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Autor Tema: Manual WiFI : ( I ; II ; III)  (Leído 4,094 veces)
Chapex


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Manual WiFI : ( I ; II ; III)
« en: 6 Diciembre 2006, 20:55 »

TUTORIAL SOBRE RADIOFRECUENCIA Y OTRAS YERBAS  :-*

Primero que nada gracias Jose por tu gran ayuda....

Leer hasta el final ;D sino castigados  ;D

ES RADIOFRECUENCIA EL WIFI?
 
Claro que si: la FCC permitió la operación sin licencia de dispositivos que utilizan 1 Watt de energía o menos, en tres bandas de frecuencia : 902 a 928 MHz, 2,400 a 2,483.5 MHz y 5,725 a 5,850 Mhz. Esta bandas de frecuencia, llamadas bandas ISM, estaban anteriormente limitadas a instrumentos científicos, médicos e industriales. Esta banda, a diferencia de la ARDIS y MOBITEX, está abierta para cualquiera  :) . Para minimizar la interferencia, las regulaciones de FCC estipulan que una técnica de señal de transmisión llamada spread-spectrum modulation, la cual tiene potencia de transmisión máxima de 1 Watt. deberá ser utilizada en la banda ISM. Esta técnica a sido utilizada en aplicaciones militares. La idea es tomar una señal de banda convencional y distribuir su energía en un dominio más amplio de frecuencia. Así, la densidad promedio de energía es menor en el espectro equivalente de la señal original. En aplicaciones militares el objetivo es reducir la densidad de energía abajo del nivel de ruido ambiental de tal manera que la señal no sea detectable. La idea en las redes es que la señal sea transmitida y recibida con un mínimo de interferencia. Existen dos técnicas para distribuir la señal convencional en un espectro de propagación equivalente   :D :

La secuencia directa: En este método el flujo de bits de entrada se multiplica por una señal de frecuencia mayor, basada en una función de propagación determinada. El flujo de datos original puede ser entonces recobrado en el extremo receptor correlacionándolo con la función de propagación conocida. Este método requiere un procesador de señal digital para correlacionar la señal de entrada.
El salto de frecuencia: Este método es una técnica en la cual los dispositivos receptores y emisores se mueven sincrónicamente en un patrón determinado de una frecuencia a otra, brincando ambos al mismo tiempo y en la misma frecuencia predeterminada. Como en el método de secuencia directa, los datos deben ser reconstruidos en base del patrón de salto de frecuencia. Este método es viable para las redes inalámbricas, pero la asignación actual de las bandas ISM no es adecuada, debido a la competencia con otros dispositivos, como por ejemplo las bandas de 2.4 y 5.8 Mhz (celulares , microondas , etc etc, y mas porqueria de la que queremos)  ;D

A esta altura se preguntaran si tiene algo que ver con la auditoria? si señores, si no conocemos como caminar tampoco podemos salir corriendo... el que quiera obviar esto algun dia se va a caer  :(

YO SOLO QUIERO REVENTAR UNA WEP:
aya tu... si quieres puedes seguir la receta de cocina  ;D

ESPACIO, TIEMPO Y ESPECTRO?


El método de acceso, tal como la modulación de radio y el ancho de banda disponible, es importante para determinar la eficiencia y la capacidad de un sistema de radio,. Los factores que permiten optimizar la capacidad de comunicación dentro de una área geográfica y del espectro de ancho de banda, son considerados más importantes que la forma de como son implementadas. Los diseñadores de sistemas únicamente pueden definir la utilización del espacio y del tiempo, y una aproximación de la eficiencia de la tecnología de transmisión por radio.
Los diseños de alta eficiencia han sido evitados en sistemas de radio y redes porque su utilización no es muy obvia en cuanto a rapidez y conveniencia. Uno de los aspectos más importantes de la eficiencia del tiempo es la asignación de frecuencia consolidada y el tráfico de cargas de usuarios no relacionados entre si. Por lo menos, el punto alto y el promedio de circulación de cada grupo deben de tener diferentes patrones; esto es muy difícil porque los canales incompartibles pueden ser vistos como viables, aunque su capacidad sea insuficiente para las necesidades máximas.

Independientemente del rango, un conjunto de enlaces puede únicamente dar servicio a un fracción del área total. Para una cobertura total del área, se debe de usar canales independientes, derivados por frecuencia, código o tiempo. No es fácil minimizar el número de canales independientes o conjunto de enlaces para una cobertura total. Mientras la distancia incrementa, se origina que la señal de radio disminuya, debido a la curvatura de la Tierra o a obstáculos físicos naturales existentes .

Este diseño es muy utilizado en interferencia limitada. Existe una trayectoria normal cuando en el nivel de transferencia, de estaciones simultáneamente activas, no prevén la transferencia actual de datos. Para este tipo de diseño, los siguientes factores son importantes:


 Es necesaria una relación señal-interferencia, para una comunicación correcta.
Se requiere de un margen expresado en estadísticas para generar esta relación, aún en niveles de señal variables

La posición de las antenas que realizan la transmisión. La cual puede ser limitada por las estaciones y perfectamente controlada por puntos de acceso fijos.

