viernes, 11 de mayo de 2012

ampliació xarxes wi-fi


Història

Els pioners en l'ús de xarxes sense fils han estat els radioaficionats mitjançant les seves emissores, que ofereixen una velocitat de 9600 bps. Però si parlem pròpiament de xarxes sense fils hem de remuntar-nos a l'any 1997, en el qual l'organisme regulador IEEE publicava l'estàndard 802.11 (802 fa referència al grup de documents que descriuen les característiques de les LAN o Ethernet) dedicat a xarxes LAN sense fils. Dins d'aquest mateix camp i anteriorment, l'any 1995, tenim l'aparició del Bluetooth, una tecnologia d'Ericsson dedicada a connectar mitjançant ones de ràdio els telèfons mòbils amb diversos accessoris. Al poc temps es va generar un grup d'estudi format per fabricants que estaven interessats en aquesta tecnologia per aplicar-la a altres dispositius, com PDAs, terminals mòbils o fins i tot electrodomèstics.

Però el veritable desenvolupament d'aquest tipus de xarxes va sorgir a partir de que el FCC, l'organisme americà encarregat de regular les emissions radioelèctriques, va aprovar l'ús civil de la tecnologia de transmissions d'espectre dispers (SS o spread spectrum, en anglès), malgrat que al principi ho va prohibir per l'ampli ús de l'espectre. Aquesta tecnologia ja s'usava en àmbits militars des de la Segona Guerra Mundial a causa de les seves extraordinàries característiques quant a la dificultat de la seva detecció i la seva tolerància a interferències externes.

A pesar, que com hem vist, aquesta tecnologia ja té una antiguitat de 5 anys, no ha estat fins ara quan aquest tipus de xarxes s'ha desenvolupat eficaçment a causa de la baixada de preus dels dispositius que la integren. En l'actualitat cada vegada es troben més equips que poden competir en preus amb els models per a xarxes cablejades.

Generalitats

802.11:comitè de l'organisme IEEE que s'encarrega d'establir l'estàndard per a xarxes sense fils. Existeixen diverses versions de l'estàndard de les quals destaquem dos: la tradicional 802.11b,que utilitza la banda dels 2,4 GHz i ofereix un màxim teòric d'11 Mbits per segon, i una recent 802.11al fet que permet arribar fins als 54 Mbits per segon usant una banda de 5 GHz de freqüència i aplicant

Un mètode de multiplexació del senyal diferent a l'empleat en la versió prèvia.

Bluetooth: Especificació de la indústria que descriu la forma en la qual telèfons mòbils, ordinadors, PDA... poden connectar-se entre si o amb qualsevol altre tipus d'aparell utilitzant emissions sense fils. Els emissors i receptors integren un xip amb aquesta funció que els permet comunicar-se en la banda de recuencies situada entre 2,402 i 2,480 GHz; i cadascun dels dispositius posseeix una adreça única de 48 bits que el .identifica de manera inequívoca seguint l'estàndard IEEE 802. Les connexions poden ser punt a punt o multipunt i l'abast màxim és d'uns 10 metres. Les transmissions de dades podran aconseguir taxes de fins a 721 Kbps (en la segona generació d'aquesta tecnologia).

Infraroig: En aquest tipus espectral de transmissió de radi, un raig de llum en l'espectre de la llum infraroja (mesura en terahertzis) és modulat per transmetre informació d'un transmissor a un receptor al llarg d'una distància relativament curta. Aquesta distància deu, a més, cumplir el requisit de separar dos extrems en una línia directa de visió.

LAN: De Local Area Network, Xarxa de Area Local. És una xarxa de comunicació de dades que està situada habitualment en un mateix edifici (no té grans dimensions) i que possibilita que les màquines connectades transmetin informació d'unes a unes altres mitjançant algun dels protocols existents.

RF: Abreviatura de Radiofreqüència. Aquest terme es refereix a un corrent altern (AC) amb la característica especial que, si aquesta serveix d'entrada a una davantera, es genera un camp electromagnètic (EM) adequat per a les comunicacions sense fils. Aquestes freqüències cobreixen una porció significativa de l'espectre de radiacions electromagnètiques, estenent-se des dels 9 KHZ a milers de gigahertzs.

