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Hace referencia al estandar IEEE 802.11ah
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Las WLAN de Largo Alcance al aire libre:
Una lección para IEEE 802.11ah
NOMBRE: OSCAR MARIN
FECHA: 31/10/2015
Introducción
El estándar IEEE 802.11 define el uso de
los dos niveles inferiores de la arquitectura
o modelo OSI (capa física y capa de enlace
de datos), especificando sus normas de
funcionamiento en una red de área local
inalámbrica (WLAN).
RESUMEN
El próximo protocolo WLAN IEEE 802.11ah permitirá un mayor rango de transmisión entre WLAN.
varios kilómetros utilizando frecuencias de portadora a 900 MHz.
Fiabilidad en los enlaces de las redes WLAN de largo alcance en diferentes ambientes, incluyendo superficies marinas, vehículos aéreos no tripulados (UAVs), y túneles
En este artículo, hace un enfoque especial en el estándar IEEE 802.11ah, que prevé una red WLAN de largo alcance en 900 MHz.
PROTOCOLO IEEE WLAN 802.11ah
Las bandas ISM (Industrial, Scientific and Medical)
debajo de 1 GHz son diferentes en todo el mundo.
Por lo tanto, los canales de distribución en el
espectro fue tomada de manera diferente para
cada país.
PROTOCOLO IEEE WLAN 802.11ah
La Tabla I enumera objetivo del IEEE 802.11ah, el uso
espectro del frecuencias, la potencia radiada máxima
emitida (e.r.p.) y ancho de banda del canal (CBW).
TABLA 1
PROTOCOLO IEEE WLAN 802.11ah
La Tabla II compara IEEE 802.11ah con otros protocolos
PROTOCOLO IEEE WLAN 802.11ah
Ilustración de rendimiento vs distancia, comparando
IEEE 802.11n v/s IEEE 802.11ah en una zona rural.
PYH (capa física)
La norma tendrá su apoyo a la capa física para los canales 2 MHz, 4 MHz, 8 MHz y
16 MHz. Adicionalmente, canales de 1 MHz se adoptaran como canal base.
IEEE 802.11ah utiliza OFDM para alcanzar altas velocidades de transmisión de
datos.
Proporcionara una conexión inalámbrica robusta sobre 1 kilometro con garantía de
150 kbps de velocidad de datos.
MAC (control de acceso al medio)
Aumentar la eficiencia de energía
Intervalos de desplazamiento mejorados para comunicaciones de red
inteligente
Múltiple entradas, múltiple salidas (MIMO)
Soporte para gran número de estaciones (8191 estaciones vs 2007 estaciones
en los estándares actuales.)
Bajo nivel de transmisión de datos vs actuales, pero mayor alcance.
Foco de la investigación
Reportes de usos de WLANS de largo alcance.
Abuali et al. [40], utiliza un sistema inalámbrico de largo alcance. Un solo AP
(punto de acceso) para una cobertura de un salto de 3-4 km, recoge datos de
los sensores desde Dispositivos ZigBee ™ y RFID como parte de un bienestar de
supervisión a distancia del sistema (VM). El sistema propuesto conecta hasta
60 y 75 nodos de sensores etiquetas RFID activas. IEEE 802.11g / n es utilizado
como la WLAN. La potencia para enviar varía de 0 a 4 W.
El nuevo protocolo permitiría una disminución en la potencia de envió, ya que
se basa en una eficiencia energética y múltiples puntos de acceso con largos
alcances.
Salud y actividades al aire libre.
Reportes de usos de WLANS de largo alcance.
Seguimiento de la biomecánica de los atletas durante el entrenamiento. La
mayoría de los atletas y las instalaciones deportivas ya utilizan sistemas de
monitoreo inalámbricos y WiFi de acceso WLAN a redes de sensores de amplia
área, esta base permite un enorme mercado potencial para aplicaciones de
evaluación de desempeño.
