Tipos de redes inalmbricas

Segn su cobertura, se pueden clasificar en diferentes tipos:

1. Wireless Personal Area Network (WPAN) En este tipo de red de cobertura personal, existen tecnologas basadas en HomeRF(estndar para conectar todos los telfonos mviles de la casa y los ordenadores mediante un aparato central); Bluetooth (protocolo que sigue la especificacin IEEE 802.15.1); ZigBee (basado en la especificacin IEEE 802.15.4 y utilizado en aplicaciones como la domtica, que requieren comunicaciones seguras con tasas bajas de transmisin de datos y maximizacin de la vida til de sus bateras, bajo consumo); RFID (sistema remoto de almacenamiento y recuperacin de datos con el propsito de transmitir la identidad de un objeto (similar a un nmero de serie nico) mediante ondas de radio.

2. Wireless Local Area Network (WLAN) En las redes de rea local podemos encontrar tecnologas inalmbricas basadas en HIPERLAN (del ingls, High Performance Radio LAN), un estndar del grupo ETSI, o tecnologas basadas en Wi-Fi, que siguen el estndar IEEE 802.11 con diferentes variantes.

Wi-Fi

Wi-Fi es un mecanismo de conexin de dispositivos electrnicos de forma inalmbrica. Los dispositivos habilitados con Wi-Fi, tales como: una computadora personal, una consola de videojuegos, un telfono inteligente o un reproductor de audio digital, pueden conectarse a Internet a travs de un punto de acceso de red inalmbrica. Dicho punto de acceso (o hotspot) tiene un alcance de unos 20 metros (65 pies) en interiores y al aire libre una distancia mayor pueden cubrir grandes reas la superposicin de mltiples puntos de acceso . Wi-Fi es una marca de la Wi-Fi Alliance (anteriormente la WECA: Wireless Ethernet Compatibility Alliance), la organizacin comercial que adopta, prueba y certifica que los equipos cumplen los estndares 802.11 relacionados a redes inalmbricas de rea local.

Historia Nokia y Symbol Technologies crearon en 1999 una asociacin conocida como WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance, Alianza de Compatibilidad Ethernet Inalmbrica). Esta asociacin pas a denominarse WiFi Alliance en 2003. El objetivo de la misma fue crear una marca que permitiese fomentar ms fcilmente la tecnologa inalmbrica y asegurar la compatibilidad de equipos. De esta forma, en abril de 2000 WECA certifica la interoperabilidad de equipos segn la norma IEEE 802.11b, bajo la marca Wi-Fi. Esto quiere decir que el usuario tiene la garanta de que todos los equipos que tengan el sello Wi-Fi pueden trabajar juntos sin problemas, independientemente del fabricante de cada uno de ellos. Se puede obtener un listado completo de equipos que tienen la certificacin Wi-Fi en Alliance - Certified Products. En el ao 2002 la asociacin WECA estaba formada ya por casi 150 miembros en su totalidad. La norma IEEE 802.11 fue diseada para sustituir el equivalente a las capas fsicas y MAC de la norma 802.3 (Ethernet). Esto quiere decir que en lo nico que se diferencia una red Wi-Fi de una red Ethernet es en cmo se transmiten las tramas o paquetes de datos; el resto es idntico. Por tanto, una red local inalmbrica 802.11 es completamente compatible con todos los servicios de las redes locales (LAN) de cable 802.3 (Ethernet). El nombre Wi-Fi Aunque se tiende a creer que el trmino Wi-Fi es una abreviatura de Wireless Fidelity (Fidelidad inalmbrica), equivalente a Hi-Fi, High Fidelity, trmino frecuente en la grabacin de sonido, la WECA contrat a una empresa

de publicidad para que le diera un nombre a su estndar, de tal manera que fuera fcil de identificar y recordar. Phil Belanger, miembro fundador de Wi-Fi Alliance que apoy el nombre Wi-Fi escribi: "Wi-Fi" y el "Style logo" del Ying Yang fueron inventados por la agencia Interbrand. Nosotros (WiFi Alliance) contratamos a Interbrand para que nos hiciera un logotipo y un nombre que fuera corto, tuviera mercado y fuera fcil de recordar. Necesitbamos algo que fuera algo ms llamativo que IEEE 802.11b de Secuencia Directa. Interbrand cre nombres como Prozac, Compaq, OneWorld, Imation, por mencionar algunos. Incluso inventaron un nombre para la compaa: VIATO. Phil Belanger Estndares que certifica Wi-Fi Existen diversos tipos de Wi-Fi, basado cada uno de ellos en un estndar IEEE 802.11 aprobado. Son los siguientes:

Los estndares IEEE 802.11b, IEEE 802.11g e IEEE 802.11n disfrutan de una aceptacin internacional debido a que la banda de 2.4 GHz est disponible casi universalmente, con una velocidad de hasta 11 Mbps , 54 Mbps y 300 Mbps, respectivamente.

En la actualidad ya se maneja tambin el estndar IEEE 802.11a, conocido como WIFI 5, que opera en la banda de 5 GHz y que disfruta de una operatividad con canales relativamente limpios. La banda de 5 GHz ha sido recientemente habilitada y, adems, no existen otras tecnologas (Bluetooth, microondas, ZigBee, WUSB) que la estn utilizando, por lo tanto existen muy pocas interferencias. Su alcance es algo menor que el de los estndares que trabajan a 2.4 GHz (aproximadamente un 10%), debido a que la frecuencia es mayor (a mayor frecuencia, menor alcance).

Existe un primer borrador del estndar IEEE 802.11n que trabaja a 2.4 GHz y a una velocidad de 108 Mbps. Sin embargo, el estndar 802.11g es capaz de alcanzar ya transferencias a 108 Mbps, gracias a diversas tcnicas de aceleramiento. Actualmente existen ciertos dispositivos que permiten utilizar esta tecnologa, denominados Pre-N.