 La función de la distancia para el nivel de la señal. Esta dada por el valor promedio de la señal, considerando las diferencias en la altura de la antena de la terminales y los impedimentos naturales en la trayectoria.


RESPECTO A LAS DUDAS TIPICAS DE COBERTURA: EL FACTOR DISTANCIA

El promedio de inclinación de curva es reconocido por tener un exponente correspondiente a 35-40 dB/Decena para una extensión lejana y de propagación no óptica. Para distancias cortas el exponente es más cerca al espacio libre o 20 dB/Decena. El aislamiento de estaciones simultáneamente activas con antenas omni-direccionales pueden requerir factores de Reuso de 49 o más en espacio libre. La distancia de aislamiento trabaja muy bien con altos porcentajes de atenuación media. Dependiendo de lo disperso del ambiente, la distancia de aislamiento en sistemas pequeños resulta ser en algunos casos la interferencia inesperada y por lo tanto una menor cobertura.


COMO TRABAJA MI ACCES POINT?

La infraestructura de un punto de acceso es simple: "Guardar y Repetir", son dispositivos que validan y retransmiten los mensajes recibidos. Estos dispositivos pueden colocarse en un punto en el cual puedan abarcar toda el área donde se encuentren las estaciones. Las características a considerar son :

DONDE COLOCO MI ANTENA?

 La antena del repetidor debe de estar a la altura del techo, esto producirá una mejor cobertura que si la antena estuviera a la altura de la mesa.

 La antena receptora debe de ser más compleja que la repetidora, así aunque la señal de la transmisión sea baja, ésta podrá ser recibida correctamente.

Un punto de acceso compartido es un repetidor, al cual se le agrega la capacidad de seleccionar diferentes puntos de acceso para la retransmisión. (esto no es posible en un sistema de estación-a-estación, en el cual no se aprovecharía el espectro y la eficiencia de poder, de un sistema basado en puntos de acceso)

La diferencia entre el techo y la mesa para algunas de las antenas puede ser considerable cuando existe en esta trayectoria un obstáculo o una obstrucción. En dos antenas iguales, el rango de una antena alta es 2x-4x, más que las antenas bajas, pero el nivel de interferencia es igual, por esto es posible proyectar un sistema basado en coberturas de punto de acceso, ignorando estaciones que no tengan rutas de propagación bien definidas entre si.

Los ángulos para que una antena de patrón vertical incremente su poder direccional de 1 a 6 están entre los 0° y los 30° bajo el nivel horizontal, y cuando el punto de acceso sea colocado en una esquina, su poder se podrá incrementar de 1 a 4 en su cobertura cuadral. El patrón horizontal se puede incrementar de 1 hasta 24 dependiendo del medio en que se propague la onda. En una estación, con antena no dirigida, el poder total de dirección no puede ser mucho mayor de 2 a 1 que en la de patrón vertical. Aparte de la distancia y la altura, el punto de acceso tiene una ventaja de hasta 10 Db en la recepción de transmisión de una estación sobre otra estación .

Estos 10 Db son considerados como una reducción en la transmisión de una estación, al momento de proyectar un sistema de estación-a-estación.

EL OVERLAPING ENTRE REDES VECINA?.

Con un proyecto basado en Puntos de Acceso, la cobertura de cada punto de acceso es definible y puede ser instalado para que las paredes sean una ayuda en lugar de un obstáculo. Las estaciones están recibiendo o transmitiendo activamente muy poco tiempo y una fracción de las estaciones asociadas, con un punto de acceso, están al final de una área de servicio; entonces el potencial de interferencia entre estaciones es mínimo comparado con las fallas en otros mecanismos de transmisión de gran escala. De lo anterior podemos definir que tendremos dos beneficios del punto de acceso:


El tamaño del grupo de Reuso puede ser pequeño (si señores... esto es el famoso overlaping de canales)
La operación asincrona de grupos de Reuso contiguos puede ser poca perdida, permitiendo así que el uso del tiempo de cada punto de acceso sea aprovechado totalmente.

a continuacion podemos ver como el canal 1 produce interferencias directas sobre el 5 .. es muy importante elegir canales no overlapeados.

tarjeta capturando en canal 1. sin interferencias




tarjeta capturando en canal 5 con interferencia directa del canal 1



QUE MODULACIONES USA MI TARJETA WIFi ? (tema oscuro para alguno? )

El espectro disponible es de 40 MHz, según el resultado de APPLE y 802.11 La frecuencia es "Desvanecida" cuando en una segunda o tercera trayectoria, es incrementada o decrementada la amplitud de la señal. La distribución de probabilidad de este tipo de "Desvanecimientos" se le denomina "rayleigh". El desvanecimiento rayleigh es el factor que reduce la eficiencia de uso del espectro con pocos canales de ancho de banda. Es por eso que debemos tener en cuenta que a la hora de armar nuestra infraestructura deberemos elegir canales que no sean solapables entre si  ;)
Si es usada la señal de espectro expandido, la cual es 1 bit/símbolo, la segunda o tercera trayectoria van a causar un "Desvanecimiento" si la diferencia de la trayectoria es más pequeña que la mitad del intervalo del símbolo. Por ejemplo, una señal a 10 Mbs, necesita de 0.1 m seg. de tiempo para propagar la señal a 30 mts. Diferencias en distancias mayores de 5 mts. causan mayor interferencia entre símbolos que el causado por el "Desvanecimiento". Si el símbolo es dividido en 7 bits, el mecanismo ahora se aplicara a una séptima parte de 30 mts. (o sea, 4 metros aproximadamente), una distancia en la trayectoria mayor de 4 metros no es causa de "Desvanecimiento" o de interferencia entre símbolos.

