplazamiento de hasta 180km/h)

31 Interoperabilidad entre WiMax y Wi-Fi WiMax no entra en conflicto con Wi-Fi, al contrario constituye un complemento. Dado que las redes IEEE 802.16 Utilizan el mismo protocolo LLC que el resto de redes LAN o WAN se pueden conectar a estas y servir para canalizaciones comunes

32 Comparativa entre 802.11 y 802.16

33 Gracias