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Estado actual de las comunicaciones inalámbricas Jordi Mayné Ingeniero de Aplicaciones Rev. 1 2005

Estado actual de las comunicaciones inalámbricas - Jcee · 2017-07-18 · Indice 1. Comunicaciones Inalámbricas ... (potencia máxima +30 dBm), 434 MHz (+10 dBm) y 868 MHz (+14

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  • Estado actual de las comunicaciones

    inalmbricas

    Jordi Mayn

    Ingeniero de Aplicaciones

    Rev. 1 2005

  • Comunicaciones inalmbricas

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  • Comunicaciones inalmbricas

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    Indice 1. Comunicaciones Inalmbricas...........................................................................................................................3

    1.1 Tipos de Comunicaciones inalmbricas por RF........................................................... 3 1.2. ISM Bands (Industrial, Scientific and Medical bands)................................................ 4 1.3. Tipos de Modulacin Digital....................................................................................... 5

    1.3.1. Modulacin por desplazamiento de Amplitud, ASK (Amplitude Shift Keying) y (On/Off Keying) ............................................................................................................. 5 1.3.2 Modulacin por desplazamiento de Frecuencia, FSK (Frequency Shift Keying). 5 1.3.3 Modulacin por desplazamiento de Fase, PSK (Phase Shift Keying)................... 6 1.3.4 Modulacin por desplazamiento de Fase en Cuadratura, QPSK (Quadrature PSK)........................................................................................................................................ 6 1.3.5 Modulacin por desplazamiento de Fase Mltiple, MPSK (Multiple PSK) ......... 7 1.3.6 Modulacin de Amplitud en Cuadratura, QAM (Quadrature Amplitude Modulation) .................................................................................................................... 7 1.3.7 Modulacin de Fase en Cuadratura, QPM (Quadrature Phase Modulation)......... 7 1.3.8 Modulacin de Fase y Amplitud en Cuadratura, QAPM (Quadrature Amplitude Phase Modulation).......................................................................................................... 7 1.3.9 Modulacin por Divisin de Frecuencia Ortogonal, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) ................................................................................. 7

    2. Componentes y Estndares................................................................................................................................8 2.1 Comunicaciones sin Protocolo estndar ....................................................................... 8

    2.1.1 Wireless RF a 434 y 868 MHz. Bandas ISM. ...................................................... 8 2.1.2. WirelessUSB (Wireless con comunicacin SPI)................................................ 11

    2.2 Comunicaciones con Protocolo estndar.................................................................... 12 2.2.1 ZigBee IEEE 802.15.4......................................................................................... 12 2.2.2 Bluetooth ............................................................................................................. 17 2.2.3 WiFi o WLAN IEEE 802.11 ............................................................................... 19 2.2.4 DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications).................................. 20 2.2.5 HomeRF .............................................................................................................. 20 2.2.6 HiperLAN2.......................................................................................................... 21 2.2.7 UWB (Ultra Wide Band)..................................................................................... 21 2.2.8 WiMedia Alliance................................................................................................ 23 2.2.9 WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) .......................... 23

    Nota: Toda la informacin relacionada slo pretende ser una recopilacin de los sistemas de comunicacin inalmbricos va RF actuales, cuya informacin est en Internet y ha sido traducida para que un diseador de equipos electrnicos tenga una gua donde pueda seleccionar la opcin ms ptima para su aplicacin. Todos los componentes expuestos son productos de los fabricantes de semiconductores representados por SILICA Avnet Iberia, con lo que pueden haber otros componentes de otros fabricantes. Esta gua se actualiza da a da debido a la innovacin constante de los componentes y de las tecnologas, para cualquier informacin adicional puede contactar con su oficina de Silica.

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    1. Comunicaciones Inalmbricas Una comunicacin inalmbrica es cuando los medios de unin entre sistemas no son con cables. Sus principales ventajas son que permiten una facilidad de emplazamiento y reubicacin, evitando la necesidad de establecer un cableado y rapidez en la instalacin. Las tcnicas utilizadas son: por Infrarrojos (IR), y por radiofrecuencia (RF). Infrarrojos: Slo permiten comunicaciones para pequeas distancias, los puntos de conexin deben ser siempre visibles, el campo de aplicacin es limitado, su uso an es muy extendido.

    RadioFrecuencia: Permite comunicaciones de corto y medio alcance, puede atravesar obstculos y paredes, el campo de aplicacin es muy grande.

    En este artculo slo se van a tratar los sistemas de RadioFrecuencia o wireless RF. 1.1 Tipos de Comunicaciones inalmbricas por RF

    Las transmisiones de datos entre equipos electrnicos sin cables se estn aplicando cada vez ms debido a los medios tecnolgicos actuales, que son los circuitos integrados que permiten hacer un diseo sin tener demasiados conocimientos de RF, ni disponer de cara instrumentacin para RF, ya que estos dispositivos requieren pocos componentes externos y ningn tipo de ajuste en RF.

    Primero se usaron mdulos de RF con componentes discretos unidireccionales y precisamente para no tener que depender del diseo de una circuitera en RF. Posteriormente con la aparicin de circuitos transmisores completamente integrados con las funciones de emisor y receptor, en diferentes bandas de frecuencia que se fueron estandarizando en las diferentes zonas (Europa y USA), han permitido poderlos utilizar en los diferentes campos de aplicacin industrial, comercial, y medico, como: control remoto, transmisin de datos en sensores o sistemas de adquisicin de datos, en monitorizacin mdica o de la salud, etc...

    Las comunicaciones inalmbricas por RF se pueden dividir en las que no cumplen ningn protocolo estndar y las que cumplen un protocolo estndar, y en las normativas sobre sus distintas frecuencias de trabajo, que a la vez definen velocidad de transmisin o ancho de banda y campo de aplicacin.

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    1.2. ISM Bands (Industrial, Scientific and Medical bands) Las bandas ISM para sistemas de comunicaciones digitales inalmbricas empleando la radiofrecuencia, son las que no necesitan licencia (siempre que no se pasen los lmites de potencia) y que adems son gratuitas. Las frecuencias de trabajo estandarizadas son: 314 MHz en USA (potencia mxima +30 dBm), 434 MHz (+10 dBm) y 868 MHz (+14 dBm) en Europa en AM o FM.