Existen otras tecnologas inalmbricas como Bluetooth que tambin funcionan a una frecuencia de 2.4 GHz, por lo que puede presentar interferencias con Wi-Fi. Debido a esto, en la versin 1.2 del estndar Bluetooth por ejemplo se actualiz su especificacin para que no existieran interferencias con la utilizacin simultnea de ambas tecnologas, adems se necesita tener 40.000 k de velocidad. Seguridad y fiabilidad Uno de los problemas a los cuales se enfrenta actualmente la tecnologa Wi-Fi es la progresiva saturacin del espectro radioelctrico, debido a la masificacin de usuarios, esto afecta especialmente en las conexiones de

larga distancia (mayor de 100 metros). En realidad Wi-Fi est diseado para conectar ordenadores a la red a distancias reducidas, cualquier uso de mayor alcance est expuesto a un excesivo riesgo de interferencias. Un muy elevado porcentaje de redes son instalados sin tener en consideracin la seguridad convirtiendo as sus redes en redes abiertas (o completamente vulnerables a los hackers), sin proteger la informacin que por ellas circulan. Existen varias alternativas para garantizar la seguridad de estas redes. Las ms comunes son la utilizacin de protocolos de cifrado de datos para los estndares Wi-Fi como el WEP, el WPA, o elWPA2 que se encargan de codificar la informacin transmitida para proteger su confidencialidad, proporcionados por los propios dispositivos inalmbricos. La mayora de las formas son las siguientes:

WEP, cifra los datos en su red de forma que slo el destinatario deseado pueda acceder a ellos. Los cifrados de 64 y 128 bits son dos niveles de seguridad WEP. WEP codifica los datos mediante una clave de cifrado antes de enviarlo al aire. Este tipo de cifrado no est muy recomendado, debido a las grandes vulnerabilidades que presenta, ya que cualquier cracker puede conseguir sacar la clave.

WPA: presenta mejoras como generacin dinmica de la clave de acceso. Las claves se insertan como de dgitos alfanumricos, sin restriccin de longitud IPSEC (tneles IP) en el caso de las VPN y el conjunto de estndares IEEE 802.1X, que permite la autenticacin y autorizacin de usuarios. Filtrado de MAC, de manera que slo se permite acceso a la red a aquellos dispositivos autorizados. Es lo ms recomendable si solo se va a usar con los mismos equipos, y si son pocos. Ocultacin del punto de acceso: se puede ocultar el punto de acceso (Router) de manera que sea invisible a otros usuarios. El protocolo de seguridad llamado WPA2 (estndar 802.11i), que es una mejora relativa a WPA. En principio es el protocolo de seguridad ms seguro para Wi-Fi en este momento. Sin embargo requieren hardware y software compatibles, ya que los antiguos no lo son.

Sin embargo, no existe ninguna alternativa totalmente fiable, ya que todas ellas son susceptibles de ser vulneradas. Dispositivos Existen varios dispositivos Wi-Fi, los cuales se pueden dividir en dos grupos: Dispositivos de Distribucin o Red, entre los que destacan los routers, puntos de acceso y Repetidores; y Dispositivos Terminales que en general son las tarjetas receptoras para conectar a la computadora personal, ya sean internas (tarjetas PCI) o bien USB.

Dispositivos de Distribucin o Red:

Los puntos de acceso son dispositivos que generan un "set de servicio", que podra definirse como una "Red Wi-Fi" a la que se pueden conectar otros dispositivos. Los puntos de acceso permiten, en resumen, conectar dispositivos en forma inalmbrica a una red existente. Pueden agregarse ms puntos de acceso a una red para generar redes de cobertura ms amplia, o conectar antenas ms grandes que amplifiquen la seal. Los router inalmbricos son dispositivos compuestos, especialmente diseados para redes pequeas (hogar o pequea oficina). Estos dispositivos incluyen, un Router (encargado de interconectar redes, por ejemplo, nuestra red del hogar con internet), un punto de acceso (explicado ms arriba) y generalmente un switch que permite conectar algunos equipos va cable. Su tarea es tomar la conexin a internet, y brindar a travs de ella acceso a todos los equipos que conectemos, sea por cable o en forma inalmbrica.

Los repetidores inalmbricos son equipos que se utilizan para extender la cobertura de una red inalmbrica, stos se conectan a una red existente que tiene seal ms dbil y crean una seal limpia a la que se pueden conectar los equipos dentro de su alcance.

Los dispositivos terminales abarcan tres tipos mayoritarios: tarjetas PCI, tarjetas PCMCIA y tarjetas USB:

Las tarjetas PCI para Wi-Fi se agregan (o vienen de fbrica) a los ordenadores de sobremesa. Hoy en da estn perdiendo terreno debido a las tarjetas USB. Dentro de este grupo tambin pueden agregarse las tarjetas MiniPCI que vienen integradas en casi cualquier computador porttil disponible hoy en el mercado. Las tarjetas PCMCIA son un modelo que se utiliz mucho en los primeros ordenadores porttiles, aunque estn cayendo en desuso, debido a la integracin de tarjeta inalmbricas internas en estos ordenadores. La mayor parte de estas tarjetas solo son capaces de llegar hasta la tecnologa B de Wi-Fi, no permitiendo por tanto disfrutar de una velocidad de transmisin demasiado elevada Las tarjetas USB para Wi-Fi son el tipo de tarjeta ms comn que existe en las tiendas y ms sencillo de conectar a un pc, ya sea de sobremesa o porttil, haciendo uso de todas las ventajas que tiene la

tecnologa USB. Hoy en da puede encontrarse incluso tarjetas USB con el estndar 802.11N (WirelessN) que es el ltimo estndar liberado para redes inalmbricas.

Tambin existen impresoras, cmaras Web y otros perifricos que funcionan con la tecnologa Wi-Fi, permitiendo un ahorro de mucho cableado en las instalaciones de redes y especialmente, gran movilidad.

En relacin con los drivers, existen directorios de "Chipsets de adaptadores Wireless".1 Ventajas y desventajas Las redes Wi-Fi poseen una serie de ventajas, entre las cuales podemos destacar:

Al ser redes inalmbricas, la comodidad que ofrecen es muy superior a las redes cableadas porque cualquiera que tenga acceso a la red puede conectarse desde distintos puntos dentro de un rango suficientemente amplio de espacio.

