Conceptos básicos de comunicaciones inalámbricas (II de II)

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Conceptos básicos de comunicaciones inalámbricas (I de II)
Conceptos básicos de comunicaciones inalámbricas (II de II)
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Las comunicaciones inalámbricas se ven afectadas por varios factores:

· El tipo de modulación usada: La modulación es el proceso por el que la frecuencia o amplitud es modificado para transmitir datos, seguro que conoces varios métodos de modulación...

AM, lo que llamamos comúnmente onda media... lo que hace la modulación AM es alterar la altura de la onda
FM, nuestra vieja amiga frecuencia modulada... y hace eso... alterar la frecuencia...

PM, lo que se llama modulación de fase... y lo que hace es alterar la polaridad, es decir, si hemos dicho que las ondas forman parte del espectro electromagnético, éste puede tener estados positivos o negativos, la modulación de fase altera los estados electromagnéticos de las ondas.

También tenemos las ondas digitales, que "cambian" de 0 a 1... lo que se llaman las ondas cuadradas...

Con un gráfico lo entenderemos mejor:

Figura 1. ondas y señales

La señal digital "sube" cuando existe un uno y "baja" cuando el dato a representar es un cero.

En AM, como lo que se modula es la altura de la onda... si observas, son "mas altas" cuando se trata de representar a un uno y "mas bajas" cuando el valor representado es un cero.

FM, modula la frecuencia... cuando es un uno el valor, las ondas están "más pegaditas" unas de otras que cuando lo que se pretende representar es un cero... en estos casos la onda se "alarga"

PM, polariza la señal, cuando representa a un uno es una onda "invertida" con respecto a la representación del cero... es como la letra M y la letra W es lo mismo pero al revés

· La distancia es un factor clave en las comunicaciones inalámbricas... cuanto más lejos estén emisor y receptor más débil será la señal... es obvio... pero no hay que olvidarlo.

Si queremos ser un poco más técnicos, diremos que cuanto más lejos estén los nodos inalámbricos, la diferencia entre la señal y el ruido será menor... porque ruido hay... siempre lo hay... cuando un receptor solo capta ruido no se puede comunicar.

Con ruido no sólo me refiero al ruido electrónico, al ruido eléctrico o al ruido de otras señales... en comunicaciones el ruido puede ser una pared que se debe atravesar... no es lo mismo que una onda electromagnética atraviese un fino panel de pladur o un tabique que una puerta acorazada o una ventana o el agua....

· La relación señal ruido es un requisito fundamental en la comunicación, hay que tender a más señal con menos ruido, si hay ruido en el medio, en el canal, la velocidad de transmisión se reduce... o reducirse tanto que no exista comunicación.

Por tanto, el ruido, la velocidad y la distancia están íntimamente ligados en la transmisión, recuerda esto también.

Los ordenadores envían señales de datos electrónicas, los radio transmisores son los encargados de convertir esas señales en ondas de radio, por eso se necesitan antenas, una antena (entre otras cosas) se ocupa de cambiar la corriente eléctrica en ondas.... esas ondas se "lanzan" (se irradian) hacia el exterior en línea recta y a medida que "avanzan" van perdiendo la fuerza... se atenúan... si además deben atravesar obstáculos, árboles, paredes, ventanas, etc... se debilitan aún mas... terminado por desaparecer.... o dicho de otra forma... el ruido es mayor que la señal y se pierde la comunicación.

Para que te hagas una idea, la fuerza de una señal a unos pocos metros de la antena que la transmite es de sólo la centésima parte que la salida inicial... esto es la atenuación.... pérdida de la señal debido a la distancia entre dos nodos.

Por si fuese poco, a la atenuación hay que sumarle otros factores negativos en la pérdida de la señal, como son la absorción, la dispersión, la refractación y otras interferencias.

Cuando una señal de radio atraviesa un objeto, parte de ella "se absorbe", esa absorción puede refractar la onda o dispersarla... por ejemplo, una pared "normal" refracta la onda... "la dobla", pero también el aire hace eso mismo... todo depende del índice de refracción del material por el que pasa... repito, no es lo mismo hacer pasar una onda por el aire o por un cristal que por una pared metálica.

El agua es un factor muy negativo.... y a veces llueve... o hay niebla.... las gotas en el aire hacen que la señal se absorba o disperse perdiendo la comunicación... por ello en días lluviosos, con niebla es probable que nuestras comunicaciones se vean afectadas.

Vuelvo a repetir algo importante.... la pérdida de señal no tiene porqué ser una pérdida de comunicación total.... pero afectará a la velocidad, a la distancia a recorrer y a la tasa máxima de datos a transferir.

Cuando hablamos de interferencias en una comunicación inalámbrica, nos referimos a "otras señales" que pueden interferir negativamente en las mismas, entre ellas están:

Señales de banda estrecha: Afectan a parte de del espectro de radiofrecuencias, es muy difícil diagnosticarlo (y caro, un analizador de espectros puede costar cerca de los 5.000 euros, eso de los baratos) sus orígenes pueden ser por muchos factores, desde solapamientos parciales de señal hasta interferencias generadas por malos funcionamientos o fraudulentos.... hay quien se construye "aparatillos" con los magnetrones de los microondas de casa para distorsionar las señales en la capa física y provocar un DoS a la red.

Todas las Bandas: El mayor enemigo... los bluetooth, las tecnologías bluetooth saltan continuamente y muchas veces por segundo por la banda de los 2,4 Ghz y pueden provocar interferencias, también los microondas, los teléfonos inalámbricos (sobre todo los analógicos)

La Intemperie: niebla, excesiva humedad, relámpagos cargan la atmósfera y alternan (refractan) la señal a transmitir.

Escrito por: Vic_Thor