Wi-Fi: Tecnologia de comunicació sense fil, també coneguda amb el nom de l'estàndard IEEE BO2.11b, que aconsegueix aconseguir un màxim teòric d'11 Mbits per segon. S'utilitza a les xarxes d'àrea local sense fils o WLAN.

WLAN: ve de Wireless Local Area Network. Subdivisió de les xarxes d'àrea local que es caracteritza per que els seus usuaris poden connectar-se de forma sense fil a la xarxa física. Més reduïdes encara són les WPAN (Wireless Personal Area Networks), caracteritzades per utilitzar la tecnologia Bluetooth.

PCM: De Premi Code Modulation, esquema digital per a la transmissió de dades analògiques. Les senyal- els PCM són binàries, és a dir, només hi ha dos possibles estats: alt (1) i baix (O). Usant aquest esquema és possible digitalitzar qualsevol classe de senyal analògic, incloent vídeo, veu o música.

TDM: De 7/em Divisió Multiplexing o Multiplexació per Divisió en el Temps. Gràcies a aquesta tècnica és factible la transmissió de múltiples senyals en un sol canal mitjançant l'entrellaçat en el temps de les mateixes.

TDMA: D'Estafi Division Multiple Access. Aquesta metodologia és utilitzada en les comunicacions sense fils, com per exemple en els telèfons cel·lulars, ESMR, o PCS. TDMA assigna ranures de temps específiques als fluxos de dades.

Ample de banda: Rang de freqüències que pot emprar un mitjà de transmissió sense distorsió (normalment referit a un sol canal). Ho determina la indústria i es mesura en hertzs (Hz).


Bps: Bits per segon. Indicador de la velocitat de transmissió a través d'un mitjà o sistema digital

Canal: Camí virtual que s'estableix en una comunicació entre emissor i receptor. Sovint es relaciona amb conjunts de parells emissor-receptor. Els canals es mesuren en relació a la part de l'espectre que ocupen (en l'ample de banda), en hertzs.

Encriptació: Transformació doni les dades amb el propòsit d'aconseguir la privadesa en la transmissió dels mateixos de manera que siguin il·legibles tret que es desxifrin amb la clau adequada.

Freqüència: En un corrent que varia o oscil·la, la freqüència és el nombre complet de cicles per segon en la qual s'alterna l'adreça del corrent.

Modulació: Tècnica mitjançant la qual s'afegeix informació a un senyal elèctric o òptica. Es pot aplicar a corrents continus i alternes. En la majoria de les transmissions d'avui dia, la portadora es basa en un corrent altern que treballa en un rang de freqüències determinat. Entre els esquemes més utilitzats de modulació es troben el següents. En AM (Amplitude Modulation) el voltatge aplicat al senyal varia en el temps; en FM (Frequency Modulation) la freqüència del senyal de la portadora es canvia en petits però determinants increments i decreixements; i en PM, (Phase Modulation) el flux natural del corrent altern es retarda temporalment, variant la fase d'aquest senyal.

Microones: Aquest terme engloba a aquelles emissions electromagnètiques que tenen una freqüència major que un GHz, la qual cosa correspon a longituds d'ona menors de 30 centímetres. Aquest tipus de transmissió no es veu pràcticament afecta- dóna per obstacles i engloba una banda de varis milers de megahertzios, la qual cosa es tradueix en una major velocitat de transmissió.

Ones electromagnètiques: El corrent altern produeix un camp electromagnètic, la longitud del qual d'ona es refereix a la freqüència del mateix mesurada en hertzs. Les ones electromagnètiques són simplement la forma en la qual es transmeten aquestes emissions.

Punt d'accés: Node que afavoreix que els dispositius sense fils es connectin a la WLAN i fa d'intermediari en les comunicacions.

Protocol: Estàndard que descriu les funcions de control, configuració i metodologia utilitzada en, per exemple, els sistemes de comunicacions. Un protocol assegura la compatibilitat.