    Rango de Frecuencia (MHz)

    Aplicaciones Potencia de Salida

    Espacio entre canales

    Ciclo de Servicio 0,1%

    Ciclo de Servicio 1%

    Ciclo de Servicio 10%

    Ciclo de Servicio hasta 100%

    433.05 - 434.79 Propsito general 10 mW - 868.00 - 868.60 Propsito general 25 mW - X 868.60 - 868.70 Dispositivos de

    alarma 10 mW 25 kHz X

    868.70 869.20 Propsito general 25 mW - X 869.20 869.25 Dispositivos de

    alarma social 10 mW 25 kHz X

    869.25 869.30 Dispositivos de alarma

    10 mW 25 kHz X

    869.30 - 869.40 Protocolo EACM Sin definir

    25 kHz

    869.40 - 869.65 Propsito general 500 mW 25 kHz X 869.65 - 869.70 Dispositivos de

    alarma 25 mW 25 kHz X

    869.70 - 870.00 Propsito general 5 mW - X

    PO

    W E

    R [

    ER

    P ]

    868.0 868.6 868.7 869.2 869.3 869.65 870 [MHz] 869.25 869.4 869.7

    WIDE BAND 25 kHz WIDE BAND -25 kHz- 25 kHz 25 kHz WIDEBAND or

    WIDEB.

    Duty Cycle:

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    1.3. Tipos de Modulacin Digital Las formas bsicas de modulacin digital son ASK, FSK, PSK. 1.3.1. Modulacin por desplazamiento de Amplitud, ASK (Amplitude Shift Keying) y (On/Off Keying)

    Las ventajas de este tipo de modulacin son el sencillo diseo (menor coste) y el bajo consumo, especialmente si se utiliza el mtodo o modulacin OOK (On/Off Keying) Modulacin On/off, donde un 0 digital no hay potencia de salida y un 1 digital se entrega toda la seal portadora. La desventaja es la fragilidad en presencia de interferencias por ruido elctrico, que pueden provocar errores en los datos recibidos.

    Esta modulacin consiste en establecer una variacin de la amplitud de la frecuencia portadora segn los estados significativos de la seal de datos. Sin embargo este mtodo no se emplea en las tcnicas de construccin de los mdems, puesto que no permiten implementar tcnicas que permitan elevar la velocidad de transmisin. 1.3.2 Modulacin por desplazamiento de Frecuencia, FSK (Frequency Shift Keying) La modulacin por desplazamiento de frecuencia (FSK), con un 0 digital se transmite una portadora a una frecuencia y con un 1 digital se transmite la portadora a otra frecuencia distinta, con la misma amplitud. La ventaja de este tipo de modulacin es la mejor robustez ante la presencia de interferencias. La desventaja es la complejidad del sistema (mayor coste) y el consumo que permanece siempre presente durante la transmisin. Se utiliza en los mdems de baja velocidad. Se emplea separando el ancho de banda total en dos bandas, los mdems pueden transmitir y recibir datos por el mismo canal simultneamente. El mdem al que se llama se pone en el modo de llamada y el mdem que responde pasa al modo de respuesta gracias a un conmutador que hay en cada mdem.

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    Este tipo de modulacin consiste en asignar una frecuencia diferente a cada estado significativo de la seal de datos. Para ello existen dos tipos de modulacin FSK:

    FSK Coherente: Esta se refiere cuando en el instante de asignar la frecuencia se mantiene la fase de la seal.

    FSK No Coherente: Aqu la fase no se mantiene al momento de asignar la frecuencia. La razn de una modulacin FSK no coherente ocurre cuando se emplean osciladores independientes para la generacin de las distintas frecuencias. La modulacin FSK se emplea en los mdem en forma general hasta velocidades de 2400 baudios. Sobre velocidades mayores se emplea la modulacin PSK.

    1.3.3 Modulacin por desplazamiento de Fase, PSK (Phase Shift Keying)

    Se codifican los valores binarios como cambios de fase de la seal portadora. Dentro del contexto PSK se distinguen dos tipos de modulacin de fase:

    Modulacin PSK. La modulacin PSK consiste en cada estado de modulacin est dado por la fase que lleva la seal respecto de la original.

    Modulacin Diferencial de Fase DPSK (Diferential PSK) cada estado de modulacin es codificada por un salto respecto a la fase que tena la seal anterior. Empleando este sistema se garantizan las transiciones o cambios de fase en cada bit, lo que facilita la sincronizacin del reloj en recepcin.

    Tcnicamente utilizando el concepto de modulacin PSK, es posible aumentar la velocidad de transmisin a pesar de los limites impuestos por el canal telefnico. De aqu entonces existen dos tipos de modulacin derivadas del DPSK, que son: 1.3.4 Modulacin por desplazamiento de Fase en Cuadratura, QPSK (Quadrature PSK) Consiste en que el tren de datos a transmitir se divida en pares de bits consecutivos llamados Dibits, codificando cada bit como un cambio de fase con respecto al elemento de seal anterior, Eje.

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    1.3.5 Modulacin por desplazamiento de Fase Mltiple, MPSK (Multiple PSK) En este caso el tren de datos se divide en grupos de tres bits, llamados tribits, codificando cada salto de fase con relacin a la fase del tribit que le precede. La necesidad de transmisin de datos a velocidades cada vez ms altas a hecho necesario implementar otro tipo de moduladores ms avanzados como es la Modulacin en Cuadratura. Este tipo de modulacin presenta 3 posibilidades: 1.3.6 Modulacin de Amplitud en Cuadratura, QAM (Quadrature Amplitude Modulation) En este caso ambas portadoras estn moduladas en amplitud y el flujo de datos se divide en grupos de 4 bits, y a su vez en subgrupos de 2 bits, codificando cada dibits en 4 estados de amplitud en cada una de las portadoras. Consiste en una combinacin de PSK y ASK, es decir, se van a combinar las variaciones de amplitud en referencia al momento de fase en que ocurren con lo cual vamos a poder incluir ms bits en los mismos ciclos. 1.3.7 Modulacin de Fase en Cuadratura, QPM (Quadrature Phase Modulation) En este tipo de modulacin en cuadratura las portadoras tienen 2 valores de amplitud. El flujo de datos se divide igual que en el caso anterior en grupos de 4 bits y a su vez en subgrupos de 2 bits, modulando cada dibit en 4 estados de fase diferencial en cada una de las portadoras. 1.3.8 Modulacin de Fase y Amplitud en Cuadratura, QAPM (Quadrature Amplitude Phase Modulation) Esta modulacin tambin conocida como AMPSK o QAMPSK debido a que es una combinacin de los dos sistemas de amplitud y fase. El esquema tpico en este caso consiste en agrupar la seal en grupos de 4 bits considerando 2 dibits, el primer dibits modula la portadora I en amplitud y fase mientras que el otro realiza lo mismo con la portadora Q. 1.3.9 Modulacin por Divisin de Frecuencia Ortogonal, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) OFDM, tambin conocida como 'Modulacin por multitono discreto' (DMT). Trabaja dividiendo el espectro disponible en mltiples subportadoras.