Una vez configuradas, las redes Wi-Fi permiten el acceso de mltiples ordenadores sin ningn problema ni gasto en infraestructura, no as en la tecnologa por cable. La Wi-Fi Alliance asegura que la compatibilidad entre dispositivos con la marca Wi-Fi es total, con lo que en cualquier parte del mundo podremos utilizar la tecnologa Wi-Fi con una compatibilidad total.

Pero como red inalmbrica, la tecnologa Wi-Fi presenta los problemas intrnsecos de cualquier tecnologa inalmbrica. Algunos de ellos son:

Una de las desventajas que tiene el sistema Wi-Fi es una menor velocidad en comparacin a una conexin con cables, debido a las interferencias y prdidas de seal que el ambiente puede acarrear. La desventaja fundamental de estas redes existe en el campo de la seguridad. Existen algunos programas capaces de capturar paquetes, trabajando con su tarjeta Wi-Fi en modo promiscuo, de forma que puedan calcular la contrasea de la red y de esta forma acceder a ella. Las claves de tipo WEP son relativamente fciles de conseguir con este sistema. La alianza Wi-Fi arregl estos problemas sacando el estndar WPA y posteriormente WPA2, basados en el grupo de trabajo 802.11i. Las redes protegidas con WPA2 se consideran robustas dado que proporcionan muy buena seguridad. De todos modos muchas compaas no permiten a sus empleados tener una red inalmbrica [cita requerida]. Este problema se agrava si consideramos que no se puede controlar el rea de cobertura de una conexin, de manera que un receptor se puede conectar desde fuera de la zona de recepcin prevista (e.g. desde fuera de una oficina, desde una vivienda colindante).

Hay que sealar que esta tecnologa no es compatible con otros tipos de conexiones sin cables como Bluetooth, GPRS, UMTS, etc.

3. Wireless Metropolitan Area Network (WMAN) Para redes de rea metropolitana se encuentran tecnologas basadas en WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access, es decir, Interoperabilidad Mundial para Acceso con Microondas), un estndar de comunicacin inalmbrica basado en la norma IEEE 802.16. WiMAX es un protocolo parecido a Wi-Fi, pero con ms cobertura y ancho de banda. Tambin podemos encontrar otros sistemas de comunicacin como LMDS (Local Multipoint Distribution Service). WiMAX WiMAX son las siglas de Worldwide Interoperability for Microwave Access, y es la marca que certifica que un producto est conforme con los estndares de acceso inalmbrico IEEE 802.16. Estos estndares permitirn conexiones de velocidades similares al ADSL o al cablemdem, sin cables, y hasta una distancia de 50-60 km. Este nuevo estndar ser compatible con otros anteriores, como el de Wi-Fi (IEEE 802.11). La tecnologa WiMAX ser la base de las Redes Metropolitanas de acceso a Internet, servir de apoyo para facilitar las conexiones en zonas rurales, y se utilizar en el mundo empresarial para implementar las comunicaciones internas. Adems, su popularizacin supondr el despegue definitivo de otras tecnologas, como VoIP (llamadas de voz sobre el protocolo IP). Para promover el uso los estndares WiMAX, es necesario que los fabricantes de dispositivos electrnicos lleguen a acuerdos para desarrollar esta tecnologa, dando lugar a certificaciones que aseguren la compatibilidad y la interoperabilidad de antenas, procesadores o receptores. Por ello, existe el WiMAX Forum, que es una asociacin sin nimo de lucro formada por decenas de empresas comprometidas con el cumplimiento del estndar IEEE 802.16 LMDS El Sistema de Distribucin Local Multipunto o LMDS (del ingls Local Multipoint Distribution Service) es una tecnologa de conexin va radio inalmbrica que permite, gracias a su ancho de banda, el despliegue de servicios fijos de voz, acceso a Internet, comunicaciones de datos en redes privadas, y video bajo demanda. Aspectos interesantes Est concebida de una manera celular, esto es, existen una serie de antenas fijas (no mviles) en cada estacin base, que son los sectores que prestan servicio a determinados ncleos poblacionales (usuarios agrupados geogrficamente dentro de una determinada zona de cobertura), lo cual resulta muy apetecible para las operadoras, puesto que se evitan los costosos cableados de fibra ptica o de pares de cobre necesarios para dar cobertura a zonas residenciales/empresariales. Caractersticas LMDS usa seales en la banda de las microondas, en concreto la banda Ka (en torno a los 28 GHz, dependiente de las licencias de uso de espectro radioelctrico del pas), por lo que las distancias de transmisin son cortas (a

esto se debe la palabra "Local" en el nombre de la tecnologa), a tan altas frecuencias la reflexin de las seales es considerable (ntese que la banda Ka, es la banda del espectro usado para las comunicaciones satelitales). Pero tambin en muchos pases europeos, se trabaja en 3,4 - 3,5GHz

Como se coment antes, la reflexin en las seales de alta frecuencia es enorme, ya que son incapaces de atravesar obstculos, cosa que s es posible con las seales de baja frecuencia; debido a esto, desde la estacin base hasta la antena del abonado ha de estar totalmente libre de obstculos o no habr servicio. Puesto que es lgico pensar, la orografa/geografa de la zona en la que hay que desplegar la tecnologa LMDS desempea un papel muy importante a tener en cuenta. En general, pueden formarse unas zonas de sombra (zonas "imposibles" de ofrecer servicio), pero stas se pueden paliar con la colocacin estratgica de las estaciones base/antenas para que una misma zona tenga acceso a varias clulas y tambin mediante el uso de amplificadores y reflectores. Otro problema a tener en cuenta es la derivacin de la energa de la seal transmitida en la molcula de agua (recordemos que estamos hablando de microondas), por lo que la potencia de la seal se reduce. Este efecto se pala mediante la subida de la potencia entregada o la reduccin del tamao de la clula. Bsicamente se soluciona dando mayor potencia a la antena o simplemente sobredimensionando la red. Esta interaccin con la molcula de agua, invita a pensar que en condiciones lluviosas el servicio LMDS se cae, y es cierto; es lo que se le denomina en ingls "rainfall" (cada por lluvia) y para conseguir que el usuario reciba seal en estas condiciones se usa la correccin de errores hacia adelante, la adaptacin dinmica de potencia y la adaptacin dinmica de la modulacin usada . 4. Wireless Wide Area Network (WWAN) Una WWAN difiere de una WLAN (wireless local area network) en que usa tecnologas de red celular de comunicaciones mviles como WiMAX (aunque se aplica mejor a Redes WMAN), UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), GPRS, EDGE, CDMA2000,GSM, CDPD, Mobitex, HSPA y 3G para transferir los datos. Tambin incluye LMDS y Wi-Fi autnoma para conectar a internet.

