Bucle local inalámbrico El bucle local inalámbrico (Wireless local loop (WLL), radio in the loop (RITL), fixedradio access (FRA) o fixed-wireless access (FWA) en inglés inglés)), es el uso de un enlace de comunicaciones inalámbricas como la conexión de "última milla" milla " para ofrecer servicios de telefonía (POTS POTS)) e Internet de banda ancha a los usuarios. Se trata principalmente del uso de frecuencias licenciadas, descartándose las llamadas "bandas libres" debido a la carencia de garantías, por tratarse de frecuencias de uso compartido, con el correspondiente riesgo de saturación e indisponibilidad de la red. Los operadores establecidos han implantado sus redes tras muchos años de despliegue de infraestructuras. La parte de la red que permite el acceso al abonado, lo que se conoce como "la última milla", se ha acometido tradicionalmente utilizando pares de cobre. Las liberalizaciones del mercado de las telecomunicaciones que han tenido lugar en los últimos años en muchos países y las nuevas licencias para operadores de servicios de telefonía fija, unido a la demanda de mayor ancho de banda, han sido los dos principales factores que han propiciado la aparición de nuevas tecnologías que optimicen el coste de "llegar" hasta el cliente. Existe por tanto una necesidad de productos con los que el nuevo operador pueda acceder al usuario final con un despliegue rápido frente a los competidores y que garantice, no sólo los servicios clásicos de telefonía para POTS (Plain Old Telephone Service) sino también otros servicios más avanzados para Internet o telefonía digital como la [RDSI] (Red Digital de Servicios Integrados) ya sea BRA (Básico, dos canales) o PRA (Primario, treinta canales), o servicios de datos a velocidades de Nx64Kbps, superiores a las que hasta ahora se ofertaban. La solución para no utilizar cable ya sea cobre, coaxial o fibra óptica y evitar que se ralentice el despliegue de una Red de Acceso es utilizar un sistema vía radio aunque tampoco está exento de dificultades como la accesibilidad a las frecuencias por saturación del espectro, la instalación de torres de antenas en ciudades, o la consecución permisos de instalación en azoteas e interior de inmuebles. Es habitual oír hablar de WLL "Wireless Local Loop" o bucle de abonado sin hilos, englobando en este concepto otros sistemas de mayor capacidad como los de Acceso Radio Punto-Multipunto de Banda Ancha. En realidad es una cuestión de la capacidad de transmisión y no hay un límite oficial para separar unos de otros, podemos diferenciar como sistemas WLL aquellos que no alcanzan la capacidad de 2 Mbps por enlace. Técnicamente se trata de utilizar una red de Estaciones Base que concentran el tráfico que le envían mediante radioenlaces los diferentes terminales instalados en los abonados. Las Estaciones Base llevan dicho tráfico hasta la central de conmutación a través de las Redes de Transporte ya sea por fibra óptica o radioenlace radioenlace..
[editar editar]] Tipos de tecnologías
Las plataformas WLL se pueden clasificar, según la tecnología que utilizan: aquellas que se basan en protocolos analógicos móviles, con la desventaja de tener limitaciones para servicios avanzados, las basadas en protocolos digitales móviles, GSM, TDMA, CDMA, las basadas en inalámbricos como DECT, CT-2, y, por último y de forma mucho más minoritaria y menos difundida, las soluciones propietarias de algunos fabricantes. Otra tecnología avanzada de gran ancho de banda es la conocida como LMDS (Local Multipoint Disribution Service, léase parte 1) para dar servicio principalmente a empresas y con posibilidad de servicios como el Video on Demand (video bajo demanda) ofreciendo capacidades superiores a los 2Mbps por abonado. Se basa en tecnologías de alta frecuencia (entre 28 y 40 GHz) y que por tanto requieren visión directa entre la Estación base y la terminal del usuario. Existen diversos operadores de bucle inalámbrico en España, como es el caso de Iberbanda, que ofrece telefonía y acceso a Internet de Banda ancha y está siendo fomentada por diversas Administraciones , como la Junta de Andalucía o la Junta de Castilla y León, para el acceso a internet de banda ancha para usuarios residenciales y empresariales en el medio rural y montañoso. Los nuevos operadores deben escoger el tipo de tecnología más adecuado en términos de costes para cada uno de los escenarios que se decidan a atacar, teniendo en cuenta la penetración que esperan conseguir, la densidad de población y otras consideraciones como las geográficas. Los costes del despliegue de la red son un factor importante a tener en cuenta, pero también lo son los costes de operación y mantenimiento de la misma, así como la competencia del cable, ADSL y satélite. Aplicaciones.
