Red inalámbrica

La primera red inalámbrica profesional se desarrolló bajo la marca ALOHAnet en 1969 en la Universidad de Hawái y entró en funcionamiento en junio de 1971. La primera red inalámbrica comercial fue la familia de productos WaveLAN , desarrollada por NCR en 1986.

• 1973 – Ethernet 802.3
• 1991 – Red de telefonía móvil 2G
• Junio ​​de 1997 – Primera versión del protocolo 802.11 " Wi-Fi ".
• 1999 – Integración de VoIP 803.11

Los avances en la tecnología inalámbrica MOSFET (transistor MOS) permitieron el desarrollo de redes inalámbricas digitales . La amplia adopción de dispositivos RF CMOS ( CMOS de radiofrecuencia ), MOSFET de potencia y LDMOS (MOS de difusión lateral) condujo al desarrollo y la proliferación de redes inalámbricas digitales en la década de 1990, con avances adicionales en la tecnología MOSFET que llevaron a un aumento del ancho de banda en la década de 2000 ( ley de Edholm ). ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]} La mayoría de los elementos esenciales de las redes inalámbricas están construidos a partir de MOSFET, incluidos los transceptores móviles , los módulos de estaciones base , los enrutadores , los amplificadores de potencia de RF , ^{[ 6 ]} los circuitos de telecomunicaciones , ^{[ 8 ]} los circuitos de RF y los transceptores de radio , ^{[ 7 ]} en redes como 2G , 3G , ^{[ 5 ]} y 4G . ^{[ 6 ]}

Las redes de área personal inalámbricas (WPAN) conectan dispositivos dentro de un área relativamente pequeña, generalmente al alcance de una persona. Por ejemplo, tanto la radio Bluetooth como la luz infrarroja invisible proporcionan una WPAN para interconectar unos auriculares a un ordenador portátil. Zigbee también admite aplicaciones WPAN. ^{[ 9 ]} Las redes Wi-Fi PAN se están volviendo comunes (2010) a medida que los diseñadores de equipos comienzan a integrar Wi-Fi en una variedad de dispositivos electrónicos de consumo. Las capacidades de "My WiFi" de Intel y "Wi-Fi virtual" de Windows 7 han simplificado y facilitado la configuración de las redes Wi-Fi PAN. ^{[ 10 ]}

Una red de área local inalámbrica (WLAN) conecta dos o más dispositivos a corta distancia mediante un método de distribución inalámbrica, que generalmente proporciona conexión a internet a través de un punto de acceso. El uso de tecnologías de espectro ensanchado u OFDM permite a los usuarios desplazarse dentro de un área de cobertura local y permanecer conectados a la red.

Los productos que utilizan los estándares WLAN IEEE 802.11 se comercializan bajo la marca Wi-Fi . La tecnología inalámbrica fija implementa enlaces punto a punto entre ordenadores o redes ubicados en dos lugares distantes, a menudo mediante haces de microondas o láser modulados que siguen una línea de visión directa . Se utiliza frecuentemente en ciudades para conectar redes en dos o más edificios sin necesidad de instalar cableado. Para conectarse a Wi-Fi desde un dispositivo móvil, se puede usar un router inalámbrico o la función de punto de acceso privado de otro dispositivo móvil.

Una red inalámbrica ad hoc, también conocida como red inalámbrica en malla o red móvil ad hoc (MANET), es una red inalámbrica compuesta por nodos de radio organizados en una topología de malla. Cada nodo reenvía mensajes en nombre de los demás nodos y realiza el enrutamiento. ^{[ 11 ]} Las redes ad hoc pueden "autocurarse", redirigiendo automáticamente el tráfico alrededor de un nodo que ha perdido energía. Se necesitan varios protocolos de capa de red para implementar redes móviles ad hoc, como el enrutamiento de vector de distancia secuenciado por distancia, el enrutamiento basado en asociatividad , el enrutamiento de vector de distancia bajo demanda ad hoc y el enrutamiento de origen dinámico .

Las redes metropolitanas inalámbricas son un tipo de red inalámbrica que conecta varias redes LAN inalámbricas.

• WiMAX es un tipo de MAN inalámbrica y se describe en el estándar IEEE 802.16 . ^{[ 12 ]}

Las redes inalámbricas de área amplia (WAN) son redes inalámbricas que normalmente cubren grandes áreas, como entre pueblos y ciudades vecinas, o entre una ciudad y un suburbio. Estas redes se pueden usar para conectar sucursales de una empresa o como sistema de acceso público a Internet. Las conexiones inalámbricas entre puntos de acceso suelen ser enlaces de microondas punto a punto que utilizan antenas parabólicas en las bandas de 2,4 GHz y 5,8 GHz, en lugar de antenas omnidireccionales utilizadas en redes más pequeñas. Un sistema típico incluye estaciones base, puntos de acceso y repetidores de interconexión inalámbrica. Otras configuraciones son los sistemas de malla, donde cada punto de acceso también actúa como repetidor. Cuando se combinan con sistemas de energía renovable, como paneles solares fotovoltaicos o sistemas eólicos, pueden funcionar como sistemas autónomos.  

Una red celular o red móvil es una red de radio distribuida en áreas terrestres llamadas celdas, cada una de las cuales cuenta con al menos un transceptor fijo , conocido como estación base o sitio celular . En una red celular, cada celda utiliza, por lo general, un conjunto diferente de frecuencias de radio que todas sus celdas vecinas inmediatas para evitar interferencias.

Al unirse, estas celdas proporcionan cobertura de radio en una amplia zona geográfica. Esto permite que un gran número de transceptores portátiles (por ejemplo, teléfonos móviles, buscapersonas , etc.) se comuniquen entre sí y con transceptores y teléfonos fijos en cualquier punto de la red, a través de estaciones base, incluso si algunos de los transceptores se desplazan por más de una celda durante la transmisión.

