Jorge S. García GuiboutRedes Inalámbricas
REDES INALÁMBRICAS
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Tecnología Inalámbricas por Redes
WAN
SATÉLITE
GSM
GPRS
UMTS (3G)
MAN
WiMAX
LMDS
LAN
802.11
Hi LAN
PAN o Piconet BLUETOOTH
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Capa Física
Spread Spectrum. Modulación. Multiplexación.
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Spread Spectrum
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Spread Spectrum El código PN mientras más chips mayor
seguridad. La cantidad de “unos” y “ceros” difiere en un
“uno” más Autocorrelación debe ser uno. Correlación cruzada debe ser cero
51 2 3 4
[5,3] SSRG
(Simple Shift Register Generador)
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Modulación y Multiplexación
FSK PSK multinivel QPSK multinivel
TDM FDM TDD FDD OFDM
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Capa de Enlace
Paso de testigo. CSMA: CSMA/CD
CSMA/CA TDMA FDMA CDMA OFDMA
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OFDM
Intervalo de guarda (CP: Cyclic prefix)
Intervalo de guarda
Prefijo
CP
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Tecnologías inalámbricas
Bluetooth 802.11 WiMAX GSM UTMS HSPA Satélite
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BLUETOOTH - IEEE 802.15.1 Banda ISM: 2.402 GHz a 2.4835 GHz Cubre distancia de 10 m, con transmisores clase
2 (2,5 mW), puede trabaja en distancias mayores. Soporta hasta 8 dispositivos en una PAN y
pueden trabajar en más de una PAN Utiliza SSFH sobre 79 frecuencias separadas 1
MHz, con 1600 saltos/s. Versión 1.2 1 Mb/s GFSK Versión 2.0 + EDR 1, 2 y 3 Mb/s GFSK,
DQPSK y D8PSK respectivamente UWB Bluetooth (propuesto) 53 - 480 Mb/s
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Piconet Piconet Scatternet PAN Varios esclavos Suma de Piconet
Topología Bluetooth
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Trama genérica Bluetooth
AccessCode
Header Guard Enhanced data rate Payload
Trailer
CRC
Sync
GFSK DPSK
LSB MSB
HECLT_ADDR Type Flow SeqnArqn
3 4 1 1 1 8
Sync WordPreamble Trailer
4 64 4
Header of Data
Body of data
8 0-2721
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802.11 – WLAN (WiFi)
Arquitectura 802.11 Capa Física
Tipos de redesFrecuencias
Capa de EnlaceCSMA-CATramas
Redes Mesh
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Redes 802.11
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Área extendida
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Tiempo entre Frame
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Trama genérica
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Canales 802.11
Canales no solapados
Totalidad de canales
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WEP y WPA WEPClave de 40 bit + 24bits IV, no segura por baja
cantidad de bits en el IV, no cambia la semilla y se repite rápidamente IV.
WPAClave de 128 bits + IV 48 bits.Clave de autenticación diferente al cifrado.Usa Temporal Key Integrity Protocol (TKIP)Cumple con 802.11i (802.1x/ EAP)
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Redes Mesh
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GSM
Celdas y Frecuencias Arquitectura Trama Canales Tarjeta SIM GPRS EDGE
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Celdas GSM
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GSM
Banda de 900 MHz: con 890-915 para enlace Reverse (a base o upward) y 935-960 para Forward (a teléfono o downward).Cada portadora ocupa un ancho de banda de 200 kHz y existen 124 portadoras en todo el espectro.La separación dúplex es de 45 MHz entre el enlace upward y downward.TDMA, con acceso a 8 usuarios por canal. El primero es de control.Se divide el área en celdas para reutilizar frecuencias.
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GSM Arquitectura
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GSM Se utiliza Slow Frequency Hopping, a una
velocidad de 127 veces/seg. Es para evitar problemas de propagación Usando el mismo Ts.
Utiliza VAD, los silencios son ocupados con ruido por el celular.
Modulación GMSK. Es FSK con filtrado continuo gausseano.
Compresión de la voz, RPE-LTP 13 Kbps. SMS y MMS Datos 9,6 Kbps Tarjeta SIM
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GPRS Transmisión de datos conmutada por paquetes.
Crea un canal PDCH (Packet Data Channel)
Permite velocidades de transferencia hasta 114 kbps, pero con rendimientos cercanos a 40 Kbps
Gestiona Dirección IP
GPRS se puede utilizar para servicios tales como Wireless Application Protocol (WAP) , servicio de mensajes cortos (SMS), servicio de mensajería multimedia (MMS), Internet y para los servicios de comunicación, como el correo electrónico y la www.
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UMTS Releases 99
EIR
A
Iu-psUu
Um
B
G
E B
PSTN
D PSTNC
F
Gs H
Gc Gf Gr
Gn Gi
Gp
Core Network
Base
GSM
Sistema de radio
UTRAN
MSC
SGSN
GMSC
GGSN
MSC
VLR
VLR
HLR AuC
Gb
Iu-cs
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EDGE o EGPRS Velocidad de transmisión de 384 Kbps en modo de
paquetes, Utiliza los mismos protocolos, espectro y procedimientos
que GPRS. Introduce 9 esquemas de codificación y modulación. En los cuatro primeros niveles es GPRS propiamente
dicho. Permite retransmitir con un código menor si el paquete
llegó con error. Usa GMSK en los cuatro primeros y 8PSK en el resto. No hay actualización en el corazón de la red.
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HSDPA Define un nuevo canal HS-DSCH Utiliza Shared-Channel Transmission Necesita channel-dependent scheduling y
Control de velocidad (including modulación 16QAM)
HARQ with soft combining ( detecta la decodificación junto con la retransmisión)
Velocidad de datos 14 Mbps
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Arquitectura HSDPA
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Arquitectura HSPA
Network core GSM/UMTS
Red servicios IP
PSTN
PSTN
Subsistema Multimedia IP
P-CSCFCSCF
BGCF
MGCF
IM-MGW
MRFGGSN
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HSUPA
Define un canal EDCH (Enhanced Dedicated Channel).
Necesita un ordenador que está en el nodoB y controla la velocidad.
Controla la modulación. Control de potencia. Velocidad de datos de 5,7 Mbps
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WiMax Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access Originalmente se llamó Local Multipoint
Distribution Service (LMDS). 802.16 Banda de frecuencia: 20 a 40 MHz. Soporta una sola portadora SC-WMAN La capa física soporta TDD y FDD. Combina TDMA y DAMA en downlink, el número
de slots puede variar para mejorar la eficiencia.
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Capa Física IStandar Frecuencia
(GHZ)PHY Modo
duplex
802.16 10-66 WMAN-SC FDD
TDD
802.16a 2 a 11 WMAN-SCa
FDD
TDD
802.16c 2 a 11 WMAN-OFDM
FDD
TDD
802.16e 2 a 11 WMAN-OFDMA
FDD
TDD