Estació base: Equip que pot incloure's en el grup de transmissors, receptors, antenes, emissors de senyals i similars localitzats en cada enclavament principal o cèl·lula.

GPRS: De General Packet Radio Service. És un servei basat en la commutació de paquets que permet taxes de transferència de 56 a 114 Kbps i una connexió contínua a Internet des d'un telèfon mòbil o un ordinador. Igual que UMTS, es basa en l'estàndard GSM i serveix de complement a serveis ja existents en les tecnologies de commutació de circuits, com els missatges SMS.

ITU: De International Telecommunications Union. Agència especial de les Nacions Unides responsable d'establir estàndards globals.

Roaming: Servei ofert pels operadors de xarxes de telefonia mòbil que permet a un client usar la seva terminal a l'àrea de servei d'un altre operador. És necessari que els diferents operadors hagin arribat prèviament a un acord en aquest sentit per fer compatibles tecnològicament els diversos sistemes utilitzats als mercats individuals.

UMTS: D'Universal Mobile Telecommunications System: Sistema de telecomunicacions que usaran els telèfons mòbils de tercera generació (3G)i que possibilitarà la transmissió en aquests dispositius de text, veu digitalitzada, vídeo i continguts multimèdia a taxes de transferència que aconseguiran els 2 Mbps. Mentre que els sistemes de comunicacions cel·lulars usaven fins al moment la commutació de circuits, aquesta tècnica empra la commutació de paquets basada en el protocol IP, que proporciona major quantitat i qualitat de serveis.

WAP: De Wireless Application Protocol. Especificació sobre un conjunt de protocols que estandarditzen la forma en la qual els dispositius sense fils, tals com a telèfons mòbils i transmissors de radi, poden ser utilitzats para, per exemple, accedir a Internet.

Què és una WLAN?


Introducció

Començarem definint que és una WLAN. Exactament WLAN són les sigles en anglès de Wirless Local Area Network. És un sistema de comunicació de dades flexible molt utilitzat com a alternativa a la LAN cablejada o com una extensió d'aquesta. Utilitza tecnologia de ràdio freqüència que permet major mobilitat als usuaris en minimitzar-se les connexions cablejades. Les WLAN van adquirint importància en molts camps, alguns d'ells són: magatzems, manufacturación, etc, de manera que es transmet la informació en temps real a una terminal central.

Cada dia s'apliquen més aquest tipus de xarxes és un ampli nombre de negocis i s'augura una gran extensió de les mateixes a causa de la seva facilitat d'instal·lació i prestacions.

Que ofereix una WLAN

En l'empresa existeix una alta dependència de la xarxes de comunicació a causa de la gran quantitat d'informació que han de manejar i que necessita d'actualització en temps real. Per això la possibilitat de compartir informació sense que sigui necessari buscar una connexió física permet major mobilitat i comoditat. Així mateix la xarxa pot ser més extensa sense haver de moure o instal·lar cables, la qual cosa permet una connexió més ràpida i senzilla. Respecte a la xarxa tradicional la xarxa sense cable ofereix els següents avantatges:

Mobilitat: Informació en temps real en qualsevol lloc de l'organització o empresa per a tot usuari de la xarxa. El que s'obtingui en temps real suposa major productivitat i possibilitats de servei.

Facilitat d'instal·lació: Evita obres per tirar cable per murs i sostres, millorant l'aspecte físic i augmentant l'habitabilitat, redueix al seu torn el temps d'instal·lació i permetent l'accés instantani a usuaris temporals de la xarxa.

Flexibilitat: Permet arribar on el cable no pot, superant qualsevol tipus d'obstacle, fins i tot parets, i és útil en zones on no és possible el cablejat o és molt costós tals com: parcs naturals, reserves o zones escarpadas.

Reducció de costos: Quan es donen canvis freqüents o l'entorn és molt canviant el cost inicialment més alt de la xarxa sense cable és molt més baix, a més de tenir major temps de vida i menor despesa d'instal·lació.