Sivaraman et al. [41] declaró que el principal desafío en la extracción
fisiológica de datos en tiempo real es que el alcance de radio limitada y
altamente escasa en entornos dinámicos. Además, se dijo que la dinámica de
ciertos entornos deportivos son desconocidas, como por ejemplo en el campo
de fútbol, que presentan una gran zona exterior > 4.000 m2. Informó una
mala conexión inalámbrica.
Salud y actividades al aire libre.
Reportes de usos de WLANS de largo alcance.
implementación de redes inteligentes (Smart Grids), haciendo "contadores
inteligentes" (smart metering) y la monitorización en tiempo real del
consumo de gas, agua y electricidad a los hogares e informar gastos al propio
usuario y la empresa proveedora del servicio.
Sensores ubicados en maquinaria y equipos distribuidos por toda una planta
permitiría mantener el control de todos ellos y por acceso inalámbrico.
Dispositivos de Medición.
Reportes de usos de WLANS de largo alcance.
Incidentes regionales recientes, como en Gran Terremoto de Japón y el
tsunami resultante, se mencionan para motivar a la necesidad de una
infraestructura de red confiable. Se Informa un rango de comunicación de 150
m.
WLANs de largo alcance son aplicables para detección al aire libre, como
control animales doméstico.
Sensores Ambientales .
Aplicaciones
El número de dispositivos y llegar a la implementación de redes inteligenteses mucho más alta que la utilizada en las redes tradicionales, esto hace quelas ideas sub-1GHz para tales redes de aplicaciones, debido a la altapenetración de la señal debido a la baja frecuencia operación. Por lo tanto,un gran número de sensores puede ser cubierta sin la necesidad dedispositivos intermedios entre el sensor y el punto de acceso.
Redes de Sensores
Aplicaciones
Un punto de acceso IEEE 802.11ah se utilizaría para hacer la conexión entre
los dispositivos de detección con la red troncal (o red principal), es decir, una
red de sensores backhaul inalámbrica, o sea la comunicación con el control o
la base de datos remota, proporcionando datos de tráfico generados en los
sensores.
Red backhaul
Aplicaciones
Una gran cantidad de aparatos y máquinas estaría conectado a través de unared inalámbrica de sensores para mantener la información actualizada a losusuarios del servicio como por ejemplo la creación de "casas inteligentes",donde refrigeradores, televisión, aire acondicionado, dispositivos médicos,entre otros, estarían conectados e informando acerca de los hábitos de losusuarios, facilitando y viendo el quehacer de la vida cotidiana.
Internet de las Cosas
Conclusiones
EL nuevo protocolo IEEE 802.11ah va a permitir formar redes de cuyos
dispositivos sensores serán de mayor alcance a lo existente actualmente.
Va trabajar en la banda sub 1 GHz (900 MHz), de acuerdo a la banda
disponible en cada país.
Se basa OFDM (modulación por división de frecuencias ortogonales).
Permite un mayor alcance en cobertura pero a una menor taza de transmisión
de datos.
Va a ser compatible con los actuales normas de comunicación.
Los reportes descritos hacen referencia a la necesidad de un protocolo que
permita mayor cobertura de los dispositivos de campo (sensores).
Implementación de redes inteligentes como medidores de consumos básicos
del hogar (Agua, Luz Gas)
Una puerta abierta para el desarrollo del internet de las cosas.
Referencias
Improving whole home coverage and power efficiency. www.qualcomm.com/invention/research/projects/wi-fi-evolution/80211ah
Outdoor Long-Range WLANs: A Lesson for IEEE 802.11ah Autor Aust, S. NEC Commun. Syst., Ltd., Kawasaki, Japan
IEEE 802.11ah: A Long Range 802.11 WLAN at Sub 1 GHz www.mwnl.snu.ac.kr/~schoi/publication/Journals/13-ICT-SUN-rev.pdf
LAN INALAMBRICAS (WLAN: WIRELESS LAN)
Autor Dr. Hector Kaschel
Backhaul (Red de retorno)http://mundocontact.com/glossary/backhaul-red-de-retorno/
Las 3 tecnologías clave para el Internet de las cosas http://www.xataka.com/internet-of-things/las-3-tecnologias-clave-para-el-internet-de-las-cosas
GRACIAS POR SU ATENCIÓN