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CAPITULO II
MARCO TEORICO
1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN.
A continuación se presentan en forma resumida varios estudios, donde
se desarrollan técnicas de interés relacionadas con mejoras realizadas a
diferentes tipos de redes inalámbricas.
En dichas investigaciones se encontraron algunos contenidos que
poseen relación con la variable en estudio, generando así, ciertos aportes
que puedan ayudar al desarrollo del presente trabajo de investigación,
ofreciendo un soporte para complementar el objetivo que se quiere llevar
acabo.
Como primer antecedente para este trabajo, se presenta la
investigación realizada por Ardila; Mazziotta y Gutierrez (2010), la cual se
titula “Red inalámbrica de interconexión basada en la tecnología WI-FI
para el proyecto Villa Mariana” en la universidad privada Dr. Rafael Belloso
Chacín, el propósito de esta investigación se cimentó en una red inalámbrica
de interconexión apoyado en la tecnología WI-FI para la Villa Mariana, con la
finalidad de solventar la necesidad de los habitantes de la Villa
Mariana.
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Esta investigación fue sustentada por los autores Tamayo y Tamayo
(2007), Bavaresco (2002), y Balestrini (2001); la investigación es de tipo
proyectiva, descriptiva, de campo y documental. Está fundamentada en tres
técnicas de recolección de información que fueron expuestas por Bavaresco
(1994), la observación directa, entrevista y la revisión documental.
El resultado final fue el diseño de una red inalámbrica e interconexión
basada en la tecnología WI-FI que cumple con todos los requisitos
necesarios para una red de este tipo en cuanto a seguridad y confiabilidad.
En este trabajo de grado se pueden visualizar varios aspectos en
relación con el objetivo planteado, dejando así un número de aportes que se
aprovecha como referencia a la hora de investigar los casos anteriores con
éxitos en su implementación. Como principal semejanza se puede
mencionar el diseño de una red inalámbrica utilizando la tecnología WI-FI
con la diferencia que en el presente proyecto la tecnología a utilizar se basa
en la Light Fidelity (LI-FI). En este caso es necesario replantear el espacio
geográfico ya que se trata de los laboratorios de la Universidad Privada Dr.
Rafael Belloso Chacín.
En este sentido Gutiérrez Ana; Gutiérrez Rosanna; Hernández,
realizaron la investigación titulada “Red de multiservicios residenciales a
través de la tecnología de fibra óptica en la ciudad de Maracaibo” (2010).
El objetivo de la presente investigación se basa en la contribución de
este crecimiento, cubriendo las necesidades de ancho de banda, mejora de
la calidad y optimización de los servicios prestados de los clientes. Esta
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investigación se sustentó en los aportes teóricos de los autores Forouzan
(2002), Chomycz, B (1998) y Tomassi (1996), entre otros.
Este trabajo de grado se encuentra diseñado como una investigación
de tipo proyectiva, descriptiva y de campo. Se basó en la metodología de
diseño y optimización de redes celulares propuesta por Smith (1999)
comprendida en cuatro fases: análisis de la situación actual, determinación
de los parámetro y requerimientos, propuesta de diseño y evaluación del
mismo; las cuales permitieron alcanzar cada uno de los objetivos
específicos y el objetivo general. Se considera la observación directa como
un elemento fundamental de todo proceso investigativo; en ella se apoya el
investigador para obtener el número de datos, y su importancia radica en
enlazar al investigador con la realidad.
En el actual proyecto se realiza la observación directa ya que se
realiza el estudio minucioso de cada uno de los proceso del sistema con la
finalidad de capturarlo y analizarlo para considerar todas aquellas variables
necesaria en el empleo de los objetivos de la investigación. Los resultados
obtenidos fueron totalmente satisfactorios concluyéndose que el sistema
diseñado es técnicamente viable para las zonas residenciales por su bajo
nivel de interferencias a las condiciones ambientales y gracias a la
inmunidad que presenta la fibra óptica a las interferencias eléctricas.