Escalabilia: El canvi de topologia de xarxa és senzill i tracta igual xarxes petites i grans permetent fàcilment l'ampliació de les mateixes.

Tecnologies

Segons l'ús que se li vagi a donar a la xarxa es poden aplicar diferents tecnologies:

Banda estreta

Es transmet i rep la informació en una banda de freqüència el més estreta possible. Els usuaris tenen diferents freqüències de comunicació entre ells de manera que s'eviten les interferències entre els mateixos. Així mateix en el receptor de ràdio un filtre s'encarrega de deixar passar únicament el senyal esperat en la freqüència assignada de manera que no es produeixen interferències.

Banda ampla

És la que s'usa principalment en els sistemes sense cable. Va ser desenvolupat pels militars per a una comunicació segura, fiable i en missions crítiques. Es consumeix més ample de banda però el senyal és més fàcil de detectar. El receptor ha de conèixer els paràmetres del senyal que s'ha difós. En cas de no estar en la freqüència correcta el receptor, el senyal apareix com a soroll de fons. Hi ha dos tipus de tecnologia en banda ampla:

Freqüència esperada (FHSS: Frecuency-Hopping Spread Spectrum): utilitza una portadora de banda estreta que canvia la freqüència a un patró conegut per transmissor i receptor. Convenientment sincronitzat és com tenir un únic canal lògic. Per a un receptor no sincronitzat FHSS és com un soroll d'impulsos de curta durada.

Seqüència directa (DSSS: Direct-Sequence Spread Spectrum): es genera un bit redundant per cada bit transmès. Aquests bits redundants són anomenats "chipping code". Com més gran sigui aquesta seqüència major és la probabilitat de reconstruir les dades originals (també es requereix major ample de banda). Fins i tot si un o més bits són pertorbats en la transmissió les tècniques implementades en radi poden reconstruir les dades originals sense necessitat de retransmetre. Per a un receptor qualsevol DSSS és un soroll de baixa potència i és ignorat.

Infrarojos

No és una tècnica molt usada. S'usen freqüències molt altes per al transport de dades. Com la llum, els infrarojos no poden traspassar objectes opacs. Pel que o bé s'utilitza una comunicació amb línia de visió directa o bé és una difusió.

Els sistemes directes barats s'utilitzen en xarxes personals d'àrea reduïda i ocasionalment en LANs específiques. No és pràctic per a xarxes d'usuaris mòbils pel que únicament s'implementa en subxarxes fixes. Els sistemes de difusió ANAR no requereixen línia de visió però les cèl·lules estan limitades a habitacions individuals.

Com treballen

S'utilitzen tant ones de radi com a infrarojos per portar la informació d'un punt a un altre sense necessitat d'un mig físic guiat. En parlar d'ones de radi ens referim normalment a portadores de radi, sobre les quals va la informació, ja que realitzen la funció de portar l'energia a un receptor remot. Les dades a transmetre se superposar a la portadora de radi i d'aquesta manera poden ser extrets exactament en el receptor final. A aquest procés se li crida modulació de la portadora per la informació que està sent transmesa. Si les ones són transmeses a diferents freqüències de radi, diverses portadores poden existir en igual temps i espai sense interferir entre elles. Per extreure les dades el receptor se situa en una determinada freqüència, freqüència portadora, ignorant la resta. En una configuració típica de LAN sense cable els punts d'accés (transceiver) connecten la xarxa cablejada. Un únic punt d'accés pot suportar un petit grup d'usuaris i pot funcionar en un rang d'almenys trenta metres i fins a diversos centenars. El punt d'accés (o l'antena connectada al punt d'accés) és normalment col·locat en alt però podria col·locar-se en qualsevol lloc en què s'obtingui la cobertura de radi desitjada. L'usuari final accedeix a la xarxa WLAN a través d'adaptadors. Aquests proporcionen una interfície entre el sistema d'operació de xarxa del client (ENS: Network Operating System) i les ones, mitjançant una antena.