El promedio de bits debe de ser constante, en el espacio localizado en el espectro y el tipo de modulación seleccionado. El uso de ciertos símbolos codificados, proporcionaran una mejor resolución a la longitud de trayectoria.

Un espectro expandido de 1 símbolo y cada símbolo con una longitud de 7,11,13, ....31 bits, permitirá una velocidad de 10 a 2 Mbs promedio. El código ortogonal permite incrementar los bits por símbolo, si son 8 códigos ortogonales en 31 partes y si se incluye la polaridad, entonces es posible enviar 4 partes por símbolo para incrementar la utilización del espacio.

La canalización y señalización son métodos que compiten entre sí por el uso de códigos en el espacio del espectro expandido. Algunos de los códigos de espacio pueden ser usados por la canalización para eliminar problemas de superposición.

El espectro expandido puede proporcionar una reducción del "Desvanecimiento" rayleigh, y una disminución en la interferencia a la señal para que el mensaje sea transmitido satisfactoriamente, lo cual significa que se reduce el factor de Reuso.

Para una comunicación directa entre estaciones de un grupo, cuando no existe la infraestructura, una frecuencia común debe ser alternada para transmisión y recepción. La activación, en la transmisión no controlada, por grupos independientes dentro de una área con infraestructura definida, puede reducir substancialmente la capacidad de organización del sistema.


COMO INFLUYE EL TIEMPO EN LAS TRANSMICIONES (NO CONFUNDIR CON CLIMA)  ;D

El tiempo es importante para poder maximizar el servicio, al momento de diseñar la frecuencia en el espacio. El uso del tiempo está determinado por los protocolos y por los métodos de acceso que regularmente usen los canales de transmisión de la estación.
Las características del método de acceso para que se considere que tiene un tiempo eficiente, pueden estar limitada por los métodos que sean utilizados. Algunas de estas características son:



 Después de completar una transmisión/ recepción, la comunicación debe de estar disponible para su siguiente uso.
 No debe de haber tiempos fijos entre la transmisión-recepción.
 Rellenar la longitud de un mensaje para complementar el espacio, es desperdiciarlo.
 
Para la comunicación en una área, se debe de considerar la posibilidad de que en áreas cercanas existan otras comunicaciones.

La dirección del tráfico desde y hacia la estación no es igual, el uso de un canal simple de transmisión y recepción da una ventaja en el uso del tiempo.

 Para tráfico abundante, se debe de tener una "lista de espera" en la que se manejen por prioridades: "El primero en llegar, es el primero en salir","quiero navegar antes que hacer un download", además de poder modificar las prioridades.

 Establecer funciones para usar todo el ancho de banda del canal de comunicación, para que el tiempo que exista entre el comienzo de la transmisión y la disponibilidad de la comunicación, sea lo más corto posible. (Por esos es muy importante saber manejar y conocer los valores de fragmentacion... no deben quedarse solo en la auditoria sin estudiar otros campos, ya que pueden quedar incompletos)... eso se traduce en la configuracion del DTIM Interval y el Threshold que nos permiten la mayoria de las tarjetas inalambricas

 El uso de un "saludo inicial" minimiza tiempos perdidos, en el caso de que los paquetes transferidos no lleguen correctamente; cuando los paquetes traen consigo una descripción del servicio que requieren, hacen posible que se mejore su organización. No recuerdo bien pero en un post comente que ahorrar una cabecera de 24 bits son casi 2 segundos salvados

PERDIDA DE PAQUETES. TIEMPO MUERTO . TIEMPOS MAXIMOS Y MINIMOS

Cuando el paquete es más pequeño, la proporción del tiempo usado al acceder el canal, es mayor, aunque la carga pueda ser pequeña para algunas funciones, la transferencia y descarga de archivos son mejor administrados cuando la longitud del paquete es de buen tamaño, para minizar el tiempo de transferencia. Para ir finalizando pasemos a los paquetes grandes,en estos se incrementa la posibilidad de que el paquete tenga errores en el envío, en sistemas de radio el tamaño aproximado ideal es de 512 octetos o menos , un paquete con una longitud de 100-600 octetos puede permitir la salida oportuna de respuestas y datagramas prioritarios junto con los datagramas normales.

Es necesario de proveer formas para dividir los paquetes en segmentos dentro de las redes inalámbricas. Para un protocolo propuesto, el promedio de mensajes transferidos, es mayor para el tráfico originado por el "saludo inicial", que el originado por el punto de acceso. En este promedio se incluyen campos de dirección de red y otras funciones que son agregadas por el protocolo usado y no por el sistema de radio.