Se observa una relación con en el estudio anterior ya que la técnica
utilizada por la fibra óptica se asemeja a la comunicación visible por luz
(VLC), utilizando haz de luz, de igual manera la fibra óptica se utiliza en las
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redes de telecomunicaciones logrando así transmitir una gran cantidad de
datos siendo otra forma de contribuir a nivel teórico a la propuesta de una
red inalámbrica basada en la tecnología LI-FI.
Por otra parte investigaciones como “Diseño de una red inalámbrica
basada en la tecnología S.A.N caso: Banca Privada” por Bravo Paz, (2011),
tiene como propósito el diseño de una red inalámbrica basada en la
tecnología S.A.N para las entidades bancarias privadas, con el fin de
mejorar el intercambio y respaldo de la información, además de esta forma
lograr que los distintos usuario visitantes de esta entidades bancarias se
vean menos afectados por problema de conexión y disponibilidad de la
información, y a su vez también mejorar la plataforma de red para de esa
manera disminuir también el tiempo de atención a los clientes, lo que por
consiguiente evitará el congestionamiento de los establecimiento financiero.
Dicha investigación está fundamentada en la metodología de Smith
(1999) la cual comprende un análisis de la situación actual, determinación
de requerimiento, parámetros, diseño de la arquitectura de red y evaluación
del diseño, y según Senn (1999) la prueba de sistemas.
En relación a su propósito la investigación es de tipo aplicada, según el
objeto de estudio, es descriptiva, explorativa, en cuanto al diseño de la
investigación es de corte tecnológico, no experimental debido a que se limita
a observar los acontecimientos, y es de campo, debido a que se desarrolla
en el lugar de los acontecimientos. En cuanto a la técnica de recolección de
datos de dicha investigación es la entrevista no estructurada.
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El resultado obtenido fue la interconexión de las entidades bancarias a
través de una red inalámbrica basada en la tecnología S.A.N. Según el
estudio antes mencionado brinda a la universidad privada Dr. Rafael Belloso
Chacín beneficios significativos en el área operativa y tecnológica que
representa avances de gran importancia en las áreas de optimización de la
capacidad de utilización, costos y protección de la información. Por ello se
hace necesario los aspectos antes mencionados para el diseño de la red
basada en la tecnología LI-FI.
Cabe señalar, el trabajo realizado por Mindiola; Socorro (2013) la cual
se titula “Diseño de una anillo de fibra óptica para ofrecer servicios
telemáticos en el área del parque Vereda del Lago” realizado en la
universidad Rafael Urdaneta (URU).
A proponer esta investigación, sobre el diseño de una fibra óptica para
ofrecer servicios telemáticos en el área del parque Vereda del Lago, éste
brindara facilidades de comunicación, resguardo a la integridad y seguridad
de los visitantes. Este proyecto de estudio se respalda en un sentido general
por lo sugerido por Sabino (1992) al decir que, debe formularse un modelo
operativo que permita acercarse al objeto de estudio y conocerlo, en lo
posible, y así mismo es preciso encontrar métodos específicos que permitan
confrontar teoría y hechos.
La investigación que compete al presente proyecto es de carácter
descriptivo, debido a que se busca colocar en evidencia las propiedades y
características del proceso de implementación de fibra óptica como medio
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de transmisión para diferentes servicios telemáticos. Se argumentan las
técnicas e instrumentos de recolección de datos, que serán la columna
vertebral hacia la obtención de la información requerida para cumplir a carta
cabal las expectativas de la investigación; aunado a las técnicas, se
especifican los instrumentos de recolección de datos, donde se abordan de
manera práctica las estrategia de acopio de data, utilizando también como
herramienta la encuesta.
Se obtuvo un resultado satisfactorio en el diseño de un anillo de fibra
óptica ya que cumplió con las características necesarias para ofrecer
servicios telemáticos en el área del parque Vereda del Lago. La relación con
la investigación es incuestionable, sobre el asunto de la seguridad que
ofrece la fibra óptica, ya que ambos son resistentes a las acciones intrusivas
de escucha. Puesto que el LI-FI no produce radiación electromagnética.