UMTS Sistema universal de telecomunicaciones mviles (Universal Mobile Telecommunications System o UMTS) es una de las tecnologas usadas por los mviles de tercera generacin, sucesora de GSM, debido a que la tecnologa GSM propiamente dicha no poda seguir un camino evolutivo para llegar a brindar servicios considerados de tercera generacin.

Aunque inicialmente est pensada para su uso en telfonos mviles, la red UMTS no est limitada a estos dispositivos, pudiendo ser utilizada por otros. Sus tres grandes caractersticas son las capacidades multimedia, una velocidad de acceso a Internet elevada, la cual tambin le permite transmitir audio y video en tiempo real; y una transmisin de voz con calidad equiparable a la de las redes fijas. Adems, dispone de una variedad de servicios muy extensa. Historia En 1985, surge en Europa la primera generacin (1G) tras adaptar el sistema AMPS (Advanced Mobile Phone System) a los requisitos Europeos, y ser bautizada como TACS (Total Access Communications System). TACS engloba a todas aquellas tecnologas de comunicaciones mviles analgicas. Puede transmitir voz pero no datos. Actualmente esta tecnologa est obsoleta y se espera que desaparezca en un futuro cercano. Debido a la sencillez y las limitaciones de la primera generacin, surge el sistema GSM (Global System for Mobile Communications) que marcara el inicio de la segunda generacin (2G). Su principal caracterstica es la capacidad de transmitir datos adems de voz, a una velocidad de 9,6 kbit/s. Lo cual le ha permitido sacar a la luz el famoso y exitoso sistema de mensajes cortos (SMS). En 2001 surge la denominada segunda generacin y media (2.5G) en Estados Unidos y Europa como paso previo a la 3G. En esta generacin estn incluidas aquellas tecnologas que permiten una mayor capacidad de transmisin de datos y que surgieron como paso previo a las tecnologas 3G. La tecnologa ms notoria de esta generacin es el GPRS (General Packet Radio System), capaz de coexistir con GSM, pero ofreciendo servicio portador ms eficiente para el acceso a redes IP como Internet. La velocidad mxima de GPRS es 171,2 kbit/s aunque en la prctica no suele pasar de 40 kbit/s de bajada y de 9,6 kbit/s de subida. Ms tarde surgieron ya las tecnologas 3G.Las tecnologas de la tercera generacin (3G) se categorizan dentro del IMT-2000 (International Mobile Telecommunications-2000) de la ITU (Internacional Telecommunication Union), que marca el estndar para que todas las redes 3G sean compatibles unas con otras. Los servicios que ofrecen las tecnologas 3G son bsicamente: acceso a Internet, servicios de banda ancha, roaming internacional e interoperatividad. Pero fundamentalmente, estos sistemas permiten el desarrollo de entornos multimedia para la transmisin de vdeo e imgenes en tiempo real, fomentando la aparicin de nuevas aplicaciones y servicios tales como videoconferencia o comercio electrnico con una velocidad mxima de 2 Mbit/s en condiciones ptimas, como por ejemplo en el entorno interior de edificios.

Caractersticas UMTS permite introducir muchos ms usuarios a la red global del sistema, y adems permite incrementar la velocidad a 2 Mbps por usuario mvil. Est siendo desarrollado por 3GPP (3rd Generation Partnership Project), un proyecto comn en el que colaboran: ETSI (Europa), ARIB/TIC (Japn), ANSI T-1 (USA), TTA (Korea), CWTS (China). Para alcanzar la

aceptacin global, 3GPP va introduciendo UMTS por fases y versiones anuales. La primera fue en 1999, describa transiciones desde redes GSM. En el 2000, se describi transiciones desde IS-95 y TDMA. ITU es la encargada de establecer el estndar para que todas las redes 3G sean compatibles. UMTS ofrece los siguientes servicios:

Facilidad de uso y bajos costes: UMTS proporcionar servicios de uso fcil y adaptable para abordar las necesidades y preferencias de los usuarios, amplia gama de terminales para realizar un fcil acceso a los distintos servicios y bajo coste de los servicios para asegurar un mercado masivo. Como el roaming internacional o la capacidad de ofrecer diferentes formas de tarificacin.

Nuevos y mejorados servicios: Los servicios de voz mantendrn una posicin dominante durante varios aos. Los usuarios exigirn a UMTS servicios de voz de alta calidad junto con servicios de datos e informacin. Las proyecciones muestran una base de abonados de servicios multimedia en fuerte crecimiento hacia el ao 2010, lo que posibilita tambin servicios multimedia de alta calidad en reas carentes de estas posibilidades en la red fija, como zonas de difcil acceso. Un ejemplo de esto es la posibilidad de conectarse a Internet desde el terminal mvil o desde el ordenador conectado a un terminal mvil con UMTS.

Acceso rpido: La principal ventaja de UMTS sobre la segunda generacin mvil (2G), es la capacidad de soportar altas velocidades de transmisin de datos de hasta 144 kbit/s sobre vehculos a gran velocidad, 384 kbit/s en espacios abiertos de extrarradios y 7.2 Mbit/s con baja movilidad (interior de edificios). Esta capacidad sumada al soporte inherente del protocolo de Internet (IP), se combinan poderosamente para prestar servicios multimedia interactivos y nuevas aplicaciones de banda ancha, tales como servicios de video telefona y video conferencia y transmisin de audio y video en tiempo real.