El mensaje más largo permitido para superar un retardo de acceso de 1.8. m seg. y un factor de Reuso de 4, utiliza menos de 600 m seg. Un mensaje de 600 octetos utiliza 400 m seg. a una velocidad de transmisión de 12 Mbs, los 200 m seg. que sobran pueden ser usados para solicitar requerimiento pendientes. El tiempo marcado para un grupo de Reuso de 4 puede ser de 2,400 m seg (valor en que suele estar determinado el threshold)  Este tiempo total puede ser uniforme, entre grupos comunes y juntos, con 4 puntos de acceso. sin embargo la repartición del tiempo entre ellos será según la demanda.


QUE PASA CUANDO HAY MUCHA DEMANDA EN LA RED DE VARIAS PC`S?



 El medio físico puede multiplexar de tal manera que un paquete sea un conjunto de servicios.(redireccionados a varios usuarios)

 El tiempo y prioridad es reservado para el paquete y los paquetes relacionados con el, la parte alta de la capa MAC es multiplexada.

La capacidad de compartir el tiempo de estos dos tipos de servicios ha incrementado la ventaja de optimizar la frecuencia en el espacio y los requerimientos para armar un sistema.
Si señores... si llegaron hasta aqui . esto es todo  :D  merecido descanso..

Josè A., agradezco mucho tu colaboracion con parte de este texto y por los valores estandares sobre FCC y canales.

Algunos otros patrones los pueden obtener en wikipedia,,, pero hay  mucha mescolanza y se habla poco sobre el wireless.

bueno espero que les haya gustado ... esto es todo hasta el finde que viene  :-( muchos examenes y poco tiempo


S A L U D O S  a  toda la peña




« Última modificación: 16 Diciembre 2006, 16:41 por chapex » En línea

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Re: Como aprovechar mejor tu instalacion Wireless: tutowifi
« Respuesta #1 en: 6 Diciembre 2006, 22:57 »

buen    texto , muchas gracias .. espero que lo continues ya que algunos no tenemos ni pajolera idea sobre radiofrecuencia ..

saludos


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Re: Tutorial (capitulo I ) (recien actualizado) WiFi
« Respuesta #2 en: 7 Diciembre 2006, 01:50 »

buen    texto , muchas gracias .. espero que lo continues ya que algunos no tenemos ni pajolera idea sobre radiofrecuencia ..

saludos

 ;D

ya disponible capitulo II  ;D
« Última modificación: 7 Diciembre 2006, 19:15 por chapex » En línea

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Re: Tutorial (capitulo I ) (recien actualizado) WiFi
« Respuesta #3 en: 7 Diciembre 2006, 01:51 »

Pero que pasa aqui, que no doy a basto, jejej

Para ser final de año hay un movimiento que te cagas

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No lo fuerce, comprese un martillo mas grande


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Re: Tutorial (capitulo I ) (recien actualizado) WiFi
« Respuesta #4 en: 7 Diciembre 2006, 01:56 »

se agradece el movimiento........ ;D ;D ;D ;D ;D

S4lu2!!!
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Re: Tutorial (capitulo I ) (recien actualizado) WiFi
« Respuesta #5 en: 7 Diciembre 2006, 09:56 »

Como se nota que vienen las vacaciones y la gente trabaja más los 4 días antes que durante todo el año jejeje. Así puede descansar como se merecen durante las fiestas :) Fantástico aporte chapex. Saludos.
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Re: Tutorial (capitulo I ) (recien actualizado) WiFi
« Respuesta #6 en: 7 Diciembre 2006, 11:15 »

Muy bueno chapex te estas aplicando muchisimo ;)Te pongo un 10 ;D
Saludoss
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Re: Tutorial (capitulo I ) (recien actualizado) WiFi
« Respuesta #7 en: 7 Diciembre 2006, 12:41 »

Buen texto, me ha hecho recordar cuando estudiaba la carrera en la universidad... bufff suerte que ya pasó todo eso (OFDM's, fdp's, RF's, modulaciones.....)
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Chapex


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Re: Tutorial (capitulo I ) (recien actualizado) WiFi
« Respuesta #8 en: 7 Diciembre 2006, 15:54 »

joder .... hay que llenar de regalitos el foro para que la gente pase bien la Navidad  ;D  ;D  ;D

pd: ahora la frecuencia ISM tambien va desde los 5100 mhz a los 5850 gracias a una peticion de Motorola Canopy.

salu2
« Última modificación: 7 Diciembre 2006, 17:25 por chapex » En línea

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Re: Tutorial (capitulos I y II terminados !!! ) WiFi
« Respuesta #9 en: 7 Diciembre 2006, 18:42 »

Bueno ... en esta segunda entrega veremos algunas nocienes sobre "antenas"... Merito de algunos de los muchachos de la union de radioaficionados de España, que me han recuperado este texto que ya creia muerto, con algunas modificaciones mias que eh considerado apropiadas. El texto es bastante denso de tragar,,, posiblemente ya lo hallan leido hace algun tiempo cuando estaba disponible.... Es bastante util para tener en cuentas muchos factores a la hora de realizar algun proyecto personal...