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    2. Componentes y Estndares 2.1 Comunicaciones sin Protocolo estndar 2.1.1 Wireless RF a 434 y 868 MHz. Bandas ISM. Estos sistemas no utilizan ningn protocolo estndar. Los circuitos integrados dentro de este grupo se basan en un transmisor integrado en un solo circuito, exceptuando la antena, el cristal y algunos componentes externos, sin necesidad de ajustes de RF. Normalmente la frecuencia de trabajo, la velocidad de transmisin y la potencia de salida son programables. Estn por debajo de la potencia mxima permitida sin necesidad de licencia. Son fcilmente conectables a un microcontrolador. El receptor tambin es un circuito integrado o puede estar integrado en el propio emisor. El receptor dispone de un sistema para dejarlo dormido y activarse rpidamente. Analog Devices ofrece tambin de varios transceptores que van desde 50MHz hasta 1GHz, con velocidades de transmisin hasta 150kbps y una potencia de salida programable hasta +10dBm y una alta sensibilidad, con la familia ADF70xx, que permite un enlace a gran distancia.

    Analog Devices Tipo Homologacin Transmisin ADF7010 Emisor USA < 76.8 kbps ADF7011 Emisor Europa < 76.8 kbps ADF7012 Emisor 300MHz a 1GHz < 76.8 kbps ADF7020 Emisor/Receptor USA/Europa < 76.8 kbps ADF7021 Emisor/Receptor 300MHz a 1GHz < 76.8 kbps

    Transceptor UHF ADF7020 433MHz, 868MHz y 915MHz Modulacin FSK/GFSK/ASK Sensibilidad

    o -98dBm a 19.2kbits/s, BER = 10E-3 o -110dBm a 1.2kbits/s, BER = 10E-3

    Receptor Idd 20mA, programable VCO interno con BIAS programable Potencia de salida programable >

    +10dBm Deteccin del Prembulo

    Freescale ofrece un microcontrolador de 8 bits de la familia HC08 con Flash que incorpora un emisor de RF completamente integrado, el MC68HC908QF4. Las frecuencias de trabajo son 314, 434 MHz (+5dBm) y a 868 MHz (+1dBm), ASK y FSK. Especialmente diseado para control remoto unidireccional.

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    Freescale tambin dispone de transmisores como el emisor MC33493 con modulacin FSK y OOK, junto con los receptores MC3359x, en las bandas de 434 y 868 MHz, que son controlados desde un microcontrolador va SPI.

    Freescale Tipo Banda (MHz) Sensibilidad MC33493 Emisor 315 434 868 MC33591 Receptor 315 434 -106 dBm MC33592 Receptor 315 434 -106 dBm MC33593 Receptor 868 - 902-928 -105 dBm MC33594 Receptor 314 - 434 -106 dBm

    Infineon ofrece una familia de emisores, receptores y transmisores que se pueden ver en la tabla siguiente:

    Infineon

    TX (ASK/FSK)

    0 dBm

    RX (ASK)

    TX (ASK only)

    0 dBm

    RX (ASK/FSK)

    TX (ASK/FSK)

    10 dBm

    RX (ASK/FSK)

    TX / RX (ASK/FSK)

    868 MHz TDx 5100 TDA5200 TDA5210 TDK 5110 TDA5220 TDA 5250 434 MHz TDx 5100 TDA5200 TDA 5100 A TDA5210 TDK 5110 TDA5220 TDA 5255 315 MHz TDx 5101 TDA5201 TDA 5101 A TDA5211 TDK 5111 TDA5221 TDA 5251 915 MHz TDA 5102 TDA5212 345 MHz TDA 5103 TDA 5103 A 390 MHz TDA5204 Todos estos circuitos necesitan muy pocos componentes externos como se puede ver en el trazado de las pistas del circuito impreso siguiente:

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    Texas Instruments ofrece la familia TRFxxxx que se acopla perfectamente con la familia de microcontroladores de muy bajo consumo MSP430, para aplicaciones con bateras.

    Texas Instruments

    Min (MHz)

    Mx (MHz)

    Tipo de Modulacin

    CorrinteStandby

    (uA)

    Potencia de

    Salida (dBm)

    Voltaje min

    VoltajeMx.

    Encapsulado

    TRF4400 420 450 FSK

    Narrow-Band FM

    0.5 7 2.2 3.6 24TSSOP Emisor

    TRF4900 850 950 FSK

    Narrow-Band FM

    0.5 7 2.2 3.6 24TSSOP Emisor

    TRF4903 304 928 FSK OOK 0.6 8 2.2 3.6 14TSSOP Emisor

    TRF5901 902 928 FSK

    Narrow-Band FM

    0.5 5 3 3.6 48LQFP Emisor/Receptor

    TRF6900A 850 950 FSK

    Narrow-Band FM

    0.5 5 2.2 3.6 48LQFP Emisor/Receptor

    TRF6901 860 930 FSK OOK 0.6 8 1.8 3.6 48LQFP Emisor/Receptor

    TRF6903 304 928 FSK OOK 0.6 8 2.2 3.6 48LQFP Emisor/Recepor

    Transmisor/Receptor de datos de Texas Instruments.

    Para ms informacin Wireless RF: http://freescale.com http://www.ti.com http://www.infineon.com http://www.analog.com http://www.rfsolutions.co.uk/

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    2.1.2. WirelessUSB (Wireless con comunicacin SPI) Cypress ha querido llenar un espacio en el mercado de las comunicaciones inalmbricas donde no sea necesario trabajar en red, con un producto llamado comercialmente Wireless USB, nombre que en realidad no es del todo cierto, ya que es un dispositivo con SPI y no con USB, aunque con un dispositivo tambin de Cypress se puede convertir a USB.

    La gran ventaja de esta tecnologa, es que ha entrado en el mercado de consumo USB (como ratones, teclados, joysticks,... del mercado de la informtica), para seguir con el mercado industrial con las ventajas de un muy bajo costo, como

    aplicaciones de enlace inalmbrico punto a punto o punto a multipunto que no exceda los 64kbps del ancho de banda disponible. De hecho se trata de una interfaz SPI, que empaqueta los datos entrantes y los prepara para una transmisin sin hilos a 2,4 GHz. El usuario no tiene que preocuparse de codificar, decodificar paquetes o manejar los errores, as como de preparar el enlace de radio.

    WirelessUSB ofrece al usuario una variedad de opciones desde la transmisin simple entre dos dispositivos o entre un dispositivo master y varios esclavos, en comunicacin bidireccional. Dependiendo del rango, potencia y requisitos de la configuracin, el diseador tambin puede escoger tres anchos de banda seleccionables 16, 32 o 64kpbs. La distancia normal de trabajo est sobre los 10 metros. En un nuevo rediseo del dispositivo CYWUSB6934-28SEC llegar a los 50 metros.

