Comunicaciones pticas Inalmbricas

Jorge Luis Cantos10695

Qu es la comunicacin ptica inalmbrica?

Consiste en el uso de enlaces pticos entre puntos ubicados ya sea dentro de la atmsfera terrestre o en el espacio exterior.

Estndares:IrDa para comunicacin infrarroja con modelo de uso Point andShootIEEE 802.11 ptico que plantea LAN inalmbrica utilizando comunicacin infrarroja difusa.

Tipos de redes pticas:SONET / SDH.WDMFDDIFTTH

Ventajas:Su banda de frecuencia no se encuentra regulada ni requiere de licencias para su uso.Dado que las emisiones pticas no pueden atravesar paredes, las transmisiones de corto alcance resultan bastante seguras ante intrusiones.

Desventajas:

Dado que los enlaces pticos inalmbricos operan en una banda de frecuencia muy alta, la tasa de transmisin tericamente slo se encuentra limitada por el desempeo y sensibilidad de los transmisores y receptores. Existen ciertos factores que ocasionan su atenuacin entre ellos se encuentran la lluvia, la nieve, la niebla, los relmpagos, la iluminacin fluorescente y la luz solar, por lo que son usados en espacios cerrados donde no estn expuestos a dichas variaciones climticas.

Desventajas:

La transmisin ptica resulta no ser muy ventajosa en comparacin con la transmisin en radio frecuencia ya que los alcances son bastante reducidos

La exposicin de la crnea a las radiaciones infrarrojas intermedia y bajas puede causar foto keratitis y cataratas, mientras que las radiaciones infrarrojas altas pueden llegar a quemar la retina ocasionando daos severos a la visin. Los daos ocasionados dependen de su longitud de onda, potencia y apertura.

Cataratas

Foto keratitis

Clasificacin:

Segn su forma de acceso:Comunicacin en lnea de vista (LOS) Comunicacin difusa.Comunicacin hbrida (com. ptica y RF)

Segn su uso:Comunicaciones pticas inalmbricas para empresasComunicaciones pticas inalmbricas satelitales

Segn el tipo de seal portadora:Comunicaciones lser Comunicaciones infrarrojas

Comunicacin ptica Inalmbrica en Lnea de Vista

Es aquella que requiere que el transmisor y el receptor se encuentren alineados de manera tal que sea posible dibujar una lnea recta presenta la ventaja de permitir altas tasas de transmisin de datos.

FlightLite es la solucin ms econmica (en relacin coste por bit) para comunicaciones LAN de empresas. Alcanza hasta 1.25 Gbps.

Comunicacin ptica Inalmbrica en Lnea de Vista

Redes locales utilizando estaciones base en el techo y redes punto apunto con infrarrojo en LOS

Redes de rea personal (PAN) utilizando IrDA: infrarrojo en LOS

Comunicacin ptica Inalmbrica en Lnea de Vista

Comunicacin lser inalmbrica en lnea de vistaBrindan altas tasas de transmisin en largas distanciasSe suele utilizar como una alternativa a la fibra ptica para enlaces entre edificios y redes MAN

Comunicacin infrarroja inalmbrica en lnea de vista

Se utiliza para enlaces de corto alcance. La tecnologa de este tipo ms difundido es IrDA

Comunicacin ptica Inalmbrica en Lnea de Vista

Redes Locales Inalmbricas Infrarrojas DifusasEs aquella en la cual todos los transmisores de la red local emiten radiacin infrarroja hacia una superficie especial que debe cumplir con las caractersticas de un reflector Lamberciano, capaz de reflejar la luz uniformemente en todas las direcciones del cuarto

Configuracin multipunto con difusin. T = Transmisor, R= Receptor [IEEET, 2000]

Redes Locales Inalmbricas Infrarrojas Difusas

Redes para interiores de edificaciones con alta tasa de transmisinLos usuarios no necesitan alinear sus equipos para establecer comunicacin,Es econmica y no afecta la anatoma humana. Este tipo de red se encuentra contemplada entre los estndares de la IEEE para redes locales inalmbricas (WLAN), mejor conocido como 802.11.

Redes Locales Inalmbricas Infrarrojas Difusas

Problemas que tiene esta tecnologa:

El reflejo de la luz transmitida en las superficies vecinas causa que los receptores detecten varias copias de los mismos datos. El ruido que se aade por la luz natural y artificial en el espacio donde se ubica la red.

Redes Locales Inalmbricas Infrarrojas Difusas

Redes Locales Inalmbricas Infrarrojas Difusas

Tecnologa Multi-haz transmite a travs de 4 haces de luz ajustables. Est disponible en ocho modelos ofreciendo desde 52 Mbps hasta 2.5 Gbps. Full duplex. Cubriendo mas de 4km de distancia

Redes Inalmbricas Hbridas

Es una arquitectura que combina y explota los beneficios de enlaces de tecnologas pticas inalmbricas de espacios libres (FSOW) y la tecnologa clsica de radio frecuencia (RF) con respecto a sus sensibilidades climticas.