Otro aporte que ofrece este proyecto de grado es la característica del ancho
de banda de la fibra óptica que es mucho mayor comparado con los medio
de transmisión de cobre.
Según el estudio realizado por Dobroslav Tsonev, Stefan Videv y
Harald Haas titulado “Light Fidelity (Li-Fi): Towards All-Optical Networking”
ejecutado en la universidad de Edimburgo. Esta investigación se basa en la
de la tecnología LI-FI tanto en la explicación de su modulación que se
fundamenta en IM/DD, y las posibilidades para lograr el acceso múltiple,
igualmente enfatiza las técnicas de reducción de interferencias para redes
attocell, con la finalidad de conocer cada detalle de esta nueva tecnología ya
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que LI-FI está emergiendo rápidamente como una solución de red
inalámbrica de gran alcance para la inminente crisis de espectro de RF.
Dicho estudio está sustentado por varios autores entre esos están
Ofcom “Study on the future UK spectrum demand for terrestrial mobile
broadband applications” (2013), Cisco Visual Networking Index, “Global
Mobile Data Traffic Forecast Update, 2012-2017,” White Paper (2013) y
Azhar, A., Tran, T., y O’Brien, D., “A Gigabit/s Indoor Wireless Transmission
Using MIMO-OFDM Visible-Light Communications,” IEEE Photonics
Technology Letters 25, 171–174 (2013); El tipo de investigación es de
carácter experimental, aplicada y documental, puesto que presenta
explicaciones y evidencias claras de la existencia de esta red inalámbrica.
Se le da referencia a estos tipos de investigación ya que la tecnología está
en pleno proceso de implementación a nivel mundial, se le han realizado
una serie de pruebas las cuales ofrece muchas ventajas y soluciones
efectivas a los problemas que ha presentado la red WI-FI durante la última
década.
2. BASES TEORICAS.
A continuación, en este fragmento se presentan una serie de hipótesis
relacionadas a las variables de la investigación de grado, las cuales tienen
una gran importancia en este proyecto ya que de estas definiciones
dependerá el desarrollo y gran entendimiento del mismo, también ayudaran
a investigaciones futuras que mantengan relación con las variables.
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Aportadas por diferentes autores, de igual forma se desarrolla el criterio de
los autores de la presente investigación sobre las variables de estudio.
2.1 RED DE DATOS.
Para el autor, Roldán (2004) P.1 El concepto de red es bien conocido
como “Un conjunto de recursos interconectados entre sí que, gestionados
de algún modo, interaccionan para satisfacer las necesidades de los
usuarios que la utilizan”.
Por otra parte, Huidobro (2010) “Es un conjunto de recursos –nodos de
conmutación y sistemas de transmisión- interconectados por líneas o
enlaces, cuya función es la de que los elementos a ella conectados puedan
transferir información”. Partiendo de las definiciones anteriores se puede
aseverar que una red es una interconexión de dispositivos mediante vías
alámbricas e inalámbricas que tiene como fin transferencia de información
exigida por un usuario.
2.1.1 TIPOS DE REDES.
Según, Forouzan (2002) P.30 Actualmente, cuando se habla de redes,
se suele hablar de 3 clases principales: redes de área local, redes de área
metropolitana y redes de área amplia. A que clase pertenece una red se
determina por su tamaño, su propietario, la distancia que cubre y su
arquitectura física. Mientras tanto Huidobro (2010), las clasificaciones de las
redes, según su cobertura geográfica, se divide entre las de entorno local,
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unión de un edificio, un campus universitario, un grupo de fábricas, y las de
entorno amplio, que pueden cubrir cualquier extensión, desde una ciudad al
mundo entero.
Otra forma de contribuir a dichas definiciones es que los tipos de redes
dependen principalmente del área geográfica donde se vayan a
implementar, ya que a través de ella se podrá clasificar en área de red local
(LAN), área de red metropolitana (MAN) y finalizando con el área de red
extendida (WAN).