Aunque originalmente estaban pensadas para teléfonos móviles, con el desarrollo de los teléfonos inteligentes , las redes de telefonía celular transmiten habitualmente datos además de conversaciones telefónicas:

• Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM): La red GSM se divide en tres sistemas principales: el sistema de conmutación, el sistema de estaciones base y el sistema de operación y soporte. El teléfono celular se conecta a la estación base, que a su vez se conecta a la estación de operación y soporte; luego se conecta a la estación de conmutación, donde la llamada se transfiere a su destino. GSM es el estándar más común y se utiliza en la mayoría de los teléfonos celulares. ^{[ 13 ]}
• Servicio de Comunicaciones Personales (PCS): PCS es una banda de radio que pueden usar los teléfonos móviles en Norteamérica y el sur de Asia. Sprint fue el primer operador en implementar PCS.
• D-AMPS : El Servicio Digital Avanzado de Telefonía Móvil (DMS), una versión mejorada de AMPS, se está eliminando gradualmente debido a los avances tecnológicos. Las nuevas redes GSM están reemplazando al sistema anterior.

Una red de área global (GAN) es una red que se utiliza para dar soporte a usuarios móviles a través de un número arbitrario de redes LAN inalámbricas, áreas de cobertura satelital, etc. El principal desafío en las comunicaciones móviles es la transferencia de las comunicaciones de los usuarios de un área de cobertura local a la siguiente. En el Proyecto IEEE 802, esto implica una sucesión de redes LAN inalámbricas terrestres . ^{[ 14 ]}

Las redes espaciales son redes utilizadas para la comunicación entre naves espaciales, generalmente en las proximidades de la Tierra. Un ejemplo de ello es la Red Espacial de la NASA .

En términos generales, las redes inalámbricas ofrecen una amplia variedad de usos tanto para empresas como para usuarios domésticos. ^{[ 15 ]}

Actualmente, la industria acepta diversas tecnologías inalámbricas. Cada una se define mediante un estándar que describe funciones únicas tanto en la capa física como en la capa de enlace de datos del modelo OSI . Estos estándares difieren en sus métodos de señalización, alcances geográficos y frecuencias de uso, entre otros aspectos. Estas diferencias pueden hacer que ciertas tecnologías sean más adecuadas para redes domésticas y otras para redes de organizaciones más grandes. ^{[ 15 ]}

Cada estándar varía en alcance geográfico, lo que hace que un estándar sea más ideal que otro, dependiendo de lo que se intente lograr con una red inalámbrica. ^{[ 15 ]} El rendimiento de las redes inalámbricas satisface una variedad de aplicaciones, como voz y video. El uso de esta tecnología también permite expansiones, como de 2G a 3G , 4G y 5G , que representan la cuarta y quinta generación de estándares de comunicaciones móviles para teléfonos celulares. A medida que las redes inalámbricas se han vuelto comunes, la sofisticación aumenta mediante la configuración del hardware y el software de la red, y se logra una mayor capacidad para enviar y recibir mayores cantidades de datos, más rápido. Ahora la red inalámbrica ha estado funcionando con LTE, que es un estándar de comunicación móvil 4G. Los usuarios de una red LTE deberían tener velocidades de datos 10 veces más rápidas que una red 3G. ^{[ 16 ]}

El espacio es otra característica de las redes inalámbricas. Estas ofrecen muchas ventajas en áreas difíciles de cablear, como al otro lado de una calle o río, un almacén al otro lado de las instalaciones o edificios físicamente separados que funcionan como uno solo. ^{[ 16 ]} Las redes inalámbricas permiten a los usuarios designar un espacio determinado a través del cual la red podrá comunicarse con otros dispositivos.

También se crea espacio en los hogares como resultado de eliminar el desorden del cableado. ^{[ 17 ]} Esta tecnología permite una alternativa a la instalación de medios de red físicos como TP , coaxiales o fibra óptica , que también pueden ser costosos.

Para los propietarios de viviendas, la tecnología inalámbrica es una opción eficaz en comparación con Ethernet para compartir impresoras, escáneres y conexiones a Internet de alta velocidad. Las redes WLAN ayudan a ahorrar el costo de instalación de cableado, ahorran tiempo en la instalación física y también crean movilidad para los dispositivos conectados a la red. ^{[ 17 ]} Las redes inalámbricas son sencillas y requieren tan solo un punto de acceso inalámbrico conectado directamente a Internet a través de un enrutador . ^{[ 15 ]}

La red de telecomunicaciones en la capa física también consta de numerosos elementos de red alámbricos interconectados . Estos elementos pueden ser sistemas independientes o productos suministrados por un único fabricante, o bien ensamblados por el proveedor de servicios (usuario) o el integrador de sistemas con componentes de varios fabricantes.

Los NE inalámbricos son los productos y dispositivos que utiliza un operador de telefonía móvil para dar soporte a la red de transporte , así como a un centro de conmutación móvil (MSC).

Un servicio inalámbrico fiable depende de que los elementos de red en la capa física estén protegidos contra todos los entornos operativos y aplicaciones (véase GR-3171, Requisitos genéricos para los elementos de red utilizados en redes inalámbricas: criterios de la capa física ). ^{[ 18 ]}

Los elementos de red (NE) ubicados en la torre celular, conectados al gabinete de la estación base (BS), son de especial importancia. El hardware de fijación, la posición de la antena y los cierres y cables asociados deben tener la resistencia, robustez, resistencia a la corrosión y resistencia al viento, tormentas, hielo y otras condiciones climáticas adecuadas. Los requisitos para los componentes individuales, como el hardware, los cables, los conectores y los cierres, deben tener en cuenta la estructura a la que están fijados.