    Este dispositivo necesita muy pocos componentes discretos pasivos (menos de 10

    resistencias y condensadores), un cristal de 13MHz de bajo costo (50ppm) y la antena en el propio circuito impreso. No necesita ningn software especial, no necesita pagar royalties del stack, y ningn proceso de certificacin. Si se le aade el circuito de Cypress CY8C26643 se puede tener la comunicacin USB.

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    2.2 Comunicaciones con Protocolo estndar 2.2.1 ZigBee IEEE 802.15.4 Iniciado por Philips, Honeywell, Invensys y seguido por Motorola (ahora Freescale), Mitsubishi y hasta 25 empresas para crear un sistema estndar de comunicaciones inalmbrico y bidireccional, para usarlo dentro de dispositivos de domtica, automatizacin de edificios (denominado inmtica), control industrial, perifricos de PC y sensores mdicos. Los miembros de esta alianza justifican el desarrollo de este estndar para cubrir el vaco que se produce por debajo del Bluetooth. Puede transmitir con un simple protocolo de 20kB/s hasta 250Kbps trabajando a una frecuencia de 2,4GHz con la tecnologa GSSS, bajo consumo y rangos entre 10 y 75 metros, aunque las condiciones fsicas ambientales son las que determinan las distancias de trabajo.

    Rango estimado en metros

    0 dBm

    10 dBm

    20 dBm

    250 kbps 13m 29m 66m 28 kbps 23m 54m 134m

    IEEE 802.15.4 es un simple protocolo de paquetes de datos para redes inalmbricas

    ligeras. ZigBee, se conoce con otros nombres como "HomeRF Lite", tambin puede usar las bandas libres ISM de 2,4 GHz, 868 MHz (Europa) y 915 MHz (EEUU). Una red ZigBee puede estar formada por hasta 255 nodos, los cuales tienen dormido el transceiver ZigBee la mayor parte del tiempo, para mantener un bajo consumo.

    La idea de ponerle el nombre ZigBee vino de una colmena de abejas pululando alrededor de su panal y comunicndose entre ellas.

    Diagrama de bloques del Stack Zigbee

    En la figura siguiente se puede ver la arquitectura del stack software de ZigBee. Si se est familiarizado con otros tipos de protocolos software de comunicaciones, se podrn ver algunos trminos familiares: PHY para la capa fsica o hardware, y MAC para la capa de control de acceso al medio y NWK para la capa de red.

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    ZigBee es ms simple que muchos stacks del protocolo as que requiere menos

    cdigo de software. El MAC y PHY estn definidos por el estndar IEEE 802.15.4. NWK y las capas de aplicacin estn definidas por la alianza ZigBee con el cdigo de aplicacin real ser proporcionado por el diseador del equipo. Fundamentos del estndar IEEE 802.15.4

    Como se vio en la primera parte y como resumen, el IEEE 802.15.4 es un protocolo de paquete de datos simple para redes inalmbricas ligeras. Muchos de los aspectos de este diseo han sido usados durante muchos aos en redes de radio paquetes. Debido a que ZigBee se concentra en la baja transmisin de datos y representante de las

    aplicaciones de baja transmisin de datos, como se dijo antes, CSMA est empleado para evitar interferencias. Simplemente, los dispositivos 802.15.4 escuchan antes de transmitir. Si hay una interferencia, el dispositivo espera un perodo de tiempo y vuelve otra vez o se traslada a otro canal.

    Hay 16 canales definidos en la banda de 2.4 GHz. El reconocimiento de mensaje est tambin disponible para la confiabilidad de la entrega de datos mejorada, y estn disponibles las estructuras beacon (gua) para mejorar la latencia.

    El estndar IEEE 802.15.4 define mltiples niveles de seguridad. El protocolo 802.15.4 est diseado para la monitorizacin y para aplicaciones de control

    donde la duracin de la pila es importante. Caractersticas de 802.15.4

    802.15.4 emplea ambos modos de direccionamiento largos y cortos. Los direccionamientos cortos se usan en control de redes donde identificadotes de red son asignados ad hoc. Esto resulta en requisitos de memoria reducidos, pero todava admite hasta 65,000 nodos de red.

    Hay de dispositivos especificados: (RFD) como dispositivo de funcin reducida, FFD como dispositivo de funcin completa, y el Coordinador de la red. stos definen los dispositivos ZigBee, donde un dispositivo end point puede ser RFD o FFD, un enrutador es un FFD, y un coordinador de ZigBee es el coordinador de la red.

    802.15.4 emplea una estructura de simple trama de la que se ver con ms detalle despus. Esta estructura combinada con el reconocimiento de comunicacin, resulta una entrega de datos segura. Soporta la Asociacin/Desasociacin de la red, as como la encriptacin AES de 128 bits, si se desea. La estructura CSMA permite la buena coexistencia con otros equipos. Hay tambin disponible una estructura de superframe opcional, para mejorar la latencia. Opciones del MAC

    Hay dos mecanismos de acceso de canal. La operacin sin beacon implica la dependencia sobre las caractersticas del CSMA y del ACK para las comunicaciones exitosas.

    Si es deseada mejor latencia, se puede usar la operacin con beacon. En este modo, los

    dispositivos son asignados uno de los 16 slot times entre beacons. Los intervalos entre beacons pueden ser de 15 milsimas de segundo hasta 252 segundos.

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    Hay tres niveles de seguridad especificados. Sin ninguna seguridad, con la lista de control de acceso de la red, y con AES 128 bits. La ltima opcin involucra software adicional, que aadir al tamao de cdigo. Tipos de dispositivos IEEE 802.15.4 Coordinador de red: es el dispositivo ms sofisticado. Debe dirigir la red y requiere ms

    memoria, en general, por lo tanto. Dispositivo FFD: tiene funcionalidad completa. Mientras que un dispositivo FFD puede

    ser un end point, generalmente ser un enrutador. El FFD tambin puede trabajar como un puente a otras redes. En este caso, podra requerir ms potencia de memoria y computacin que el coordinador de la red. Este dispositivo no ser alimentado por una pequea batera, en general.

    Dispositivo RFD: como su nombre implica, tiene un conjunto de caractersticas reducidas. Solamente tiene que oir/hablar con su coordinador de red y su enrutador ms cercano. Esta clase de dispositivos se centra en aplicaciones de dispositivo end point trabajando con batera.