Conocimientos básicos

Lo primero que debemos tener claro es como funciona una antena y porque funciona. Un sistema radiante se compone básicamente de 3 elementos, emisor/receptor, linea de transmisión y antena.  :rolleyes: El emisor es el encargado de convertir la información analógica o digital en ondas electromágneticas que, posteriormente, a traves de la linea de transmisión, llegarán a la antena, que es el elemento que se encargará de lanzarlas al aire. El receptor es el encargado de convertir las ondas electromágneticas que reciba nuestra antena en información útil. Pero, en definitiva, ¿que es una antena?.  :huh:
 

¿QUE ES Y COMO FUNCIONA UNA ANTENA?

 
Podriamos decir de una forma simple que una antena es un conductor eléctrico que recibe o radia energia en forma de radiofrecuencia al circular por él una corriente alterna. Todo campo, ya sea eléctrico o mágnetico supone la existencia de una cantidad de energía en el espacio que rodea al conductor.  ::) Este, para nosotros, es una ANTENA , y ya hemos dicho que a ella se aplica, provinente del transmisor, una tensión alterna de radiofrecuencia. De acuerdo a las variaciones de valor y signo de esta tensión, el campo electrico se desarrollará y desaparecerá intantánea y periódicamente. Otro tanto ocurrirá con el campo mágnetico, que seguirá las variaciones de la corriente que circula por la ANTENA. Esto significa que la ANTENA tomará y devolverá energia al generador periódicamente. Sin embargo no toda la energia es devuelta, sino que, parte de ella, en forma de campo electromágnetico no vuelve al generador, sino que es RADIADA a través del espacio.
Las ondas electromágneticas que se radian al espacio constituyen, pues, una cantidad de energía que se sustrae al circuito de la antena. Podemos pues suponer que en el conductor se ha intercalado una resistencia que consume esa cantidad de energía radiada. El valor de esa resistencia sería el de la RESISTENCIA DE RADIACIÓN que logicamente es muy superior al la resistencia propia del conductor. Podemos decir, pues, en terminos generales, que una antena es tanto más eficiente cuanto mayor es la relación entre la resistencia de radiación y la de perdidas.

LA LONGITUD DE ONDA

Se entiende por longitud de onda la longitud en metros que correspondería a un ciclo de la corriente considerada, sabiendo que las ondas herzianas viajan en el espacio con la velocidad de la luz, o sea, 300.000 Km/segundo. Es decir, que, suponiendo una onda electromágnetica cuya frecuencia fuese de 1 ciclo, esta recorrería en 1 segundo 300.000 Km. y esa seria su Longitud de Onda . Asi pues, en nuestro caso concreto, si hablamos de una frecuencia de 2.400.000.000 c/s (2,4 Ghz), nuestra Longitud de onda seria:

300.000 Km./2.400.000.000 c/s= 0.000125 Km, o lo que es lo mismo = 12,5 cm
 
No hace falta decir que si tuvieramos que diseñar una antena para esta frecuencia, la antena estaria en RESONANCIA con la misma cuando tuviera esa misma longitud, es decir, 12,5 cm.  ;D Esto, sin embargo, no es del todo cierto, ya que como veremos mas adelante hay una serie de factores como el tipo de material utilizado para construir la antena o el efecto "puntas" que haran que esa longitud fisica de la hipotetica antena sea algo menor. A este tipo de antenas se les denomina de ONDA COMPLETA, pero no suelen usarse por los problemas de IMPEDANCIA (600 ohmnios) que presentan a la hora de ser alimentadas. Fijemonos de todas formas en el comportamiento de la tensión y la intensidad en una antena de onda completa (A-B).


TIPOS DE ANTENAS (referido a la onda en antenas hertzianas, no al genero   :P )


Como hemos dicho anteriormente no suelen utilizarse antenas de onda completa por los problemas que comporta su adaptación a las impedancias tipicas (600 ohmnios) de las lineas de alimentación . Las antenas "tipicas" usadas son las llamadas antena de Hertz y la denominada Marconi, que respectivamente son ANTENAS DE MEDIA ONDA y de CUARTO DE ONDA.
Para nuestras anteriores explicaciones hemos dado por hecho siempre que "atacabamos" directamente a nuestra antena desde un generador de radiofrecuencia, pero en la práctica, eso no se produce normalmente, sino que la energia generada llega a nuestra antena a traves de una linea de alimentación o transmisión , que es la encargada de llevar la radiofrecuencia generada desde el emisor a la antena. Los puntos de ataque o excitación convenientes en las antenas en general son los extremos, el centro o su tercio. La excitación en los extremos se hace con lineas abiertas y resonantes utilizando un cuarto de onda o NUMERO IMPAR DE ELLAS, y esto es importante tenerlo en cuenta como veremos mas adelante observando la imagen anterior.

