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Wireless Networking

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Los materiales estan disponibles bajo una de las licencias de Creative Commons. Estos materiales son el resultado del trabajo del proyecto TRICALCAR, Tejiendo Redes Inalábricas Comunitarias en America Latina y el Caribe.

  • Unidad 01: Introducción [Descargar] [ Index ↑ ]

  • Unidad 02: Estándares en Tecnologías Inalámbricas [Descargar] [ Index ↑ ]

    • ¿Qué es un estándar?

    • Estándares abiertos y cerrados

    • IEEE y sus grupos de trabajo; IEEE 802 LAN/MAN

    • IEEE 802.11 tradicional (Redes de Área Local Inalámbricas); Confusión de nombres.

    • IEEE 802.11 - Aspectos técnicos: Capa 1 (802.11 PHY); Técnicas de modulación; Frecuencias; Capa 2 (802.11 MAC); Método de acceso al medio.

    • Enmiendas de IEEE 802.11: IEEE 802.11b; IEEE 802.11a; IEEE 802.11g; IEEE 802.11s; IEEE 802.11n. Diversidad Espacial; Multiplexación por división espacial (SDM); Resumen de las enmiendas a 802.11.

    • WiMAX (IEEE 802.16) vs. WiFi (IEEE 802.11): Rango y Cobertura; Escalabilidad y rendimiento; Calidad del servicio.

  • Unidad 03: Introducción a la Física de la Radio [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Campos y ondas electromagnéticas: Características de las ondas. electromagnéticas. Los campos eléctrico y magnético; Medio de transporte; Longitud de onda y frecuencia.

    • Polarización.

    • Radiación de un dipolo.

    • El espectro electromagnético: Las frecuencias de las redes inalámbricas.

    • Propagación de ondas electromagnéticas: Absorción; Reflexión; Difracción; Refracción; Interferencia.

    • Efectos dependientes de la frecuencia.

    • Propagación radial en espacio libre: Pérdida de espacio libre (FSL); Zonas de Fresnel; Línea de vista; Multitrayectoria.

    • Cuando la física hace una diferencia.

  • Unidad 04: Topología e Infraestructura Básica de Redes Inalámbricas [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Topologías básicas de red: Topologías de red relevantes en conexión de redes inalámbricas.

    • Componentes de redes inalámbricas: Punto de acceso; Clientes inalámbricos.

    • Modos de operación de redes inalámbricas: Modo ad hoc (IBSS): Caso 1: Punto a punto. Infraestructura (BSS), Caso 1: Estrella, Caso 2: Punto a Punto(PtP), Caso 3: Repetidores, Caso 4: Malla.

    • Ejemplos de la vida real de infraestructura inalámbrica.

  • Unidad 05: Configuración de Estaciones [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Configuración de puntos de acceso: Antes de comenzar; Instalando el hardware y el firmware, Instalación física, Actualizando el firmware, Conectando su computadora al dispositivo; Configuración del hardware siguiendo el modelo OSI, La capa física, Número de canal, Potencia de transmisión, Tasa o velocidad de transmisión, La capa de enlace, Modos de operación, SSID (Service Set Identifier), Control de acceso al medio, Restricción de acceso a través de autenticación, La capa de red, Capa de aplicación.

    • Instalación de clientes: Parte A - Linux: Seleccionando el hardware inalámbrico; Tipos de hardware, Chipsets inalámbricos, Hardware soportado, Hardware no soportado, Diferencias entre drivers; Instalando el dispositivo inalámbrico, Preparando la instalación, Insertando la tarjeta, Identificando el chipset; Configurando el dispositivo inalámbrico, Ejemplo 1: Ubuntu con Gnome.

    • Parte B: Instalación de clientes Windows XP: Seleccionando el hardware inalámbrico; Instalación del dispositivo inalámbrico; Configuración del dispositivo inalámbrico, Paso 1: Seleccione la red, Paso 2: configuración IP.

    • Ejercicios: Configuración de puntos de acceso

  • Unidad 06: Cálculo de Radioenlace [Descargar] [ Index ↑ ]

    • ¿Qué es un presupuesto de potencia del enlace?

    • Los elementos del presupuesto de enlace: El lado de Transmisión, Potencia de Transmisión (Tx), Pérdida en el cable, Pérdidas en los conectores, Amplificadores, Ganancia de antena; Pérdidas de propagación, Pérdidas en el espacio libre, Zona de Fresnel; Lado receptor, Ganancia de antena desde el receptor, Amplificadores desde el receptor, Sensibilidad del receptor, Margen y Relación S/N.

    • Términos y Conceptos.

    • Cálculo con Decibeles (dB, dBm, dBi ): Unidades adimensionales; Conversión de Watt a dBm.

    • Presupuesto de Enlace Completo: Ejemplo 1: Enlace de 50 km; Ejemplo 2: Enlace de 1 km; Otros cálculos y aproximaciones importantes, Fuentes de latitud/longitud y datos de elevación y rumbo, El programa RadioMobile, Calculadores en línea y hojas de cálculos.

    • Ejercicios.

  • Unidad 07: Prospección de Sitio [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Estudio de viabilidad.