2.1.2 RED DE ÁREA LOCAL (LAN).
Según el estudio de Tanenbum (2003) “Son redes de propiedad
privada que se encuentran en un solo edificio o en un campus de pocos
kilómetros de longitud”.
Se utilizan ampliamente para conectar computadoras personales y
estaciones de trabajo en oficinas de una empresa y de fábricas para
compartir recursos e intercambiar información. Las LAN son diferentes de
otros tipos de redes en tres aspectos: 1) tamaño; 2) tecnología de
transmisión, y 3) topología.
2.1.3 RED DE ÁREA AMPLIA (WAN).
Según Forouzan (2002) P.32, proporciona un medio de transmisión a
larga distancia de datos, voz, imágenes e información de video sobre
grandes áreas geográficas que pueden extenderse a un país, un
19
continente o incluso el mundo entero. En contraste a las LAN (que
depende de su propio hardware para transmisión), las WAN pueden utilizar
dispositivos de comunicación públicos, alquilados o privados,
habitualmente en combinaciones, y además pueden extenderse a lo largo
de un número de kilómetros ilimitados.
2.1.4 RED DE ÁREA METROPOLITANA (MAN).
Según Forouzan (2002) P.32, ha sido diseñada para que se pueda
extender a lo largo de una ciudad entera. Puede ser una red única, como
una red de televisión por cable, o puede ser una forma de conectar un
cierto número de LAN en una red mayor, de forma que los recursos
pueden ser compartidos de LAN a LAN y de dispositivos a sus oficinas
dispersas por la ciudad.
Una MAN puede ser propiedad totalmente por una empresa privada,
que será su operadora, o puede ser un servicio proporcionado por una
empresa de servicio público, como una empresa telefónica local mediante
servicio alámbrico (telefonía fija) o inalámbrica (telefonía celular).
2.1.5 RED DE ÁREA PERSONAL (PAN).
Para el autor, McDonald R. (2007) “Es una red de ordenadores usada
para la comunicación entre los dispositivos de las computadoras (teléfonos
incluyendo las ayudantes digitales personales) cerca de una persona”. Los
dispositivos pueden o no pueden pertenecer a la persona en cuestión. El
20
enlace de una PAN es típicamente algunos metros. Las PAN se pueden
utilizar para la comunicación entre los dispositivos personales de ellos
mismos o para conectar con una red de alto nivel y el internet (un up link).
2.1.6 RED ÓPTICA.
Dicho por Roldán (2004) P.17. “Las redes ópticas se caracterizan por
su gran capacidad, lo que las hace ideales para transportar grandes
cantidades de información y ofrecer servicios que requieren gran ancho de
banda”. Los sistemas de comunicación basados en óptica presentan
muchas ventajas frente a los basados en cables. De hecho, es un medio
idóneo para la transmisión de información debido a sus excelentes
características.
2.2 TOPOLOGÍA DE RED.
Por Cisco Systems Inc (2007), una topología de red se define: “Cómo
están conectadas computadoras, impresoras, dispositivos de red y otros
dispositivos”. En otras palabras, una topología de red describe la disposición
de los cables y los dispositivos, así como las rutas utilizadas para las
transmisiones de datos. La topología de red influye enormemente en el
funcionamiento de la red. La topología lógica, a diferencia de la topología
física, es la manera en que los datos viajan por las líneas de comunicación.
La configuración física, es decir la configuración espacial de la red, se
denomina topología física
21
2.2.1 TOPOLOGÍA FÍSICA.
El mismo autor se refiere: “A la disposición física de los dispositivos y
los medios”, la topología física más comunes son las siguientes:
2.2.1.1 TOPOLOGÍA EN BUS.
Comúnmente conocida como bus lineal, una topología en bus conecta
todos los dispositivos utilizando un solo cable. Este va de una computadora
a la siguiente, al igual que un autobús de línea va de una ciudad a otra. Con
una topología en bus física, el segmento de cable principal debe finalizar
con un terminador que absorba la señal cuando esta alcanza el final de la
línea o de cable.