ANTENA DE MEDIA ONDA (DIPOLO)

La siguiente imagen nos representa una antena de media onda a la que suministramos alimentación de radiofrecuencia por medio de una linea de alimentación paralela que describiremos posteriormente cuando hablemos de IMPEDANCIAS. Esta antena tendria un valor de:

Longitud de Onda x 1/2


Tal y como hemos dicho antes, al aplicar una corriente alterna a nuestra antena, se generará una tensión y una intensidad. Estas estarán desfasadas 90º, de tal forma que, si pudieramos visualizar la radiofrecuencia aplicada a nuestra antena veriamos que, en la onda generada, en el centro de la misma la tensión seria "0" y en los extremos de la antena seria la máxima generada por la fuente de RF (menos pérdidas, evidentemente), mientras que si pudieramos ver la intensidad, observariamos que es justo a la inversa, es decir en el centro de la antena la intensidad sería la máxima eficaz mientras que en los extremos sería "0". Veamoslo de forma gráfica:


 

En cualquier tipo de antena la relación entre el valor de la tensión y de la intensidad en un punto cualquiera de la antena determina el valor de la IMPEDANCIA en ese punto. Como la tensión y la intensidad (corriente) son variables es lógico que el valor de la impedancia (Z) tambien lo sea. En un extremo de una antena de media onda el valor de la tension es máximo, mientras que el de corriente es minímo, por tanto también sera máximo el valor de la impedancia, mientras que si observamos el centro de la antena de media onda comprobamos que es a la inversa por lo que el valor de la impedancia será MINIMO . Por lo común, en este tipo de antenas el valor de la IMPEDANCIA en el centro de la antena es de 73 ohmnios mientras que en los extremos ronda los 2.500 ohmnios. Estos valores, que corresponden a vientres y nodos de tensión, se consideran como valores de RESISTENCIA PURA solamente en esos puntos. El conocimiento del valor de la IMPEDANCIA de una antena en un punto es muy importante desde el punto de vista del aprovechamiento de la energía que se envia a la antena puesto que representa la RESISTENCIA DE CARGA aplicada al transmisor.

LONGITUD FISICA Y ELECTRICA DE UNA ANTENA DE MEDIA ONDA

La longitud eléctrica de una antena de media onda ya hemos dicho que es igual a la Longitud de Onda dividida por 2. La longitud FISICA es algo menor debido a distintas causas. El valor REAL de una antena de media onda se obtiene multiplicando la Longitud de Onda en metros x 0,475 . Como os podeis imaginar, este valor es fruto de una serie de formulas cientificas que dan como resultado el valor de esta constante. Si sois curiosos y quereis llegar por vosotros mismos a la conclusión os recomiendo la lectura del libro Fundamentos de Antenas de Belotserkovski editado por Marcombo. Asi pues, para nuestro caso concreto y a efectos prácticos vamos a realizar el cálculo de una antena de media onda, habitualmente denominada DIPOLO, para la frecuencia central de la banda ICM ubicada entre 2.400 y 2.450 Mhz, es decir, mas o menos sobre el canal 6 que corresponderia a una frecuencia de 2.437 Mhz. Aplicamos la fórmula para deducir la Longitud de Onda:

300.000 Km/2.437.000.000 = 12,31 cm. x 0,475 = 5,84725 cm

esa sería la longitud total de nuestra antena de media onda, asi que, si quisieramos saber cuanto debe de medir cada uno de los elementos de nuestro dipolo, bastaria con dividir entre 2. Esta claro que, en las frecuencias en la que estamos trabajando 1 mm tiene una importancia vital, y esto podremos comprobarlo en las demostraciones prácticas de los próximos capitulos.

ANTENA DE 1/4 de ONDA

Si echamos un vistazo al diagrama de tension/intensidad de la antena de media onda deduciremos facilmente el comportamiento de una antena de 1/4 de onda y comprobaremos que podemos utilizarla perfectamente en nuestras aplicaciones, eso si, con solo la mitad de "rendimiento" que la antena de media onda, alimentandola por un extremo y referenciando la misma con la "masa" conectada a un plano de tierra isotrópico. Si extraemos del gráfico del ejemplo anterior una de las mitades tendremos lo siguiente:


Efectivamente podemos ver que, en el punto de alimentación la tensión sigue siendo "0" y la intensidad presenta su máximo valor, asi que nos sigue siendo útil, aunque en las frecuencias en las que vamos a trabajar el tamaño no será importante y, habitualmente trabajaremos a partir de antenas de media onda.

UNIDADES DE REFERENCIA EN CUANTO A GANANCIA

Tal es la importancia que tuvieron (y aun tienen) estos dos tipos de antena que acabamos de ver, que, cualquier referencia a GANANCIA de cualquier otro tipo de antena tiene como punto de referencia el DIPOLO DE MEDIA ONDA. Es decir, se atribuye al dipolo un valor intrinseco de 1 db (decibelio) y a la antena de 1/4 de onda 1 dbi (decibelio isotropico), asi pues, deduciendo, nuestra antena de media onda tendria una ganancia de 2 dbi respecto a una antena de 1/4 de onda. Habitualmente deberiamos realizar siempre las relaciones de ganancia correspondientes usando la medida patrón en cada caso, pero algunos fabricantes de antena no especifican las unidades, inflando desmedidamente las ganancias reales de sus antenas especificando en dbi en lugar de en db estos valores. Asi no es extraño ver antenas direccionales con unas ganancias increibles en sus especificaciones técnicas que no son mas que fruto de una manipulación tendente a confundir al comprador, es por eso que el maximo real de ganacia se estima en 56 dbi usando materiales de calidad y trabajando con amplitudes menores a 4.5 º