    • Prospección de la infraestructura física existente.

    • Prospección de la infraestructura técnica existente.

    • Acceso a alimentación/energía.

    • Conectividad a Internet.

  • Unidad 08: Antenas y Cables [Descargar] [ Index ↑ ]

    • ¿Qué es una antena?: Características fundamentales; Características de las Antenas; Ganancia de antena; Diagrama de radiación; Ancho del haz (beamwidth); Impedancia de entrada; Polarización de la antena, Polarización Vertical, Polarización Horizontal, Polarización Elíptica, Polarización cruzada; Otras características de las antenas, Cociente entre la ganancia del lóbulo principal y el lóbulo trasero, Pérdida de retorno, Ancho de banda.

    • Tipos de antenas, Dipolo de media onda, Dipolo doblado, Monopolo, Antena Yagi-Uda, Log-Periódica, Antena loop o de lazo, Antenas Omni-direccionales, Antenas Sectoriales, Reflector parabólico, Antena Plana o "Patch", Antena guía-onda, Antena helicoidal, Antena de ranura.

    • Aislamiento de antena, Aislamiento vertical, Aislamiento horizontal.

    • Conectores para cable coaxial.

    • Divisores/Combinadores de Potencia.

    • Pérdidas de trayectoria.

    • Pérdidas en Cables y conectores: Cable coaxial; Pérdidas en el cable; Pigtails.

    • Ejercicio de antenas.

  • Unidad 09: Simulación de Radioenlaces en Exteriores [Descargar] [ Index ↑ ]

    • ¿Qué es Radio Mobile?

    • ¿Qué es SRTM?

    • Instalando Radio Mobile.

    • Diseñando con Radio Mobile: Posición y Cartografía; Propiedades y topología de la red inalámbrica, Creando una red lógica, Creación de especificaciones de sistemas, Crear y posicionar unidades, Membresía de red; Análisis de presupuesto de Radio Enlace; Área de cobertura.

  • Unidad 10: Instalación para Exteriores [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Los estándares.

    • Definiciones: Torres y Mástiles.

    • Soportes para antenas: Montajes sobre el techo (No-penetrantes); Montaje de Pared; Montaje de Pared.

    • Cajas herméticas.

    • Suministro de energía.

    • Consideraciones de montaje.

    • Tipos de torres: Monopolos; Torres Auto Soportadas; Torres venteadas, Espesor de los vientos, Tensado de los vientos.

    • Fundaciones.

    • Como elegir una Torre o Mástil.

    • Carga de la Antena: Huella de la Torre; Altura de la Torre; Presupuesto; Localización de la Torre.

    • Seguridad.

    • Protección contra rayos y fluctuaciones de tensión eléctrica: Fusibles y cortacircuitos; Puesta a tierra; Estabilizadores y reguladores de tensión; Protección contra rayos. Corrosión: Prevención de la corrosión. Mantenimiento de Torres y Mástiles.

  • Unidad 11: Resolución de Problemas [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Antes del modelo OSI: Fuente de corriente estable; Actualización del Firmware.

    • Metodología: Resolución de problemas de arriba a abajo; Resolución de problemas de la mitad a arriba, de la mitad a abajo; Ejemplo práctico.

    • Herramientas para la resolución de problemas

    • Escenario 1: ¿Interferencias de radio?, ¿Canales ocupados?

    • Escenario 2: ¿Red congestionada? ¿Inundación?

    • Escenario 3: ¿Por qué este servicio de red no está trabajando? ¿Conexión rechazada?

    • Controlando la interferencia: Interferencia y ruido; Maximizando el nivel de la señal recibida; Minimizando los niveles de interferencia y ruido; Estrategias para controlar la interferencia.

  • Unidad 12: Seguridad en Redes Inalámbricas [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Definiendo seguridad inalámbrica.

    • ¿Qué es seguridad de la información?: Confidencialidad; Autenticación; Integridad; Disponibilidad; No repudiación (rendición de cuentas).

    • Seguridad de información y las WLAN.

    • Implementando los atributos de seguridad: Comentarios generales acerca del cifrado en el nivel de enlace.

    • Confidencialidad en redes inalámbricas: WEP o no WEP; WEP muere, nacen WPA y WPA2.

    • Autenticación en Redes inalámbricas: Detener la difusión de la SSID como medida de seguridad; Usando el filtrado de direcciones MAC como medida de seguridad; Portales cautivos para redes inalámbricas.

    • Integridad de datos en redes inalámbricas: Nota sobre seguridad acerca de WPA.

    • Disponibilidad en redes inalámbricas.

    • No repudiación en redes inalámbricas (rendición de cuentas).

    • Amenazas de seguridad en redes inalámbricas.

  • Unidad 13: Mesh [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Definiendo redes MESH: Topología y dinámica de la red MESH; Conociendo la topología MESH; Topología MESH - Escenario típico; Topología MESH - Términos relacionados.

    • Motivación, expectativas y limitaciones: Ajustes reales; Precio; Organización y modelos de negocio; Facilidad y simplicidad; Red robusta; Potencia; Integración; Entornos urbanos y rurales; Tópicos y limitaciones.