2.2.1.2 TOPOLOGÍA EN ESTRELLA.
Es la topología física más frecuente en las LAN. Una vez instalada, la
topología de estrella se parece a los rayos de una rueda de bicicleta. La
topología en estrella está constituida por un punto de conexión central que
es un dispositivo (como un hub, un switch o un router) donde se encuentra
todos los segmentos de cables.
2.2.1.3 TOPOLOGÍA EN ANILLO.
Como su nombre lo indica, los host están conectados en forma de
anillo o circular. A diferencia de la topología en bus física, la topología en
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anillo no tiene principios o fin que deba terminarse. Los datos se transmiten
en un sentido, al contrario que en la topología en bus lógica.
2.2.1.4 TOPOLOGÍA EN MALLA.
Conecta todos los dispositivos (nodos) con todos los demás para
conseguir redundancia y tolerancia a fallas. El cableado en una topología en
malla tiene diferentes ventajas e inconvenientes. La ventaja es que cada
nodo está conectado físicamente con todos los demás, creándose una
conexión redundante.
2.2.2 TOPOLOGÍA LÓGICA.
Una topología lógica de red se refiere a cómo los host se comunican a
través del medio. Los dos tipos más comunes de topologías son difusión y
transmisión de testigo. La topología de difusión simplemente significa que
cada host dirige sus datos a una NIC (Network Interface Card) en particular,
a una dirección de multidifusión o a una dirección de difusión en el medio de
red. La segunda topología lógica es la transmisión de testigos, que controla
el acceso a la red pasando un testigo electrónico secuencialmente a cada
host.
2.3 TRANSMISIONES INALÁMBRICAS.
Según Cisco Systemas Inc (2007), Las señales inalámbricas son
ondas electromagnéticas que pueden viajar a través del vacío del espacio
23
exterior o a través de un medio, como el aire. Por tanto, no se necesitan
medios de cobre o fibra óptica para las señales inalámbricas. Esto hace de
la comunicación inalámbrica una forma más versátil de construir una red.
Las transmisiones inalámbricas pueden cubrir grandes distancias utilizando
señales de alta frecuencia.
2.3.1 RADIOTRANSMISIÓN.
Dicho por Tanenbaum (2003). P.103, las ondas de radio son fáciles de
generar, pueden viajar distancias largas y penetrar edificios sin problemas, y
por ello su uso está muy generalizado en la comunicación, tanto en
interiores como en exteriores. Las ondas de radio también son
omnidireccionales, lo que significa que viajan en todas direcciones a partir
de la fuente, por lo que no es necesario que el transmisor y el receptor se
encuentren alineados físicamente.
2.3.2 TRANSMISIÓN POR MICROONDAS.
Según Huidobro (2010), Para la transmisión de señales vía radio de
muy alta frecuencia (ondas electromagnéticas con una longitud de onda de
centímetros) llamadas microondas, se utilizan dos estaciones, una emisora y
otra receptora, que han de tener un enlace visual, es decir, visualizarse
directamente entre sí, y que utilicen antenas parabólicas (conjunto de
emisor/captador de señal y reflector) de dimensiones adecuadas, según la
longitud de onda (frecuencia) de la señal a transmitir y de los márgenes de
24
potencia disponibles. Las microondas se suelen utilizar en sustitución del
cable coaxial o la fibra óptica ya que se necesitan menos repetidoras y
amplificadores, aunque se necesiten antenas alineadas. Se usan para
transmisión de televisión, voz y datos.
2.3.3 ONDAS INFRARROJAS.
Por Tanenbaum (2003) P.106, las ondas infrarrojas no guiadas se
usan mucho para la comunicación de corto alcance. Todos los controles
remotos de los televisores, grabadoras de vídeo y estéreos utilizan
comunicación infrarroja.