Arquitectura La estructura de redes UMTS esta compuesta por dos grandes subredes: la red de telecomunicaciones y la red de gestin. La primera es la encargada de sustentar la transmisin de informacin entre los extremos de una conexin. La segunda tiene como misiones la provisin de medios para la facturacin y tarificacin de los abonados, el registro y definicin de los perfiles de servicio, la gestin y seguridad en el manejo de sus datos, as como la operacin de los elementos de la red, con el fin de asegurar el correcto funcionamiento de sta, la deteccin y resolucin de averas o anomalas, o tambin la recuperacin del funcionamiento tras periodos de apagado o desconexin de algunos de sus elementos. Dentro de este apartado vamos a analizar slo la primera de las dos subredes, esto es, la de telecomunicaciones. UMTS usa una comunicacin terrestre basada en una interfaz de radio W-CDMA, conocida como UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA). Soporta divisin de tiempo duplex (TDD) y divisin de frecuencia duplex (FDD). Ambos modelos ofrecen ratios de informacin de hasta 2 Mbps.

Una red UMTS se compone de los siguientes elementos:

Ncleo de red (Core Network). El ncleo de red incorpora funciones de transporte y de inteligencia. Las primeras soportan el transporte de la informacin de trfico y sealizacin, incluida la conmutacin. El encaminamiento reside en las funciones de inteligencia, que comprenden prestaciones como la lgica y el control de ciertos servicios ofrecidos a travs de una serie de interfaces bien definidas; tambin incluyen la gestin de la movilidad. A travs del ncleo de red, el UMTS se conecta con otras redes de telecomunicaciones, de forma que resulte posible la comunicacin no slo entre usuarios mviles UMTS, sino tambin con los que se encuentran conectados a otras redes.

Red de acceso radio (UTRAN). Desarrollada para obtener altas velocidades de transmisin. La red de acceso radio proporciona la conexin entre los terminales mviles y el Core Network. En UMTS recibe el nombre de UTRAN (Acceso Universal Radioelctrico Terrestre) y se compone de una serie de subsistemas de redes de radio (RNS) que son el modo de comunicacin de la red UMTS. Un RNS es responsable de los recursos y de la transmisin / recepcin en un conjunto de celdas y esta compuesto de un RNC y uno o varios nodos B. Los nodos B son los elementos de la red que se corresponden con las estaciones base. El Controlador de la red de radio (RNC) es responsable de todo el control de los recursos lgicos de una BTS (Estacin Base Transmisora).

UE (User Equipment). Se compone del terminal mvil y su mdulo de identidad de servicios de usuario/suscriptor (USIM) equivalente a la tarjeta SIM del telfono mvil.

Parte tambin de esta estructura seran las redes de transmisin empleadas para enlazar los diferentes elementos que la integran. Como los protocolos UU y IU. Un ejemplo de una conexin a la red UMTS desde un terminal sera el que se explica con el siguiente diagrama: Partimos de nuestro dispositivo 3G ya sea un telfono mvil o una tarjeta para ordenadores compatible con esta red, nuestros datos llegan al NodoB que es el encargado de recoger las seales emitidas por los terminales y pasan al RNC para ser procesadas, estos dos componentes es lo que llamamos UTRAN, desde el UTRAN pasa al ncleo de la red que est dividido en conmutadores que distribuyen los datos por los diferentes sistemas, segn vayan a uno u otro seguirn un camino pasando por el MSC (Mobile services Switching Center), o por el SGSN (Serving GPRS Support Node) y posteriormente por el GGSN (Gateway GPRS Support Node).

Repercusin Tras la implantacin del sistema UMTS, el concepto de telfono mvil ha cambiado radicalmente pasando de ser un simple instrumento de comunicacin para convertirse en un terminal multimedia con mltiples capacidades para la comunicacin y el ocio, gracias a la gran cantidad de servicios ofertados y que crecen da a da. Como la capacidad de conectarse a Internet, transferencia y reproduccin de audio y video, videoconferencias y dems.

Adems, para zonas a las que la telefona fija no llega o lo hace de una manera deficiente, como zonas de extrarradio de las ciudades, pueblos alejados de grandes ncleos o pases en vas de desarrollo; la tecnologa UMTS habilita la posibilidad de llevar servicios de telecomunicaciones avanzados a todas las personas que se encuentran en esas zonas de poca cobertura a nivel de telecomunicaciones. Por poner un ejemplo, la tecnologa UMTS permite administrar un negocio desde un lugar carente de telefona fija ya que el propietario puede mantenerse en contacto con los clientes y proveedores mediante la red UMTS.

GPRS General Packet Radio Service (GPRS) o servicio general de paquetes va radio es una extensin del Sistema Global para Comunicaciones Mviles (Global System for Mobile Communications o GSM) para la transmisin de datos no conmutada (o por paquetes). Existe un servicio similar para los telfonos mviles que del sistema IS136. Permite velocidades de transferencia de 56 a 144 kbps. Una conexin GPRS est establecida por la referencia a su nombre del punto de acceso (APN). Con GPRS se pueden utilizar servicios como Wireless Application Protocol (WAP) , servicio de mensajes cortos (SMS), servicio de mensajera multimedia (MMS), Internet y para los servicios de comunicacin, como el correo electrnico y la World Wide Web (WWW).Para fijar una conexin de GPRS para un mdem inalmbrico, un usuario debe especificar un APN, opcionalmente un nombre y contrasea de usuario, y muy raramente una direccin IP, todo proporcionado por el operador de red. La transferencia de datos de GPRS se cobra por volumen de informacin transmitida (en kilo o megabytes), mientras que la comunicacin de datos a travs de conmutacin de circuitos tradicionales se factura por minuto de tiempo de conexin, independientemente de si el usuario utiliza toda la capacidad del canal o est en un estado de inactividad. Por este motivo, se considera ms adecuada la conexin conmutada para servicios como la voz que requieren un ancho de banda constante durante la transmisin, mientras que los servicios de paquetes como GPRS se orientan al trfico de datos. La tecnologa GPRS como bien lo indica su nombre es un servicio (Service) orientado a radio enlaces (Radio) que da mejor rendimiento a la conmutacin de paquetes (Packet) en dichos radio enlaces.