 

LINEAS DE ALIMENTACIÓN

Las lineas de transmisión a la antena son básicas ya que, raramente, un equipo transmisor estara conectado directamente a la antena. La linea de transmisión o alimentación de una antena tiene como objeto , pues, hacer llegar la energia desde el transmisor a la antena SIN RADIAR ENERGIA , es decir, debe comportarse simplemente como un medio de transporte y no como una parte integrante de la propia antena. Para conseguir la máxima transferéncia de energía es preciso cuidar que exista entre el alimentador y la antena, en su punto de inserción, el debido equilibrio de impedáncias, esto es, hacer que en el extremo de la linea de alimentación conectada a la antena se reproduzcan lo mas fielmente posible las condiciones existentes que tendriamos si tuvieramos conectada directamente la antena al transmisor.
¿Como se consigue esto?. Pues en el hipotético caso de tuvieramos una antena de media onda cortada a la frecuencia de trabajo deseada, es decir, con una impedáncia típica de 73 ohmnios, con una linea de alimentación simétrica con una impedáncia típica también de 73 ohmnios y nuestro transmisor presentara también una impedáncia en su circuito resonante de 73 ohmnios, sería muy fácil, puesto que si volvemos al gráfico del comportamiento de nuestra antena de media onda, bastaria con calcular que longitud de linea de alimentación necesitariamos, mas o menos, y aproximar a esa longitud un valor en el que se reproducieran los parametros que tenemos a la salida de nuestro transmisor, es decir, una intensidad MAXIMA y una tensión MINIMA, justo en el punto de inserción de la linea de alimentación de nuestra antena. Es decir, si tenemos en cuenta que por cada cuarto de onda de longitud del cable de alimentación se invierten los valores de impedáncia en sus extremos, nos bastara con darle al cable de alimentación el equivalente a los CUARTOS PARES de la longitud de onda, es decir, 2 longitudes de onda, 4,6,8,10.... de esta forma nos coincidiria en fase, intensidad y tensión con el origen del mismo cable conectado al generador en ambos puntos de inserción de los ramales de nuestro dipolo. Esta sería pues la linea de alimentación PERFECTA de un circuito de emisión PERFECTO y con una antena PERFECTA.
 

Pero , como en todo en esta vida, no hay nada perfecto, tenemos que:

-Las lineas de alimentación ya no son simetricas, sino coaxiales, ya que son mucho mejores técnicamente.
-Los circuitos resonantes de nuestros transmisores estan sintonizados a 52 ohmnios (o eso suponemos).
-Los cables tienen un factor de velocidad distinto segun el que usemos.


Y LAS ONDAS ESTACIONARIAS, ¿QUE SON?

Las "ondas estacionarias" o SWR (Standing Wave Ratio) no son otra cosa que el producto de la desadaptación o el desfase que pueda existir en nuestra antena o en nuestra linea de alimentación con respecto al generador de señal, en nuestro caso el emisor.   :) Es decir, nuestra antena PERFECTA, despreciando pérdidas típicas, era capaz de irradiar al éter el máximo de energia que le llegaba del transmisor debido a que la impedancia que presentaba al mismo era "igual" a la del propio transmisor. Pero, ¿que ocurre si esa impedancia es distinta?, pues ocurre que nuestra antena no puede irradiar parte de esa energía al éter y la devuelve al generador de forma directamente proporcional a la desadaptación, es decir, cuanto mayor es la desadaptación, mayor es la cantidad de energía devuelta al punto de origen, pudiendo llegar fácilmente a la destrucción del mismo. Por ello es MUY IMPORTANTE el asegurar una buena adaptación entre nuestro equipo, nuestra linea de transmisión y nuestra antena, ya no solo por el mejor rendimiento (tanto en emisión como en recepción) que nos proporcionará, sino por el peligro que conlleva para la vida de nuestro emisor una mala adaptación, aunque sea en potencias bajas, el efecto es proporcional. ¿Que puede provocar esa desadaptación?. Pues, lógicamente, una medida erronea de los elementos radiantes de nuestra antena, una mala adaptación de la linea de transmisión, la proximidad de cuerpos u objetos metálicos que impidan una buena radiación de nuestra antena etc... .. :D


proximamente capitulo III

saludos a toda la peña... hasta la proxima entrega  ;D

« Última modificación: 7 Diciembre 2006, 19:13 por chapex » En línea

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Re: Tutorial (capitulo I ) (capitulo II disponible!!!) WiFi
« Respuesta #10 en: 8 Diciembre 2006, 19:59 »

una articulo algo viejo.. pero bastante interesante...

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¿El fin del WiFi? El colapso de redes disponibles amenaza su existencia
CRÓNICA DESDE NY.- Fenómeno inesperado con las WLan, WiFi o conexión inalámbrica de banda ancha. Empiezan los atascos, por acumulación de redes instaladas, y el resultado está siendo en muchos casos el completo colapso.
Domingo, 25 abril 2004
MIKE AMIGOT, IBLNEWS
Hay tantas redes WiFi que terminan anulándose a sí mismas y el laptop -u ordenador portátil- termina volviéndose loco. Cualquier usuario puede instalar una red por menos de cien dólares (que es lo que cuesta un hotspot), y la consecuencia es que cada día nacen miles de ellas.