    Capa de red (NWK)

    Debido a que el stack del protocolo de ZigBee es relativamente simple comparado con otros stacks de protocolos de comunicaciones, lo que se llama capa de red de ZigBee a menudo tambin se refiere a la capa de aplicacin (APL). Esta arquitectura es el punto de partida para el debate de la capa de red. Canales IEEE 802.15.4

    IEEE 802.15.4 define 27 canales de frecuencia entre las tres bandas. La capa fsica a 868/915 MHz soporta un solo canal entre los 868 y los 868.6 MHz , y diez canales entre los 902.0 y 928.0 MHz. Debido al soporte regional de esas dos bandas de frecuencias, es muy improbable que una sola red utilice los 11 canales. Sin embargo, las dos bandas se consideran lo suficientemente cercanas en frecuencia que se puede utilizar con el mismo hardware para ambos y as reducir costos de manufacturacin. La capa fsica a 2.4 GHz soporta 16 canales entre los 2.4 y los 2.4835 GHz con un amplio espacio entre canales (5 MHz), con el objetivo de facilitar los requerimientos de filtrado en la transmisin y en la recepcin.

    Estructura de canales del IEEE 802.15.4

    Nmero de Canales Frecuencia central del Canal (MHz) k = 0 868.3 k = 1, 2, ... 10 906 + 2 (k 1) k = 11, 12, ...26 2405 + 5 (k 11)

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    Frecuencia de los canales IEEE 802.15.4 Dado que en el hogar es propenso a tener mltiples redes inalmbricas trabajando en

    las mismas bandas de frecuencias, as como una interferencia no intencionada de las diferentes aplicaciones, la capacidad de relocalizacin dentro del espectro ser un factor importante en el xito de las redes inalmbricas dentro del hogar. El estndar fue diseado para implementar una seleccin dinmica de canales, a travs de una seleccin especfica de algoritmos la cual es responsabilidad de la capa de red. La capa MAC incluye funciones de bsqueda que sigue paso a paso a travs de una lista de canales permitidos en busca de una seal de gua, mientras que la capa fsica contiene varias funciones de bajo nivel, tales como la deteccin de los niveles de energa recibidos, indicadores de calidad en el enlace, as como de conmutacin de canales, lo que permite asignacin de canales y agilidad en la seleccin de frecuencias. Esas funciones son utilizadas por la red para establecer su canal inicial de operacin y para cambiar los canales en respuesta a una pausa muy prolongada. Modulacin

    La PHY en los 868/915 MHz utiliza una aproximacin simple DSSS en la cual cada bit transmitido se representa por un chip-15 de mxima longitud de secuencia (secuencia m). Los datos binarios son codificados al multiplicar cada secuencia m por +1 o -1, y la secuencia de chip que resulta se modula dentro de la portadora utilizando BPSK (binary phase shift keying). Antes de la modulacin se utiliza una codificacin de datos diferencial para permitir una recepcin diferencial coherente de baja complejidad. Seguridad en IEEE 802.15.4 El estndar IEEE 802.15.4 proporciona tres niveles de seguridad: Sin seguridad (por ejemplo, aplicaciones de publicidad). Control de acceso a listas (sin seguridad criptogrfica). Seguridad con clave simtrica.

    Para minimizar costos para dispositivos que no lo requieran, el mtodo de distribucin de clave no se especifica en el estndar pero se debe de incluir en capas superiores de las aplicaciones apropiadas. 128 bytes AES.

    Parmetros de los Datos Parmetros del chip

    PHY. Banda. Velocidad de bits (kb/s)

    Velocidad de smbolos

    (kbaud) Modulacin

    Velocidad de chip

    (kchips/s) Modulacin

    868.0-868.6 MHz

    20 20 BPSK 300 BPSK 868/915 MHz PHY 902.0-928

    MHz 40 40 BPSK 600 BPSK

    2.4 GHz PHY

    2.4-4.4835 GHz. 250. 62.5

    16-ary ortogonal. 2000 O-QPSK

    Parmetros de modulacin

    La capa fsica a 2.4 GHz emplea una tcnica de modulacin semi-ortogonal basada en

    mtodos DSSS (con propiedades similares). Los datos binarios estn agrupados en smbolos de 4 bits, y cada smbolo especifica una de las 16 secuencias de transmisin semi-ortogonales de cdigo de seudo-ruido (Pseudo-Noise). Las secuencias PN son concadenadas para que sean datos de smbolos exitosos, y la secuencia agregada al chip es modulada en la portadora

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    utilizando MSK (Minimum Shift Keying). El uso de smbolos casi ortogonales simplifica la implementacin a cambio de un desempeo ligeramente menor (< 0.5 dB). Los parmetros de modulacin para ambas capas fsicas se resumen en la tabla anterior.

    En trminos de eficiencia (energa requerida por bit), la sealizacin octogonal mejora su funcionamiento en 2 dB que BPSK diferencial. Sin embargo, en trminos de sensibilidad de recepcin, la capa fsica 868/915 MHz tiene una ventaja de 6-8 dB debido a que tiene velocidades de transmisin ms bajas. Por supuesto, que en ambos casos las prdidas de implementacin debido a la sincronizacin, forma del pulso, simplificaciones en el detector y dems cosas, resultan en desviaciones en sus curvas ptimas de deteccin. Sensibilidad y Potencia

    Las especificaciones actuales de sensibilidad de IEEE 802.15.4 especifican 85dBm para la capa fsica a 2.4GHz y de -92dBm para la capa de fsica a 868-915MHz. Dichos valores incluyen suficiente margen para las tolerancias que se requieren debido a las imperfecciones en la fabricacin, de la misma manera que permite implementar aplicaciones de bajo costo. En cada caso, los mejores equipos deben ser del orden de 10dB mejor que las especificaciones.

    Naturalmente, el rango deseado estar en funcin de la sensibilidad del receptor, as como de la potencia del transmisor. El estndar IEEE 802.15.4 especifica que cada dispositivo debe de ser capaz de transmitir al menos a 1mW, pero dependiendo de las necesidades de la aplicacin, la potencia de transmisin puede ser mayor o menor para aprovechar la energa.

    Los dispositivos tpicos (1mW) se esperan que cubran un rango de entre 10-20 m; sin embargo, con una buena sensibilidad y un incremento moderado en la potencia de transmisin, una red con topologa tipo estrella puede proporcionar una cobertura total para toda una casa. Para aplicaciones que requieran mayor tiempo de latencia, la topologa tipo mesh ofrece una alternativa atractiva con buenas coberturas del hogar, dado que cada dispositivo solo necesita suficiente energa para comunicarse con su vecino ms cercano. Interferencia de y para otros dispositivos

    Los dispositivos que operan en la banda de 2.4 GHz pueden recibir interferencias causadas por otros servicios que operan en dicha banda. Esta situacin es aceptable en las aplicaciones que utilizan el estndar IEEE 802.15.4, las cuales requieren una baja calidad de servicio (QoS), no requieren comunicacin asncrona, y se espera que realice varios intentos para completar la transmisin de paquetes. Por el contrario, un requerimiento primario de las aplicaciones del IEEE 802.15.4 es una larga duracin en las bateras; esto se logra con poca energa de transmisin y muy pocos ciclos de servicio.