Por otro lado, el hecho de que las ondas infrarrojas no atraviesan bien
las paredes sólidas también es una ventaja. Esto significa que un sistema de
infrarrojo en un cuarto de un edificio no interferirá con un sistema similar en
cuartos adyacentes. Por esta razón, la seguridad de estos sistemas contra
el espionaje es mejor que la de los sistemas de radio.
2.3.4 TRANSMISION POR ONDAS DE LUZ.
Según Roldán (2004) P.24, para la transmisión por luz se necesita una
fuente óptica capaz de convertir un flujo de electrones (señal eléctrica) en un
flujo de fotones (señal óptica). Esta fotoconversión no puede ser cualquiera,
sino que debe seguir fielmente las variaciones de la señal eléctrica. Las dos
fuentes ópticas más utilizadas son los diodos LED (Light Emiting Diode) y
los láseres.
25
2.4 LED (DIODO EMISOR DE LUZ).
Para los autores G.Craftfor, P. Martin (2003), “Son dispositivos
electrónicos semiconductores que producen una luz casi monocromática”.
La unión semiconductora generalmente se encapsula con un material
plástico transparente que habitualmente incorpora una lente. Se pueden
agrupar en conjuntos para proporcionar una fuente luminosa del tamaño y la
intensidad que se requiera para reemplazar una lámpara o un sistema de
lámpara y lente.
Los nuevos LED de alta intensidad permiten la realización de linternas
de corto alcance usando un solo LED. Los LED trabajan con corriente
continua de baja tensión. Su correcto funcionamiento depende de la
precisión con que se controle la corriente de alimentación.
2.4.1 TIPOS DE LED.
Para los autores G.Craftfor, P. Martin (2003), existen muchos tipos de
LED que difieren en los métodos de encapsulado pero comparten la misma
tecnología básica. Pueden dividirse en dos grupos en función de su
potencia: de baja intensidad y de alta intensidad. La función de los LED es
emitir ondas luminosas.
Debido a sus altas frecuencias de operación son también útiles en
tecnologías avanzadas de comunicaciones. Los LED infrarrojos también se
usan en unidades de control remoto de muchos productos comerciales
26
incluyendo televisores e infinidad de aplicaciones de hogar y consumo
doméstico.
2.4.1.1 LED DE BAJA INTENSIDAD.
Este tipo de LED (low intensity) a veces llamado LED indicadores
suelen usarse como pilotos o dispositivos en aparatos y en señales
luminosas. Los más populares son los de 3 y 5 mm de rendimiento óptico de
precisión y los LED de alto brillo (Superflux).
2.4.1.2 LED DE ALTA INTENSIDAD.
Se utiliza para iluminar objetos, debido a su intensidad luminosa,
como fuentes de luz concentrada. Estos LED emplean una amplia base de
metal para disipar el calor, con los terminales eléctricos aislados
térmicamente. Esta estructura mejora drásticamente la disipación de calor,
permitiendo un chip de mayor tamaño y una corriente de trabajo más
elevada.
2.5 FIBRA ÓPTICA.
Para Huidobro (2010), una fibra óptica “Es un finísimo hilo de vidrio
muy puro (aunque también de plástico, por economía), con un diámetro
entre cinco o diez micras, los antiguos eran de 50 micras”. Al fabricarlo se
rodean de más vidrio o plástico, pero este vidrio o plástico exterior no es el
27
que conduce la luz. De hecho las dos partes de la fibra se construyen a
propósito con un índice de refracción diferente, para que si la luz intenta
salir, el vidrio de fuera actúe como un espejo y vuelva a meter el rayo.
2.5.1 TIPOS DE FIBRA OPTICA.
Según Forouzan (2002) P.187, La tecnología actual proporciona dos
modos de propagación de la luz a lo largo de canales ópticos, cada uno de
los cuales necesita fibras con características distintas: multimodo y
monomodo. A su vez, el multimodo se puede implementar de dos maneras:
índice escalonado o de índice de gradiente gradual.
2.5.1.1 MULTIMODO.
Se denomina así porque hay múltiples rayos de luz de una fuente
luminosa que se mueven a través del núcleo por caminos distintos. Cómo se
mueven estos rayos dentro del cable depende de la estructura del núcleo.