Ampliació GPS


El GPS (Global Positioning System) és un sistema global de navegació per satèl·lit que permet determinar en tot el món la posició d'un objecte, una persona, un vehicle o una nau, amb una precisió de fins a centímetres, encara que l'habitual són uns pocs metres de precisió. Encara que la seva invenció s'atribueix als governs francès i belga, el sistema va ser desenvolupat, instal·lat i actualment operat pel Departament de Defensa dels Estats Units i moltíssims més usuaris civils.
En el cas dels automòbils, un sistema de navegació automotor és un GPS dissenyat per a "navegar" en un automòbil. Al contrari d'altres sistemes GPS, aquest fa servir dades de posició per ubicar l'usuari en un carrer mapejat en un sistema de base de dades. Usant la informació dels arxius de carrers en aquesta base, la unitat pot donar adreces d'altres punts al llarg de la ciutat. Amb càlculs per inferència, dades de distància des de sensors estratègicament instal·lats a la ciutat, i un sistema de guia inercial amb giroscopi d'estructura vibratòria pot millorar enormement la seguretat, ja que el senyal GPS pot perdre's o patir múltiples rebots de multipàs per canons urbans o túnels.

Honda va crear el primer sistema de navegació el 1983, culminant en 1990 per l'Honda Acura Legend. Aquest sistema utilitzava un sistema analògic i un acceleròmetre per fixar les localitats, ja que el sistema GPS no estava encara disponible. Pioneer afirma en canvi que ells van ser els primers a tenir un sistema de navegació automotor amb GPS, el 1990.
Els sistemes de navegació són una combinació de:
- vista general de la carta
- vista de la carta en rotació com el vehicle
- vista aèria de l'àrea que es va cartografiant, i dels llocs més endavant (a la següent corba ...)
- unió per línies de diferents punts distanciats, redundant, si s'està utilitzant una carta rotativa o números per la distància.

La base de dades de carrers és un mapa vector de les àrees d'interès. Els noms dels carrers, i la numeració estan codificades en coordenada geogràfica perquè l'usuari pugui trobar la destinació que vulguis per carrer i direcció. Els Punt d'interès estan inclosos en les coordenades geogràfiques. Els continguts poden visualitzar per part de l'usuari mentre aquest condueix el seu automòbil al llarg dels carrers i actualitza els seus mapes a través d'Internet.

miércoles, 9 de mayo de 2012

Telefonia mòbil cel·lular, Funcionaments de la telefonia mòbil i Procés de comunicació entre mòbils


Telefonia mòbil cel·lular:

Els sistemes de telefonia mòbil cel·lular permeten la comunicació entre usuaris que es desplacen lliurament per diferents llocs de la geografia. Ofereixen els serveis següents:

- telefonia mòbil.
- enviament i rebuda de missatges curts.
- enviamenr i rebuda de dades.
- serveis d'Internet (correu electrònic, navegació, comerç, electrònic).
- trucada amb vídeo.
- TV digital

Funcionaments de la telefonia mòbil:

El sistema de telefonia mòbil cel·lular es basa en la divisií de kes zones geogràfiques en cèl·lules de cobertura.Aquestes cèl·lules se subdivideixen en més cèl·lules segons el nombre d'abonats que hi ha a la zona, per poder garantir la cobertura i els serveis.
El mòbil emet, a intervals determinats, uns senyals d'identificació que són captats per les cèl·lules. Aquestes cèl·lules les identifiquen i el transmeten per radiofreqüencia a les altres cèl·lules més properes fins a arribar a la central de la companyia a la qual pertany l'abonat. El sistema informàtic detecta l'activitat del mòbil, enregistra la cèl·lula que li està donant cobertura, consulta ka base de dades i verifica si l'abonat té missatges pendents de lliurar trucades perdudess.