    Dado que los dispositivos IEEE 802.15.4 se pasan dormidos el 99.9 por ciento del tiempo, y ocupan transmisiones de baja energa en el espectro extendido, deben estar trabajando en la banda de los 2.4 GHz. Propuesta de Freescale

    Freescale (Motorola) ha lanzado recientemente unos circuitos para comunicaciones inalmbricas, conjuntamente con los microcontroladores de muy bajo consumo de 8 bits HCS08, que permiten implementar comunicaciones punto a punto, punto a multipunto, estrella o Zigbee.

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    Como base, Freescale ofrece el transmisor-receptor MC13191 juntamente con un microcontrolador de 8 bits de muy bajo coste, como el MC9S08GT16 o GT32. El software del stack puede ser simple porque la red es simple, con configuraciones punto a punto y en estrella. El MC13191 es una versin reducida del MC13192, que se ha diseado especficamente para las aplicaciones de bajo coste de punto a multipunto. Si se desea la compatibilidad con la red ms sofisticada o con la compatibilidad a ZigBee, el diseador puede pasar al MC13192 y usar la MAC/PHY 802.15.4 de Freescale. El MC13192 contiene el conjunto de caractersticas requeridas por el software de la MAC. Un procesador ms grande, como el MC9S08GT32 o el GT60, debe ser requerido debido al incremento de tamao de cdigo.

    Solucin Zigbee de Freescale Finalmente Freescale puede dar la licencia para usar el stack Z y las herramientas de

    desarrollo, con el MC13193 capacidad de implementar una red en malla de ZigBee completa, juntamente con el MC9S08GT32 o GT60, y posteriormente se dar soporte a otros microcontroladores de la familia HCS12 y a los procesadores de la familia ColdFire. Para ms informacin sobre ZigBee: http://www.zigbee.com http://freescale.com http://www.zigbee.org http://www.ieee802.org/15/pub/TG4.html http://www.semiconductors.philips.com/technologies/wirelessconnectivity/zigbee/ 2.2.2 Bluetooth Bluetooth es un sistema de comunicacin inalmbrico que aparece asociado a las Redes de Area Personal Inalmbricas en ingls WPAN (Wireless Personal Area Network). Esta nueva especificacin est establecida para el enlace entre dispositivos de voz y datos a corto alcance, de forma fcil y simple.

    El vocablo Bluetooth procede del ao 960: el rey de Dinamarca Harald Blatand II Bluetooth, uni y cristianizo los pases de Dinamarca y Noruega. En 1994 Ericsson empez un estudio de viabilidad de una solucin de conexin va radio a bajo coste y bajo consumo, para conectar telfonos mviles y sus accesorios. En 1998 Ericsson y Nokia, junto con IBM y Toshiba ms Intel formaron el SIG, Grupo de Inters Especial, donde actualmente lo forman ms de 1700 miembros.

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    Bluetooth opera en una banda no licenciada ISM (Industrial Scientific Medical) de 2.4-

    2.5GHz permitiendo la transmisin de voz y datos, de forma rpida y segura con un rango de hasta 10 metros con 1 miliwatio o 100 metros si se usa un amplificador con 100 miliwatios. Puede transferir datos de forma asimtrica a 721 Kbps y simtricamente a 432 Kbps. Se puede transmitir voz, datos e incluso vdeo. Para transmitir voz son necesarios tres canales de 64 Kbps, para transmitir vdeo es necesario comprimirlo en formato MPEG-4 y usar 340 Kbps para conseguir refrescar 15 veces por segundo una pantalla VGA de 320x240 puntos. Bluetooth minimiza la interferencia potencial al emplear saltos rpidos en frecuencia (1600 veces por segundo).

    Dentro de una aplicacin tpica de Bluetooth nos podemos encontrar los siguientes elementos: Master: es el dispositivo Bluetooth que establece e inicializa la conexin, la secuencia de control hopping y la temporizacin de los dems dispositivos colocados en lo que se llama una red Piconet. Slave: es el dispositivo habilitado en una Piconet. Una red Piconet tiene un mximo de 7 esclavos. Piconet: una red de hasta 8 dispositivos conectados (1 maestro+ 7 esclavos). Scatternet: red formada por diferentes redes Piconet.

    La arquitectura bluetooth se organiza en "piconets", formadas por dos o ms dispositivos compartiendo un canal; uno de los terminales acta como maestro de la piconet, mientras que el resto actan como esclavos. Varias piconet con reas de cobertura superpuestas forman una "scatternet".

    Piconet con un solo esclavo (a), con mltiples esclavos (b) y scatternet" (c)

    La solucin actual de dispositivos Bluetooth que

    propone Philips consiste en un chipset formado por un modulo de RF llamado True Blue RF Module BGB100 que realiza el procesado de las seales de radio frecuencia y las entrega al procesador banda base segn el estndar Bluetooth 1.1. que esta en el segundo chip: Controlador de banda base Blueberry PCF87750.

    El mdulo de radio frecuencia True Blue BGB100 tiene una interfaz directa con el

    controlador de banda base PCF87750 y est basado en el circuito integrado de RF UAA3558, que integra el VCO, el sintetizador, los filtros de frecuencia intermedia y amplificadores de potencia si se requiere, convirtindolo en una solucin de bajo coste.

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    El controlador de banda base Blueberry PCF87750 tiene: ncleo microcontrolador de