En la fibra multimodo de índice escalonado, la densidad del nucleo
permanece constante desde el centro hasta los bordes. Un rayo de luz se
mueve a través de esta densidad constante en línea recta hasta que alcanza
la interfaz del núcleo y la cubierta.
Hay un segundo tipo de fibra, denominado fibra multimodo de índice
gradual, que decrementa esta distorsión de la señal a través del cable. La
palabra índice se refiere a este caso al índice refracción. Como se ha visto
anteriormente, el índice de refracción está relacionado con la densidad. Por
28
tanto, una fibra de índice gradual tiene densidad variable.
2.5.1.2 MONOMODO.
El monomodo usa fibra de índice escalonado y una fibra de luz muy
enfocada que limita los rayos a un rango muy pequeño de ángulos, todo
cerca de la horizontal. La fibra monomodo se fabrica con un diámetro mucho
más pequeño que la fibra multimodo y con densidad (índice de refracción)
sustancialmente menor. El decrecimiento de densidad da como resultado un
ángulo crítico que está muy cerca de los 90 grados para hacer que la
propagación de los rayos sea casi horizontal. En este caso, la propagación
de los distintos rayos es casi idéntica y los retrasos son despreciables.
Todos los rayos llegan al destino y se pueden recombinar sin distorsionar la
señal.
2.5.2 VENTAJAS DE LA FIBRA OPTICA.
Por Forouzan (2002) P.193 La principal ventaja que ofrece la fibra
óptica sobre los pares trenzados y el cable coaxial son: inmunidad al ruido,
menor atenuación de la señal y ancho de banda mayor.
Inmunidad al ruido: Debido a que las transmisiones de la fibra óptica
usan luz en lugar de electricidad, el ruido no es importante. La luz externa, la
única interferencia posible, es bloqueada por el recubrimiento opaco exterior
del canal.
29
Menor atenuación de la señal: La distancia de transmisión de la
fibra óptica es significativamente mayor que la se consigue en otros medios
viables. Una señal puede transmitirse a lo largo de kilómetros sin necesidad
de regeneración.
Ancho de Banda Mayor: El cable de fibra óptica puede proporcionar
anchos de banda (y por tanto tasas de datos) sustancialmente mayores que
cualquier cable de par trenzado o coaxial. Actualmente, las tasas de datos y
el uso del ancho de banda en cables de fibra óptica no están limitados por el
medio, sino por la tecnología disponible de generación y recepción de la
señal.
2.5.3 DESVENTAJAS DE LA FIBRA OPTICA.
Dicho por Forouzan (2002) P.194, Las principales desventajas de la
fibra óptica son el coste, la instalación, el mantenimiento y la fragilidad.
Coste: El cable de fibra óptica es caro. Debido a que cualquier
impureza o imperfección del núcleo puede interrumpir la señal, la fabricación
debe ser laboriosamente precisa. Igualmente, conseguir una fuente de luz
láser puede costar miles de dólares, comparado a los cientos de dólares
necesarios para los generadores de señales eléctricas.
Instalación/mantenimiento: Cualquier grieta o rozadura del núcleo
de un cable de fibra óptica difumina la luz y altera la señal. Todas las
marcas deben ser pulidas y fundidas con precisión. Todas las conexiones
30
deben estar perfectamente alineadas y ser coincidentes con el tamaño del
núcleo y debe proporcionar uniones completamente acopladas pero sin
excesivas presiones. Las conexiones de los medios metalicos, por otro lado,
se pueden hacer con herramientas de cortado y de presión relativamente
poco sofisticadas.
Fragilidad: La fibra de cristal se rompe más fácilmente que el cable,
lo que la convierte en menos útil para aplicaciones en la que es necesario
transportar el hardware. A medida que las técnicas de fabricación han
mejorado los costes se ha reducido, las altas tasas de datos y la inmunidad
al ruido han hecho de la fibra óptica un medio crecientemente popular.