Tecnologa utilizada El acceso al canal utilizado en GPRS se basa en divisiones de frecuencia sobre un dplex y TDMA. Durante la conexin, al usuario se le asigna un canal fsico, formado por un bloque temporal en una portadora concreta. Ese canal ser de subida o bajada dependiendo de si el usuario va a recibir o enviar datos. Esto se combina con la multiplexacin estadstica en el dominio del tiempo, permitiendo a varios usuarios compartir el mismo canal fisico, ya sea de subida o de bajada. Los paquetes tienen longitud constante, correspondiente a la ranura de tiempo del GSM. El canal de bajada utiliza una cola FIFO para los paquetes en espera, mientras que el canal de subida utiliza un esquema similar al de ALOHA con reserva. En resumen, se utiliza un sistema similar

al ALOHA ranurado durante la fase de contencin, y TDMA con una cola FIFO durante la fase de transmisin de datos. La conmutacin al ser por paquetes permite fundamentalmente la comparticin de los recursos radio. Un usuario GPRS slo usar la red cuando enve o reciba un paquete de informacin. Todo el tiempo que est inactivo podr ser utilizado por otros usuarios para enviar y recibir informacin. Esto permite a los operadores dotar de ms de un canal de comunicacin sin miedo a saturar la red, de forma que mientras que en GSM slo se ocupa un canal de recepcin de datos del terminal a la red y otro canal de transmisin de datos desde la red al terminal, en GPRS es posible tener terminales que gestionen cuatro canales simultneos de recepcin y dos de transmisin. Permite velocidades de transferencia moderadas mediante el uso de canales libres con multiplexacin por divisin de tiempo, como por ejemplo el sistema GSM. En un principio se pensaba extender el GPRS de forma que cubriera otros estndares, pero en lugar de eso se estn reconvirtiendo las redes de forma que utilicen el estndar del GSM. De esta manera, las nicas redes en las que el GPRS se utiliza actualmente son las redes GSM. El primer estndar de GPRS se debe al European Telecommunications Standards Institute (ETSI). En la teora, el GPRS original soportaba los protocolos IP y P2P, as como las conexiones del X25, aunque este ltimo se elimin del estndar. En la prctica se utiliza IPv4, puesto que IPv6 an no tiene implantacin suficiente y en muchos casos los operadores no lo ofrecen. Para asignar la direccin IP se utiliza DHCP, por lo que las direcciones IP de los equipos mviles son casi siempre dinmicas. Desde el punto de vista del operador de telefona mvil, es una forma sencilla de migrar la red desde GSM a una red UMTS puesto que las antenas (la parte ms cara de una red de Telecomunicaciones mviles) sufren slo ligeros cambios y los elementos nuevos de red necesarios para GPRS sern compartidos en el futuro con la red UMTS. Los sistemas mviles de segunda generacin (2G), combinados con la tecnologa GPRS reciben a menudo el nombre de 2.5G, o de segunda generacin y media. Esta nomenclatura se refiere al hecho de que es una tecnologa intermedia entre la segunda (2G) y tercera (3G) generacin de telefona mvil.

Servicios ofrecidos La tecnologa GPRS mejora y actualiza a GSM con los servicios siguientes:

Servicio de mensajes multimedia (MMS) Mensajera instantnea Aplicaciones en red para dispositivos a travs del protocolo WAP Servicios P2P utilizando el protocolo IP Servicio de mensajes cortos (SMS) Posibilidad de utilizar el dispositivo como mdem USB

La tecnologa GPRS se puede utilizar para servicios como el acceso mediante el Protocolo de Aplicaciones Inalmbrico (WAP), el servicio de mensajes cortos (SMS) y multimedia (MMS), acceso a Internet y correo electrnico. El mtodo de cobro tpico para transferencias de datos usando GPRS es el pago por megabytes de transferencia, mientras que el pago de la comunicacin tradicional mediante conmutacin de circuitos se cobra por tiempo de conexin, independientemente de si el usuario est utilizando el canal o este se encuentra inactivo. Este ltimo mtodo es poco eficiente debido a que mantiene la conexin incluso cuando no se estn transmitiendo datos, por lo que impide el acceso al canal a otros usuarios. El mtodo utilizado por GPRS hace posible la existencia de aplicaciones en las que un dispositivo mvil se conecta a la red y permanece conectado durante un periodo prolongado de tiempo sin que ello afecte en gran medida a la cantidad facturada por el operador.

EDGE EDGE es el acrnimo para Enhanced Data rates for GSM of Evolution (Tasas de Datos Mejoradas para la evolucin de GSM). Tambin conocida como EGPRS (Enhanced GPRS). Es una tecnologa de la telefona mvil celular, que acta como puente entre las redes 2G y 3G. EDGE se considera una evolucin delGPRS (General Packet Radio Service). Esta tecnologa funciona con redes GSM. Aunque EDGE funciona con cualquier GSM que tenga implementado GPRS, el operador debe implementar las actualizaciones necesarias, adems no todos los telfonos mviles soportan esta tecnologa. EDGE, o EGPRS, puede ser usado en cualquier transferencia de datos basada en conmutacin por paquetes (Packet Switched), como lo es la conexin a Internet. Los beneficios de EDGE sobre GPRS se pueden ver en las aplicaciones que requieren una velocidad de transferencia de datos, o ancho de banda altos, como video u otros servicios multimedia. Adems de usar GMSK (Gaussian Minimum-Shift Keying), EDGE usa 8PSK (8 Phase Shift Keying) para los cinco niveles superiores de nueve esquemas totales de modulacin y codificacin. En los cuatro primeros niveles se utiliza GPRS propiamente dicho. La utilizacin de 8PSK produce una palabra de 3 bits por cada cambio en la fase de la portadora. Con esto se triplica el ancho de banda disponible que brinda GSM. El nivel del esquema que se utilice para transmitir depende de la relacin C/I (portadora/interferente), el cual ser ms alto cuanto ms grande sea el valor de C/I. Al igual que GPRS, EDGE usa un algoritmo de adaptacin de tasas, que adapta el esquema de modulacin y codificacin (MCS) usado para la calidad del canal de radio y as el ndice binario (bit rate) y la robustez de la transmisin de datos. EDGE agrega una nueva tecnologa que no se encuentra en GPRS, la Redundancia Incremental, la cual, en vez de re-transmitir los paquetes de informacin alterados, enva ms informacin redundante que se combina en el receptor, lo cual incrementa la probabilidad de decodificacin correcta.