Procés de comunicació entre mòbils:

El mòbil fa la petició a la cèl·lula que li dóna cobertura i m en aquest moment, aquesta transmet la informació a les altres cèl·lules pròximes fins a arribar a la central.
El temps que l'abonat utilitza la xarxa li és facturat, i quan rep una trucada itinerant segons la tarifa pactada per la seva companyia amb la del país on es troba.
Els ordinadors centrals de les companyies es posen en contacte i realitzen els enllaços intercontinentals necessaris, ja sigui per cables terrestres, submarins o via satèl·lit, amb el destinatari de la trucada.

connexió d'un pc amb el router i amb un altre pc


Connexió de l'ordinador personal amb l'encaminador:
La connexió d'un ordinador PC es pot fer per cable o per ones.

Per fer la connexió per cable, cal utilitzar un encaminador de parells trenats. Aquest cable es compon de quatre parells de fils de coure recoberts per aïllants plàstics de diferents colors.
Aquests sistema es diu connector a connector, i permet connectar diversos PC a un concentrador (hub) per poder formar una xarxa local o un PC a l'encaminador per utilitzar Internet.

Connexió d'un PC amb un altre PC:
Per fer aquesta connexió, s'usa el cable de parells trenats amb connectors RJ45. L'única diferència amb el cable anterior és que, en el moment de col·locar els connectors, els fils dels parells trenats no es connectaran connector a connector.
Aquest cable s'anomena cable encreuat ( cross-over) i s'utilitza per connectar dos ordinadors o dos concentrados ( hubs ).

lunes, 7 de mayo de 2012

La xarxa de GPS, funcionament, utilització i aparells que permeten navegar amb GPS


La xarxa de satèl·lits de posicionament global (GPS)
El sistema és format per una xarxa de 27 satèl·lits que envolten la terra.Situats en una òrbita.El GPS captara les ones dels satèl·lits que es troben des de l'horitzo fins al zenit.Aquest sistema va ser desenvolupat pel departament de defensa dels Estats Units i ofereix cobertura a tota la Terra.

Funcionament del sistema GPS
El funcionament dels sistema és una persona vol determinar una posició ha de connectar l'aparell GPS en un lloc descobert i esperar aquest rebi el senyal determinat nombre de satèl·lits de la xarxa de posicionament global,ha de rebre el senyal de tres o quatre satèl·lits per poder donar la posició amb una certa exacitud.
Com funciona un GPS

Utilització del GPS
Com a sistemes de navegació terrestre, hi ha nombrosos aparells i programes que, mitjançant el sistema de posicionament global, són capaços de dirigir un automòbil, un vaixell, un avió, una moto, una bicicleta, un excursionista,etc. Des d'un origen fins a una destí am precisió. Aquest programes, a més de donar la posició, també representen els mapes de la zona per on s'esta viatjant

Aparells que permeten navegar amb GPS
Navegador: funció exclusiva és navegar.Disposa d'una pantalla tàctil i sempre que tingui cobertura els satèl·lits ens donarà la posició.
Aquí podem veure el preu d'alguns GPS actuals al mercat.

PDA: models d'agendes electròniques porten elements per capturar els senyals dels satèl·lits GPS.


Mòbil: ofereixen aparells amb GPS capaços d'ensenyar el mapa de la zona i el recorregut que cal fer per arribar al lloc de destí.





Programes per verificar els codis IP i comprovar la connexió a la xarxa internet del nostre ordinador

si volem saver el IP del nostre ordinador utilitzem el programa IPCONGIG

si volem safer si la connexió del nostre ordinador funciona bé amb la xarxa d'internet, utilitzem el programa PING.

Per saver quin camí passen els paquets de la nostre connexió utilitzem el programa TRACERT


viernes, 4 de mayo de 2012

Protocol IP


Quan el protocol TCP ha acabat de preparar els paquets per fer la tramesa, comença la feina del protocol IP, que és l'encarregat d'afegir a cada paquet que s'ha d'enviar l'adreça de l'ordinador de destí i també l'adreça de l'ordinador que l'envia. Aquestes adreçes són uns números que identifiquen cada ordinador que té accés a la xarxa d'Internet. Quan l'ordinador amb l'adreça de destí ha rebut un nombre de paquets, fa que el protocol TCP analitzi i ordeni la informació, que controli si hi ha tots els paquets i que comprovi si tots tenen la quantitat d'informació que diu l'etiqueta.