APLICACIONES El bajo nivel de penetración de servicios básicos de telecomunicaciones, en zonas rurales y aplicando una de las tecnología para resolver el problema de interconexión en áreas rurales es la utilización de Wlan con la tecnología de Wifi, Wi-Fi utiliza la tecnología de radio denominada IEEE 802.11b o 802.11a ofreciendo seguridad, fiabilidad, y conectividad tanto entre equipos inalámbricos como en redes con hilos (utilizando IEEE 802.3 o Ethernet). Como se describe en la Figura 2-4, las redes Wi-Fi operan en las bandas de 2.4 y 5 GHz (no es necesario disponer de licencia), con una velocidad de 11Mbps (802.11b) o 54Mbps (802. 11g), ofreciendo un funcionamiento similar al de una red Ethernet. Aunque lo más probable es que los equipos de diferentes fabricantes que cumplan técnicamente los mismos estándares sean compatibles, el certificado Wi-Fi asegura que no presentan ningún tipo de incidencias al trabajar conjuntamente en una red. Los aspectos que debe cubrir un equipo para obtener el certificado Wi-Fi son: Diversas pruebas para comprobar que sigue el estándar Wi-Fi. Pruebas rigurosas de compatibilidad para asegurar la conexión con cualquier otro producto con certificado Wi-Fi y en cualquier espacio (casa, oficina, aeropuerto, etc.) equipado con un acceso Wi-Fi.
Por otra parte Las LAN inalámbricas están sujetas a la certificación de equipo y los requisitos operativos establecidos por las administraciones reguladoras regionales y nacionales. Eso quiere decir que no podemos utilizar un equipo 802.11 homologado en EE.UU en Europa, ni podemos modificar nuestro equipo, tanto internamente como externamente al añadirle una antena, ni aunque esta antena sea comercial. Estas frecuencias podrán ser utilizadas en redes de área local para la interconexión sin hilos entre ordenadores y/o terminales y dispositivos periféricos para aplicaciones en interior de edificios, si bien los enlaces de largo alcance tienen un elevado riesgo de indisponibilidad debido a las saturación del espectro radioeléctrico. Las tecnologías de acceso digital para las comunicaciones inalámbricas están actualmente siendo discutidas en muchas partes del mundo. WLL es una importante tecnología que permite servicios telefónicos, que incrementan más el desarrollo de los diferentes países que los sistemas cableados. Las capacidades de un sistema WLL está basado en la aplicación TDMA (IS-54), el CDMA (IS-95A) y el ETSI GSM las cuales son comparadas dependiendo de las necesidades e instalaciones existentes Hasta hace poco, la escogencia entre alternativas de sistemas de comunicaciones inalámbricas a que se enfrentaban las Administraciones de Telecomunicaciones, las compañías Operadoras de Latinoamérica y del Caribe era una tarea relativamente fácil. Para los servicios celulares analógicos, la norma a considerar era la AMPS de Norteamérica y las compañías Operadoras contaban con licencias de los gobiernos que definían los términos precisos bajo los cuales debían operar. La industria creció a un ritmo del 100% cada año y todos los actores involucrados obtenían cuantiosas ganancias. En la actualidad sin embargo, la introducción de una amplia variedad de tecnologías y productos inalámbricos digitales y el desarrollo de un entorno competitivo a través de la desregularización, han añadido un nuevo grado de complejidad para los planificadores de redes y para los funcionarios de los gobiernos que están interesados en expandir, en forma rápida, el acceso al servicio telefónico. En la actualidad, el Sistema Global para Móviles (GSM), ha capturado más de la mitad del mercado mundial del celular digital y a la fecha, sólo en América Latina ha dejado de tener una incursión significativa. No obstante, con el advenimientos de los Sistemas de Comunicaciones personales (PCS), y el otorgamiento de nuevas licencias de explotación de servicios inalámbricos en toda la Región, todavía lejos se está para la decisión definitiva sobre una escogencia de la normativa tecnológica. La tecnología, de Acceso Múltiple por División en el Tiempo (TDMA), que con frecuencia ha sido desplegada en modo dual con el AMPS de Norteamérica ha logrado convertirse en líder tempranera. El Acceso Múltiple por División de Código (CDMA) está siendo sometido a pruebas de campo en Brasil y la primera red comercial ya ha superado los 10.000 suscriptores en Hong Kong. Además, la Compañía NEC ha introducido el Personal Handy Phone en Argentina. El radio móvil especializado o trunking también ha incursionado significativamente en el mercado de las comunicaciones inalámbricas en expansión, especialmente en Venezuela.