EDGE puede alcanzar una velocidad de transmisin de 384 Kbps en modo de paquetes, con lo cual cumple los requisitos de la ITU para una red 3G, tambin ha sido aceptado por la ITU como parte de IMT-2000, de la familia de estndares 3G. Tambin mejora el modo de circuitos de datos llamado HSCSD, aumentando el ancho de banda para el servicio. EDGE fue estrenado en las redes GSM de Estados Unidos en el ao 2003. Aunque la tecnologa UMTS es de mayor capacidad de transferencia y cronolgicamente ms reciente, sus altos costes de implementacin y poco apoyo, hacen que una buena cantidad de operadores de telefona mvil celular tengan implementada la tecnologa EDGE, dominando el mercado global de las comunicaciones GSM/GPRS. Para la implementacin de EDGE por parte de un operador, la red principal, o core network, no necesita ser modificada, sin embargo, las estaciones bases, BTS, s deben serlo. Se deben instalar tranceptores compatibles con EDGE, adems de nuevos terminales (telfonos) y un software que pueda decodificar/codificar los nuevos esquemas de modulacin. La definicin de EDGE, si es de 2G o 3G, depende de su implementacin. Mientras la Clase 3 e inferiores, claramente no son 3G, la Clase 4 y superiores presentan un ancho de banda superior a otras tecnologas consideradas 3G (como 1xRTT). En Clase 10, con un ancho de banda superior a 230 Kbps, EDGE logra trascender las definiciones comunes de 2G y 3G.

CDMA2000 CDMA2000 es una familia de estndares de telecomunicaciones mviles de tercera generacin (3G) que utilizan CDMA, un esquema de acceso mltiple para redes digitales, para enviar voz, datos, y sealizacin (como un nmero telefnico marcado) entre telfonos celulares y estaciones base. sta es la segunda generacin de la telefona celular digital IS-95. CDMA (code division multiple access acceso mltiple por divisin de cdigo) es una estrategia de multiplexado digital que transmite flujos de bits. Bsicamente, CDMA permite que mltiples terminales compartan el mismo canal de frecuencia, identificndose el "canal" de cada usuario mediante (secuencias PN). CDMA2000 ha tenido relativamente un largo historial tcnico, [cita requerida] y an sigue siendo compatible con los antiguos estndares en telefona CDMA (como cdmaOne) primero desarrollado porQualcomm, una compaa comercial, y propietario de varias patentes internacionales sobre la tecnologa. Los estndares CDMA2000 CDMA2000 1x, CDMA2000 1xEV-DO, y CDMA2000 1xEV-DV son interfaces aprobadas por el estndar ITU IMT-2000 y un sucesor directo de la 2G CDMA, IS-95(cdmaOne). CDMA2000 es estandarizado por 3GPP2. CDMA2000 es una marca registrada de la Telecommunications Industry Association (TIA-USA) en los Estados Unidos, no del trmino genrico CDMA. (Similarmente Qualcomm bautiz y registr el estndar 2G basado en CDMA, IS-95, como cdmaOne). CDMA2000 es un competidor incompatible con otros estndares 3G como W-CDMA (UMTS).

GSM El sistema global para las comunicaciones mviles (GSM, proviene delfrancs groupe spcial mobile) es un sistema estndar, libre de regalas, detelefona mvil digital. Un cliente GSM puede conectarse a travs de su telfono con su computador y enviar y recibir mensajes por correo electrnico, faxes, navegar por Internet, acceder con seguridad a la red informtica de una compaa (red local/Intranet), as como utilizar otras funciones digitales de transmisin de datos, incluyendo el servicio de mensajes cortos (SMS) o mensajes de texto.

GSM se considera, por su velocidad de transmisin y otras caractersticas, un estndar de segunda generacin (2G). Su extensin a 3G se denomina UMTSy difiere en su mayor velocidad de transmisin, el uso de una arquitectura de red ligeramente distinta y sobre todo en el empleo de diferentes protocolos de radio (WCDMA).

CDPD CDPD es el acrnimo de "Cellular Digital Packet Data" es una tecnologa de transmisin de datos en terminales TDMA, El sistema est basado en la tecnologa IBM CelluPlan II, pero desarrollada porEricsson y descontinuada a finales de los 90, que pretenda mejorar las prestaciones de la existente tecnologa celular analgica. Caracteristicas CDPD usa canales libres en terminales AMPS/TDMA para transmitir datos. Requiere un canal libre de 30 KHz, con una velocidad de 19200 bps y una tasa de transferencia neta de 9600 bps, si todos los canales de voz de la red estn copados, los datos son almacenados hasta que alguno de ellos quede libre. Posea para la poca un excelente rendimiento inalmbrico, compresin de paquetes y correccin de errores; adems posea la funcin "Always On", lo cual facilitaba el desempeo en sus aplicaciones. Igualmente era compatible con servicios de Roaming internacional. Se distinguen tres tipos de host:

el mvil. la estacin base. la estacin base de la interfaz.

Y tres tipos de interfaz:

E: externa al proveedor CDPD, para conexin con otras redes. I: interna al proveedor CDPD, para conectar zonas del mismo CDPD. A: interfaz entre las estaciones bases y las mviles.

Usos La tecnologa CDPD fue desarrollada como una extensin wireless a las redes IP y usa direcciones de cuatrooctetos (0.0.0.0) para las conexiones. Se han desarrollado mdems CDPD para tarjetas de PC porttiles y otros dispositivos mviles. Sin embargo, con la proliferacin de nuevas tecnologas como GPRS a mediados de los 90, esta tecnologa ha cado en desuso y ha sido sustituida por GPRS, que poda transmitir datos a una velocidad superior y menor costo. En los Estados Unidos, las operadoras Cingular Wireless y AT&T Wireless fueron pioneras en sta tecnologa, mientras que en Latinoamrica, fue la venezolana Movilnet La red CDPD fue apagada en 2003 en Venezuela y en 2005 en Estados Unidos.