2.6 TECNOLOGIA LI-FI
Según BBC (2013) “LI-FI” como WIFI pero con luz. La tecnología LI-FI
se basa en un haz rápido palpitante de luz integrado con la tecnología de
procesamiento de señales que consiste en una ampolleta LED para
procesar señales para transmitir video en alta resolución a un computador.
2.6.1 MEDIO DE TRANSMISION DE LA TECNOLOGIA LI-FI
Pérez (2013), Li-Fi, transmisión de datos mediante LEDS. Consiste en
convertir el constante parpadeo de las luces LED en un medio de
transmisión de información (Internet) mediante el uso del espectro de luz
visible.Esta nueva tecnología, denominada Li-Fi, se basa en el uso de
diodos emisores de luz o LED convencionales, utilizados desde hace mucho
31
tiempo en sistemas de comunicación como infrarrojos, e incluso para
alimentar comunicaciones basadas en fibras ópticas.
2.6.2 VENTAJAS DE LA TECNOLOGIA LI-FI.
HelpmyCash (2013). Llega la tecnología Li-Fi: ¿substituta del WiFi?
Estas son las principales ventajas que presenta la tecnología Li-Fi:
Velocidades de transmisión de hasta 3 Gbps (aunque con una media
de 500 Mbps a distancias de entre 4 y 20 metros).
Imperceptible para la vista humana y 100% inocuo para la salud.
Adaptable a cualquier fuente luminosa, convirtiendo cualquier bombilla
en un punto de transmisión de datos y 10 veces más barato que el WiFi.
Al no atravesar las paredes, es más difícil que accedan a tu conexión.
2.6.3 DESVENTAJAS DE LA TECNOLOGIA LI-FI.
HelpmyCash (2013), Llega LiFi: ¿Substituta del WiFi?. Al no atravesar
paredes, el aparato emisor y receptor deben estar en la misma habitación.
No funciona bajo la luz solar directa (problemas en cielo abierto).
Es más sensible al movimiento y, por tanto, menos estable.
3. SISTEMA DE VARIABLE
A continuación y con el propósito de exteriorizar los términos teóricos
de las variables y sus definiciones: nominal, conceptual y operacional; se
desarrolla un sistema que describe los fundamentos científicos y las
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variables correspondiente a esta investigación concretando la razón de ser
de este proyecto cuyo propósito es el diseño de una red inalámbrica.
3.1 DEFINICION NOMINAL.
Red Inalámbrica.
3.2 DEFINICION CONCEPTUAL.
Según Ariganello (2011), los medios inalámbricos transportan señales
electromagnéticas mediante frecuencia de microondas y radiofrecuencia que
representa los dígitos binarios de las comunicaciones de datos. Como medio
en sí mismo, el sistema inalámbrico no se limita a condiciones físicas, como
el caso de fibra o de cobre. Sin embargo, el medio inalámbrico es
susceptible a la interferencia y puede distorsionarse por dispositivos
comunes como teléfonos, hornos microondas y otras comunicaciones
inalámbricas. En general, la tecnología inalámbrica utiliza ondas de
radiofrecuencia de baja potencia y una banda específica, de uso libre o
privada, para transmitir entre dispositivos.
3.3 DEFINICION OPERACIONAL.
Red LI-FI: Es un sistema que se fundamenta en la comunicación por
luz, dicha comunicación es transmitida mediante leds, convirtiendo en
lenguaje digital en pulso que viaja a gran velocidad.
33
La red que se desea implementar tiene principales ventajas las cuales
resalta su amplia velocidad de transmisión, tiene como máximo alcance de 3
Gbps la cual permite mayor flujo de datos de manera eficiente. También
cuenta con la ventaja de que no atraviesa paredes por ende usuarios
externos no podrán acceder a ella de manera remota. Esta red tiene como
finalidad brindarle a los estudiantes de la universidad privada Rafael Belloso
Chacín tener mejora en su conexión al medio y mayor seguridad para su
disfrute.
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