El objetivo y principal uso de este tipo de redes es prestar los servicios de conexin entre el backbone y el resto de la red de una manera segura, confiable y rpida

Redes Inalmbricas Hbridas

Los enlaces FSOW son muy susceptibles a la niebla densa y a las partculas de polvo, pero relativamente menos susceptibles a la lluvia

Alcanzan tasas de transferencia de datos en el orden de mltiples gigabits por segundo

El desempeo de sistemas RF decae significativamente durante lluvia pero son menos susceptibles a la niebla densa

los sistemas RF pueden sostener hasta 1200 Mb/s y 2.5 Gb/s con polarizacin

Redes Inalmbricas Hbridas

Redes de rea Metropolitana

Enlaces entre La Tierra y el espacio

Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales. Se da como soluciones para las

comunicaciones de alta velocidad en reas metropolitanas, en donde los problemas arquitectnicos son comunes.

Su objetivo principal es el de eliminar:Trfico intensivo.Costos de arrendamiento de lneas o bandas.Cuellos de botella.

Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.

Topologas:Anillo.En malla.Punto a punto.Punto a multipunto.

Longitudes de ondas usadas:850 nm.1550 nm.

Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.

Generalmente usados por empresas para proveer conectividad entre 2 redes LAN diferentes ubicados en lugares diferentes. Ejemplo: conectividad entre edificios.

Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.

Sistemas de seguridad y monitoreo remoto

Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.

Sistemas de bases de datos compartidos

Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.

Enlaces de conexiones pticas

Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.

Sistemas de respaldo de redes almbricas

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.

El creciente incremento del volumen de la informacin en las comunicaciones por satlite requiere mayores velocidades de transmisin, a ms de esto, hay que agregar la saturacin del espectro RF.

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.

Aplicaciones:Alternativa de enlaces terrestresEnlaces entre estaciones de investigacin espaciales con la tierra

Proyecto MLCD (Mars Laser Communications Demostration)

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Porque usar esta tecnologa ?

Esta tecnologa mejora la velocidad de conexin en un rango de 100 veceslas estaciones receptoras terrestres ya existen actualmente en forma de largos telescopios los cuales pueden registrar seales de la misma longitudes del infrarrojo.las antenas y los terminales lser son considerablemente ms pequeos y ligeros que los de microondas, factor importante para enviar volmenes y masa al espaciolas frecuencias en un enlace de tan larga distancia es la menor divergencia del haz emitido por un lser en comparacin con las frecuencias de microondas usadas actualmente

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.

Existen varias razones que hacen preferibles las frecuencias pticas frente a las tradicionales microondas para ser usadas en las comunicaciones en espacio profundo pero su principal habla sobre En un enlace de tan larga distancia es menor la divergencia del haz emitido por un lser que las microondas usadas actualmente

Dado que la divergencia que sufre el haz es inversamente proporcional a la frecuencia de la seal, al momento de pasar varios GHz a miles de GHz(1.064 um dentro del infrarrojo) disminuye la divergencia considerablemente.

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Desventajas:

En el espacio la potencia es un bien muy escaso (el terminal lser en el espacio emitir5 W de potencia media).Por lo que, Cuanto menor sea el rea sobre la que se debe distribuir la energa emitida, mayor ser la densidad de potencia recibida y as se dispondr de la potencia necesaria para obtener una seal que est suficientemente por encima del ruido de fondo

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Desventajas:

Una para tener un enlace continuo con los satlites, se necesita una serie de tres estaciones alrededor del mundo, su construccin tiene un costo estimado de USD$ 200 millones. Adicionalmente se necesita presupuestar fondos de operacin y mantenimiento, los cuales llegan a otros USD$ 200 millones.

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.El enlace ptico se hace mediante

Un lser ubicado en la tierra, el cual emite un haz lser a una longitud de onda de 532 nmOtro lser ubicado en el satlite, el cual emite un has lser a una longitud de 830 nm.

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.

Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.

Comunicacin ptica Inalmbrica segn el tipo de portadora.

Usualmente, los enlaces pticos utilizan radiacin lser para transmisin de largo alcance

y radiacin infrarroja emitida por diodos emisores de luz (LED) para distancias cortas.

Bibliografa:

http://ldc.usb.ve/~figueira/Cursos/redes2/EXPOSICIONES/OpticalWireless/conclusiones.htmlhttp://www.lightpointe.comhttp://www.owns.bfioptilas.eshttp://www.wcai.comhttp://www.eng.ox.ac.uk

http://ldc.usb.ve/~figueira/Cursos/redes2/EXPOSICIONES/OpticalWireless/conclusiones.htmlhttp://ldc.usb.ve/~figueira/Cursos/redes2/EXPOSICIONES/OpticalWireless/conclusiones.htmlhttp://www.lightpointe.com/http://www.owns.bfioptilas.es/http://www.wcai.com/http://www.eng.ox.ac.uk/

Comunicaciones pticas InalmbricasClasificacin:Comunicacin ptica Inalmbrica en Lnea de VistaComunicacin ptica Inalmbrica en Lnea de VistaComunicacin ptica Inalmbrica en Lnea de VistaComunicacin ptica Inalmbrica en Lnea de VistaRedes Locales Inalmbricas Infrarrojas DifusasRedes Locales Inalmbricas Infrarrojas DifusasRedes Locales Inalmbricas Infrarrojas DifusasRedes Locales Inalmbricas Infrarrojas DifusasRedes Locales Inalmbricas Infrarrojas DifusasRedes Inalmbricas HbridasRedes Inalmbricas HbridasRedes Inalmbricas HbridasComunicacin ptica Inalmbrica empresariales.Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.Comunicacin ptica Inalmbrica empresariales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica Satelitales.Comunicacin ptica Inalmbrica segn el tipo de portadora.