Los primeros síntomas que pueden llevar al fin del WiFi como lo hemos conocido están ya aquí. En la feria tecnológica CeBIT de Hannover, en Alemania, celebrada en marzo, se pudo detectar cómo al haber tantos access points se producían atascos que impedían conectarse a Internet. Y en EE.UU. esto ha empezado a pasar.

Un dispositivo tipo llavero que detecta el aluvión de access points

Ayer, domingo 25, The Washington Post lanzaba una historia al respecto y mencionaba la recomendación de expertos en WiFi de seleccionar tres canales, el 1, el 6 y el 11, para así evitar interferencias. (El estándar WiFi más utilizado, el denominado 802.11b, permite once canales o frecuencias, alrededor de la banda 2,4 GHz., que es, además, en la que operan, para provocar todavía más problemas, los teléfonos inalámbricos domésticos). En la ciudad de Nueva York se venden dispositivos tipo llavero, por 30 dólares, que sirven, simplemente pulsando un botón, para detectar qué redes hay disponibles. Por momentos, dependiendo de las zonas, el artilugio, bautizado como WiFi Finder, se pone frenético, y las luces verdes que indican que hay una conexión cercana no dejan de oscurecerse. El dispositivo, marca Kensington, resulta al final poco práctico. (Y este cronista da fe de ello).

« Última modificación: 10 Diciembre 2006, 06:25 por chapex » En línea

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Re: Tutorial (capitulo I ) (capitulo II disponible!!!) WiFi
« Respuesta #11 en: 8 Diciembre 2006, 20:08 »

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Las Interferencias de RF en WIFI, Afectan a la Seguridad. Un buen Monitoreo de RF, Mejora el Rendimiento de la Red Inalámbrica.
   
     Por ello Cisco incorpora el Sistema Experto de Cognio para Redes Wireless...    

 
Wifi Despega-Abróchense los Cinturones

Elección Correcta de Puntos de Acceso ¿Quién se atreve?

Filtrado de Direcciones MAC ¿Seguridad WiFi?

WPA ¿Un mal necesario?

Cuidado con los aviones!
 

 
   

Una red inalámbrica sin monitorear es como un avión moderno que vuele sin radar, dependiendo sólo de la vista de los pilotos. La seguridad wifi es muy delicada para que los administradores deban "adivinar" qué está sucediendo en el aire. Sin monitorear el espectro de Radio Frecuencia (RF) no podemos saber que nos han colocado un Punto de Acceso Hostíl, o que hackers han penetrado en nuestra red inalámbrica.
 

Tan importante es el tema, que Cisco ha incorporado a sus soluciones de seguridad wifi y monitoreo, el sistema experto de Cognio para redes inalámbricas que permite estudiar las interferencias producidas por la gran variedad de dispositivos que operan en la misma frecuencia que 802.11g y 802.11b. Hornos micro-ondas, ratones e impresoras Bluetooth, teléfonos móviles Bluetooth, etc son una fuente inagotable de problemas para las redes inalámbricas que funcionan en WiFi.

"Optimizando la ubicación de los access point y eliminando los dispositivos hostiles, las empresas pueden utilizar una variedad de nuevos servicios móviles como voz sobre WiFi (VoWIP), servicios de localización y acceso de huéspedes" explicó Brett Galloway, vicepresidente y gerente general de la unidad de Wireless Networking Business de Cisco Systems.

Las conexiones wifi de una red inalámbrica se basan en un enlace de radio frecuencia. La banda de 2.4 Ghz que es donde operan 802.11g y 802.11b está superpoblada y en muchos casos, al borde del colapso. Esto ocasiona graves problemas de calidad de servicio. Como las ondas de radio son invisibles, la mayoría de las instalaciones se realizan por medio de "prueba y error" y nunca se llegan a optimizar. Las herramientas de análisis del espectro RF permiten hacer que la optimización de redes inalámbricas y la seguridad wifi sean una actividad profesional y no un juego de adivinanzas.

fuente: nocticiaswifi
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carpe diem, quam minimun credula postero .


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Re: Radiofrecuencia - Interferencias (overlap) - teoria sobre antenas (cap I Y I
« Respuesta #12 en: 10 Diciembre 2006, 22:04 »

parriba  ;)
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Reconoce tu tierra, tu ritmo, reconoce te a ti mismo.
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Re: Radiofrecuencia - Interferencias (overlap) - teoria sobre antenas (cap I Y I
« Respuesta #13 en: 10 Diciembre 2006, 22:33 »

Interesante el capítulo 2. ¿Para cuano más entregas? ;D Saludos.
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Re: Radiofrecuencia - Interferencias (overlap) - teoria sobre antenas (cap I Y II )
« Respuesta #14 en: 11 Diciembre 2006, 03:42 »

pump up!  ;D ;D ;D

ahora el sabado... capitulo III   :P
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