    Ericsson (ARM7TDMI), codec de audio, memoria de programa MTP 384KB, memoria SRAM 32-64KB, interfaces de I/O, USB, SPI, UART y PCM que realiza el procesado de voz y datos. Hay disponibles Kits de desarrollo, placa de evaluacin con el BGB100, mdulos completos en colaboracin con Connect Blue que dar el soporte del software y mdulos con el mdulo de RF BGB100 plug-in. El futuro Bluetooth 2.0 La nueva especificacin 2.0, soportar velocidades de 4, 8 y 12 Mbps, dependiendo del dispositivo, pero todas ellas compatibles entre s. Por otro lado, se proporcionar un nivel de acceso al medio ms eficiente que garantice los tiempos de respuesta de aplicaciones de audio y vdeo en tiempo real. La distancia seguir siendo unos 10 metros y consumir el doble de potencia. Una de las caractersticas ms importantes de la versin 2.0 es que evita los problemas de la versin cuando se cae el maestro de una Piconet. En la nueva versin, cualquier dispositivo de la Piconet puede ser el supervisor o maestro de las comunicaciones cuando algn otro desaparece o falla. Mientras aparece esta versin (previsto 2004), se espera lanzar antes una versin 1.2 diseada para trabajar entre 2 y 3 Mbps. Para ms informacin sobre Bluetooth: http://www.bluetooth.com http://www.infineon.com http://www.palowireless.com/bluetooth/ http://www.thebluelink.com http://freescale.com http://www.egroups.com/group/bluetooth/ http://www.semiconductors.philips.com/bluetooth http://mail.anywhereyougo.com/mailman/listinfo/bluetooth-dev 2.2.3 WiFi o WLAN IEEE 802.11 Es un sistema de comunicacin sin hilos WLAN (Wireless Local Area Network) que se utiliza para redes de PC y perifricos. La iniciaron un consorcio de diferentes compaas en 1990. La transmisin de datos trabaja en modo bidireccional con un protocolo CSMA/CD, que evita colisiones monitorizando el nivel de seal en la red, con las siguientes caractersticas:

    802.11 2Mb/s @ 2.4GHz 802.11 b 11Mb/s @ 2.4GHz 802.11 g 55Mb/s @ 2.4GHz 802.11 a 55Mb/s @ 5.7GHz

    La versin ms conocida actualmente es la 802.11b y se conoce con el nombre comercial de WiFi (Wireless Fidelity). La asociacin WECA es la encargada de vigilar y certificar que los productos WiFi cumplen todas las normas y que, por lo tanto, son compatibles con los dispositivos comercializados hasta la fecha.

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    Philips Mobile/handheld Media Networking Dispositivos BGW100 +

    SA2443 BGW200 SA5251 +

    SA5250 SA2451 + SA5250

    RF SiP + Baseband/MAC

    RF Transceiver + Baseband/MAC SiP

    RF Transceiver + Baseband/MAC

    RF Transceiver + Baseband/MAC

    Estndar Low power 802.11b

    Low power 802.11b 802.11 a/g 802.11g

    Para ms informacin: http://www.ofdm.org/ http://www.wi-fi.net/ http://www.wirelessethernet.org http://www.wi-fi.org http://www.weca.net www.semiconductors.philips.com/technologies/wirelessconnectivity/80211a/index.html

    2.2.4 DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) DECT (Telecomunicaciones Digitales Inalmbricas Europeas) es una tecnologa inalmbrica digital que se origin en Europa, pero ahora se est adoptado a un nivel mundial para telfonos y oficinas inalmbricas. A primeros de 1980, los telfonos analgicos inalmbricos empezaron a llegar a los pases del Este. Ms tarde en 1987, dos principios tecnolgicos haban salido, los estndares el CT2 en el Reino Unido y el CT3 en Suecia. Con espritu de compromiso Europeo se decidi desarrollar una nueva norma DECT a travs del ETSI (Instituto de Normas de Telecomunicaciones Europeo) qu cogi lo mejor de CT2 y CT3. As es como DECT naci en enero de 1988. Este estndar ETSI para voz y datos inalmbricos dentro de un edificio, usa TDMA y TDD. TDMA (Time Division Multiple Access) o Acceso por Divisin Mltiple de Tiempo: es una tcnica para multiplexar llamadas mltiples en lo que normalmente solo se podra soportar un canal en una frecuencia de radio. Al dividir el portador en canales de tiempo se soportan mltiples canales. Estaciones mviles que comparten este portador deben tomar turnos al tratar de acceder al portador, cada uno con su canal. Es un sistema de comunicacin digital sin hilos para voz y datos en telefona, conexin punto a punto que permite transmitir hasta 1Mbps en modo bidireccional, trabajando a una frecuencia de 1,9GHz con la tecnologa GFSK. Para ms informacin sobre DECT: http://www.dect.ch 2.2.5 HomeRF

    El grupo de trabajo HomeRF desde 1998 ha desarrollado una sola especificacin SWAP (Shared Wireless Access Protocol) para un amplio rango de dispositivos de gran consumo que pueden trabajar entre ellos. El SWAP es una especificacin abierta a la industria que permite a los PCs, perifricos, telfonos inalmbricos y otros dispositivos de gran consumo compartir y comunicar voz y datos, en y alrededor de la casa, sin la complicacin y el gasto de nuevos cableados, en la banda de ISM de 2.4GHz. Con caractersticas de tiempo real, esta tecnologa

    0 121 132 1411 23

    FP transmitting PP transmitting

    10 ms or 11520 bit

    S D Z32 4388

    416.7 s or 480 bit

    368.1 s or 424 bit

    CORD-8.1.0 (E)

    Frame

    Slot

    Packet

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    puede proporcionar varios canales de voz para telefona, por lo que se ha dicho es una evolucin del DECT europeo (Digital European Cordless Telephone).

    HomeRF tiene el impulso adquirido de la industria que necesita dominar el mercado de

    la red en Casas. Al contrario de otras normas de LAN inalmbricas, el protocolo de HomeRF proporciona alta calidad, capacidad de voz multi-usuario. HomeRF combina lo mejor tecnologa de las redes de datos de banda ancha inalmbricas con la telefona inalmbrica digital ms prevaleciente estndar en el mundo.

    Para ms informacin HomeRF: http://www.homerf.org/ http://europe.homerf.org/ http://www.semiconductors.philips.com

    2.2.6 HiperLAN2 Es un sistema de comunicacin sin hilos para redes de alta velocidad de transmisin para audio y video de alta calidad. Es una versin mejorada del IEE802.11 que soporta la transmisin de datos en modo sncrono y asncrono, trabajando en modo OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). En aplicaciones de video se le llama tambin Wireless 1394. Ha sido iniciada por una gran lista de miembros. Para ms informacin sobre HiperLAN2: http://www.semiconductors.philips.com/technologies/wirelessconnectivity/1394/index.html 2.2.7 UWB (Ultra Wide Band) La banda ultra-ancha (UWB) es una tecnologa inalmbrica diseada para redes de rea personal (PAN) de corto alcance de tercera y cuarta generacin. Con una velocidad de comunicacin de 480 Mbps y con un alcance de unos 20 metros. La convergencia que tiene lugar entre los mercados del PC, la electrnica de consumo y los telfonos mviles ha creado la necesidad de compartir datos de velocidad muy alta entre ellos, como los ordenadores, las videograbadoras personales, las cmaras de fotos, los reproductores de MP3 y otros dispositivos domsticos, con la banda ultra-ancha (UWB) es una tecnologa que permite a estas aplicaciones de banda muy ancha para poder transferir datos de forma inalmbrica.