    • Protocolos de enrutamiento de MESH y mediciones: Elementos de enrutamiento MESH; Tipos de protocolos de enrutamiento MESH; Proactivo (manejo por tablas); Reactivo (por demanda); Mediciones.

    • Protocolos de enrutamiento Mesh Ejemplos: MMRP (MobileMesh); OSPF; OLSR; OLSR con medidas ETX; AODV.

    • Hardware MESH: 4G AccessCube; MeshNode; Linksys WRT54G, GS, GL; Locustworld MeshAP; Hardware Mesh: laptops personalizadas.

    • Software relacionados con paquetes Mesh: MeshLinux; Zebra/Quagga; CUWin; Pebble; OpenWRT; FreifunkFirmware.

    • Historias de casos Mesh: Freifunk - Alemania; CUWiN - Estados Unidos; Dharamsala - India; Instituto Meraka - Sudáfrica.

    • Redes mesh, más que tecnología. El acuerdo PicoPeering.

    • Tópicos y limitaciones de redes Mesh: Latencia; Rendimiento; Escalabilidad; Seguridad; Distribuciones IP

  • Unidad 14: WiMax y soluciones no estándar (En desarrollo) [Descargar] [ Index ↑ ]

  • Unidad 15: Energía para sistemas de comunicaciones (En desarrollo) [Descargar] [ Index ↑ ]

  • Unidad 16: VoIP para el desarrollo [Descargar] [ Index ↑ ]

    • La poción mágica: VoIP; Estándares Abiertos y Código Libre; Asterisk.

    • La receta: PBX; PSTN - RTB; Señalización en telefonía tradicional, Señalización analógica, Señalización entre centrales telefónicas; Señalización en telefonía IP, Protocolo de señalización de inicio (SIP), Servidores Proxy, Protocolos en tiempo real y el NAT, Inter-Asterisk eXchange (IAX); Equipamiento para VoIP, Teléfonos VoIP, Telefonía con Software - Soft Phones, Tarjetas de interfaz a la RTB, Adaptador para Teléfonos Analógicos (ATA), Codecs; Calidad de servicio, Latencia, Jitter - Fluctuaciones de velocidad.

    • Manos a la obra - Creando su propia PBX: ¿Qué es lo que necesito?; Consejos de instalación.

    • Instalando Asterisk: Compilando Asterisk; Descargando Asterisk; Órdenes básicas en Asterisk; Archivos de configuración; Peers, Users y Friends.

    • Escenario A - Red telefónica privada en una comunidad rural: Configurando los clientes VoIP, Biblioteca Comunitaria, Hospital Regional, Escuela Primaria, Asociación de agricultores; Configurando Asterisk.

    • Escenario B - Conectando la RTB: Incluir el soporte para la tarjeta TDM400P, Gestión de llamadas entrantes desde la RTB, Gestión de llamadas salientes por la RTB; Añadiendo un terminal analógico a la PBX; Actualización del plan de marcado.

    • Escenario C - Conectando comunidades mediante VoIP: Problemas más comunes en enlaces vía satélite; Interconectando dos servidores con Asterisk, Telecentro, Centro de capacitación, La función de registro.

    • Para aprender más

  • Unidad 17: Enlaces de Larga Distancia [Descargar] [ Index ↑ ]

    • ¿Qué se necesita para un enlace de larga distancia?

    • Alineación de Antenas: Alineación cuando podemos ver el otro extremo del enlace; Alineación cuando NO podemos ver el otro extremo del enlace; Analizador de espectro y generador de señales de bajo costo.

    • Ajustes para los tiempos de propagación en larga distancia.

    • Modificación del Método de Acceso al Medio: La banda de 5 GHz

  • Unidad 18: Comunidad, TIC y Género [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Por la inclusión en la sociedad de la información y del conocimiento.

    • ¿Qué aportan las tecnologías de la información y la comunicación al desarrollo de las comunidades?

    • Por la igualdad de oportunidades en la sociedad de la información y del conocimiento.

    • Ejercicios.

  • Unidad 19: Estrategias de sostenibilidad (En desarrollo) [Descargar] [ Index ↑ ]

  • Unidad 20: Planeación de Red [Descargar] [ Index ↑ ]

    • Estudio de viabilidad

    • Plan de implementación: Topología de red con simulaciones de radio; Asuntos prácticos en la instalación.

    • Presupuesto: Recursos de Hardware, Electricidad, Puesta a tierra y protección contra rayos, Herramientas; Recursos humanos, Transporte local, Gastos adicionales.

    • Licencias y permisos: Mástil o torre; Permiso para operar en las frecuencias de IEEE 802.11.

    • Adquisición del equipo: Adquisición Local; Importación, Inspección pre-envío, Certificado de origen, Factura comercial (Trading Invoice), Seguro de transportes, Impuestos de importación, IVA, Homologación.

    • Fase de implementación: Clima, Miembros del equipo.

    • Consejo general sobre contratos

    • Aseguramiento de la Calidad

    • Ejercicios


Keeping track of Meshed Potatoes in the Orange Farm with GPS coordinates. South Africa, October 2010
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