Mobitex Mobitex es un OSI basado en estndar abierto, el acceso pblico nacional inalmbrica de conmutacin de paquetes de red de datos. Mobitex pone gran nfasis en la seguridad y la fiabilidad de su uso por militares, policas, bomberos y servicios de ambulancia. Mobitex se desarroll a principios de la dcada de 1980 por el sueco Televerket Radio. Desde 1988, el desarrollo tuvo lugar en Eritel, una joint-venture entre la Ericsson y Televerket, ms tarde como un Ericsson subsidiarios. Mobitex entr en funcionamiento en Suecia en 1986. A mediados de la dcada de 1990 Mobitex ganado popularidad en los consumidores mediante la doble sentido Red de paginacin servicios. Fue la primera red inalmbrica para proporcionar siempre, wireless push email servicios tales como RadioMail y Inter @ ctiva de paginacin. Tambin es utilizado por el primer modelo de [Investigacin [in Motion | Research in Motion es]] BlackBerry y PDAcomo el Palm VII. En 09.11 y huracanes de 2005 operaciones de rescate y limpieza, Mobitex demostrado ser un sistema muy confiable y til para los primeros. Mobitex es una de conmutacin de paquetes, estrecha, los datos de slo tecnologa, principalmente de corta rfaga de datos. Mobitex canales de 12,5 kHz de ancho. En Amrica del Norte, Mobitex se ejecuta en 900 MHz, mientras que en Europa se utiliza 400 a 450 MHz. El modulacin esquema utilizado es GMSK conAloha con slots protocolo en 8000 bits / s, a pesar de rendimiento para el usuario es tpicamente alrededor de la mitad de eso. La red siempre y cuando el primero de acceso pblico a servicios de comunicacin inalmbrica de datos en Amrica del Norte. Servicios de abonado incluye mensajera electrnica con CCcapacidades a varios destinatarios, combinado con la capacidad de iniciar sesin en cualquier terminal mvil o fijo y recibir mensajes almacenados buzn. Mobitex se ofrece en ms de 30 redes en los cinco continentes. En el Canad se introdujo por primera vez en 1990 por Rogers Cantel, y en 1991 por transporte RAM Mobile Data. Sin embargo, 2005(editar | discusin | historial | enlaces | vigilar | registros ), que se utiliza principalmente en los EE.UU. y Canad. Las redes europeas de Mobitex casi completamente seca a la sombra del gran xito de GSM que en la dcada de 1990. Una excepcin a esto son las redes Mobitex utilizado en los Pases Bajos, Blgica y Luxemburgo. Redes Mobitex en Amrica del Norte se han comercializado bajo varios nombres, incluyendo RAM Mobile Data, BellSouth de datos inalmbricos, Cingular Interactive, Cingular Wireless y Velocita inalmbrica, y Rogers Wireless en Canad. Mobitex en el Reino Unido fue comercializado por RAM Mobile Data, la parte del Reino Unido de que se convirti en Transcomm y fue comprada por BT (British Telecom) en 2001. El mayor uso de Mobitex en el Reino Unido, se encuentra dentro del servicio de Recuperacin de Vehculos. Casi todos los detalles pasan a Reino Unido

agentes de los servicios de averas se envan usandoDespacho de Turbo, un software de gateway basada en Mobitex desarrollado en los aos noventa, por Ian Lane y Andy Lambert. A pesar de la naturaleza competitiva del mercado en el Reino Unido, las organizaciones de trfico fueron persuadidos a colaborar y hacer un estndar del formato. Esto se tradujo en un importante ahorro para los 800 talleres independientes, utilizado por las organizaciones Motor. El Despacho de Turbo Standards Group (los guardianes oficiales de la norma) estiman que al menos veinte millones de averas y recuperacin, se transmiten a travs de Despacho Turbo al ao. Mobitex se comercializa en todo el mundo por Tecnologa Mobitex.

HSPA High-Speed Packet Access (HSPA) es la combinacin de tecnologas posteriores y complementarias a la 3. generacin de telefona mvil (3G), como son el 3.5G o HSDPA y 3.5G Plus, 3.75G oHSUPA. Tericamente alcanza velocidades de hasta 14,4 Mb/s en bajada y hasta 2 Mb/s en subida, dependiendo del estado o la saturacin la red y de su implantacin. En la actualidad, HSDPA alcanza hasta 3,6 Mb/s de bajada y 384 Kb/s de subida y HSUPA hasta 7,2 Mb/s en bajada y 2 Mb/s en subida. A finales de 2008 se lanz un estndar ms avanzado, Evolved HSPA (tambin conocido como HSPA+), adoptado a nivel mundial en 2010. Este nuevo estndar proporciona velocidades de datos de hasta 84 Megabits por segundo (Mbit/s) de bajda y 22 Mbit/s de subida.

3G 3G es la abreviacin de tercera generacin de transmisin de voz y datos a travs de telefona mvil mediante UMTS (Universal Mobile Telecommunications System o servicio universal de telecomunicaciones mviles). Los servicios asociados con la tercera generacin proporcionan la posibilidad de transferir tanto voz y datos (una llamada telefnica o una videollamada) y datos no-voz (como la descarga deprogramas, intercambio de email, y mensajera instantnea). Aunque esta tecnologa estaba orientada a la telefona mvil, desde hace unos aos las operadoras de telefona mvil ofrecen servicios exclusivos de conexin a Internet mediante mdem usb, sin necesidad de adquirir un telfono mvil, por lo que cualquier computadora puede disponer de acceso a Internet. Existen otros dispositivos como algunos ultraprttiles (netbooks) que incorporan el mdem integrado en el propio equipo, pero requieren de una tarjeta SIM (la que llevan los telfonos mviles) para su uso, por lo que en este caso s es necesario estar dado de alta con un nmero de telfono.