    La modulacin de banda ultra-ancha se basa en la transmisin de pulsos con unos tiempos de subida y bajada extremadamente cortos (del orden de unas pocas dcimas de nanosegundo). Esos pulsos tan estrechos, se traducen en el dominio de la frecuencia en un espectro de gran ancho de banda, que se extiende prcticamente desde el rango de continua hasta varios GHz.

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    La frecuencia de trabajo comprende desde los 3,1 GHz hasta los 10,6GHz. En lugar de

    requerir que una radio de tipo ultrawideband use la banda completa de 7,5 GHz para transmitir informacin, la FCC defini un ancho de banda de 500 MHz a un nivel de 10 db. Con estos parmetros los diseadores son capaces de usar una combinacin de subbandas de dicho espectro para optimizar el rendimiento de los sistemas, el consumo de energa y la complejidad del diseo. Los sistemas de tipo Ultrawideband pueden realizar la transmisin de informacin con un bajo consumo energtico intercalando el envo de datos a travs de cada una de las subbandas.

    Esta tecnologa se basa en la transmisin de informacin simultneamente a travs de

    mltiples portadoras espaciadas entre s en unas frecuencias precisas. Lo ms probable es que los primeros productos basados en esta tecnologa, que seguramente aparecern en el mercado durante el primer trimestre del ao prximo, usen la banda de frecuencias comprendida entre 3,1 y 4,8 GHz, lo que resulta suficiente para el uso de tres subbandas de 500 MHz cada una. En cualquier caso el uso de una banda de frecuencias concreta sera configurable por software, lo que har que Ultrawideband pueda adaptarse a las frecuencias que se asignen a este tipo de productos por las autoridades de regulacin de cualquier parte del mundo.

    Desde las primeras investigaciones aplicadas sobre el tema, a finales de los aos 60, ha

    pasado por varias denominaciones, como carrier-free modulation, baseband modulation o impulse radio, siendo el de Ultra WideBand Technology el ltimo apelativo que se le ha asociado.

    Grupos industriales que trabajan con UWB En el Foro de Desarrolladores de Intel en EE.UU., celebrado en la primavera de 2004, Intel anunci la formacin del Grupo de promotores de USB inalmbrico. Este grupo planea producir una especificacin de bus serie universal inalmbrico (WUSB) basndose en la radio de banda ultra-ancha especificada por la Multiband OFDM Alliance. MBOA y IEEE Multiband OFDM Alliance, una organizacin que representa a ms de 100 empresas que respaldan una especificacin de UWB basada en OFDM, y el IEEE, estn trabajando en iniciativas de normalizacin de UWB y en la creacin de un diseo de radio bsico que funcione con la capa de convergencia producida por WiMedia Alliance. WiMedia Alliance WiMedia Alliance tomar la radio fabricada por la MBOA y el IEEE y aplicar una capa de convergencia y una pila de IP en la parte superior. Suministrando una capa de convergencia, el usuario de un PC interesado en ejecutar aplicaciones de WUSB y de W1394 puede ejecutarlas en una nica radio. La capa de convergencia permitir que la radio se pueda compartir entre las dos aplicaciones. WiMedia Alliance tambin piensa crear y administrar criterios de certificacin de productos para interoperabilidad de varios proveedores de forma similar a lo que hace Wi-Fi* Alliance para 802.11*. De esta forma, WiMedia Alliance podr proporcionar a los clientes un nivel probado de interoperabilidad. Para ms informacin sobre UWB: http://www.multibandofdm.org/ www.intel.com www.freescale.com http://www.ieee802.org/15/pub/TG3a.html

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    2.2.8 WiMedia Alliance

    WiMedia Alliance tomar la radio fabricada por la MBOA y el IEEE y aplicar una capa de convergencia y una pila de IP en la parte superior. Suministrando una capa de convergencia, el usuario de un PC interesado en ejecutar aplicaciones de WUSB y de W1394 puede ejecutarlas en una nica radio. La capa de convergencia permitir que la radio se pueda compartir entre las dos aplicaciones. WiMedia Alliance tambin piensa crear y administrar criterios de certificacin de productos para interoperabilidad de varios proveedores de forma similar a lo que hace Wi-Fi* Alliance para 802.11*. De esta forma, WiMedia Alliance podr proporcionar a los clientes un nivel probado de interoperabilidad. Para ms informacin sobre WiMedia: http://www.wimedia.org/ PAN LAN WAN Bluetooth UVB Wireless LAN Cellular 802.15.1 UltraWideBand

    MBOA 802.11 a/b/g/n PCS/GSM

    Aplicaciones Redes de corto alcance, peer to peer

    Interconexin local de alta velocidad, Wireless USB

    LAN de media a alta velocidad

    Datos i voz en mviles

    Rango 10 100 m 10 m 50 150 m 1 km Veloc. De transm. 1-3 Mbps 480 Mbps 11 Mbps (b) 54

    Mbps (a/g) 100 Mbps (n)

    115 kbps (GPRS) 384 kbps (EDGE)

    2 Mbps (3G)

    Banda de Frecuencia 2,45 GHz 3,1 10,6 GHz 2,45 y 5,8 GHz 0,9 - 1,8 - 1.9 2.2 GHz

    Modulacin/acceso FSK/PSK OFDM DSSS/CCK CSMA, OFDM

    OMSK/QPSK TDMA

    2.2.9 WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) El grupo de trabajo IEEE 802.16 est trabajando en la especializacin punto a multipunto BWA (Broadband Wireless Access). Tecnologas Similares, WiMAX es equivalente al competidor en Europa HIPERMAN. WiMAX no entra en conflicto con WiFi, sino que es complementaria. WiMAX es una tecnologa inalmbrica MAN (Metropolitan Area Network) que conectar con IEEE 802.11(WiFi) a Internet y proporciona una extensin inalmbrica al cable. IEEE 802.16 proporciona hasta 50 km de rango de rea lineal de servicio y permite usar conectividad sin una linea directa de vista a la estacin base. La tecnologa proporciona velocidades de transmisin de hasta 70 Mbit/s. Esta es una ventaja en que se reduce la latencia y los costosos requerimientos que requieren los accesos a satelite. WiMAX tiene el potencial para habilitar incluso millones de accesos a Internet de forma econmica y fcil. La cobertura de WiMAX se mide en kilmetros cuadrados, mientras que WiFi se mide en metros cuadrados. Una estacin base WiMAX puede trabajar en un radio de hasta 50 km. Para ms informacin de WiMAX: http://ieee802.org/16 http://www.wimaxforum.org/about http://www.intel.com/ebusiness/pdf/wireless/intel/80216_wimax.pdf