Se tienen híbridos que involucran facilidades de una diversidad de estas tecnologías que ofrecen otro conjunto de alternativas. En América Latina tanto las empresas privadas como las empresas nacionales de telecomunicaciones están explorando las soluciones de Acceso Inalámbrico Fijo (WLL), para satisfacer la demanda de servicios residenciales como también la implantación de teléfonos públicos en comunidades rurales que no cuentan con acceso a los servicios de telecomunicaciones. Los sistemas WLL ofrecen a los operadores ventajas financieras claves entre las que se incluyen un despliegue rápido de la red, servicios económicos y requerimientos de capital relativamente bajos. Los sistema WLL son sustitutos buenos para los servicios brindados por la red de cables convencionales en aquellas zonas donde la tomografía hace que la implantación de redes de cables sea extremadamente caros o casi imposible.
Ventajas De La Tecnologia WLL Dentro de las ventajas de la tecnología WLL tenemos:
Tiempo de implantación mucho más rápido que la convencional. Potencial para un costo menor que el cable convencional; disminución de costos en la electrónica versus costos de mano de obra en aumento. Gastos menores de mantenimiento. Elimina las averías provocadas por los instaladores tanto en las labores de reacomodos o instalación de nuevos usuarios, como también, en muchos tipos de daños físicos. Elimina las posibilidades de robos de cables. Proporciona una cobertura económica para zonas suburbanas o rurales de gran crecimiento y donde en la actualidad es muy costoso disponer de instalaciones de cables. Pueden también utilizarse en zonas urbanas en entornos competitivos o donde se requieren incorporar adiciones a la capacidad existente de la red convencional.
Desventajas
Línea de Vista, antena, limitaciones de alcance Posible interferencia debido al clima Disponibilidad del spectrum Su desarrollo es tardío ya que el mercado esta ocupado por líneas telefónicas Existe disponibilidad de telefonos celulares en cualquier lugar.
Como funciona?. 1. Codigo fuentes: convierte la salida analógica o digital en una sequencia de digitos binarios.
2. Canal: para introducirlo, de manera controlada, la redundancia en la información de la secuencia binaria puede ser usada por el recibidor para disminuir los efectos de ruidos e interferencia encontrados en la transmision de la señal a traves del canal. 3. Modulador digital: Mapea la secuencia de la información binaria a una señal basada en ondas de frecuencias.
Técnicas de Acceso Multiples 1. FDMA: la frecuencia es dividida en un número de slots y cada usuario accesa un particular slot dependiendo del largo de la llamada. 2. TDMA: Cada ususario accesa toda la frecuencia pero solo por un periodo de tiempo. 3. CDMA: Cada ususario accesa toda la frecuencia por todo el tiempo, pero distingue la transmisión a trvés del uso de un codigo particular
Aruitectura de Wireless Local Loop
Aplicación de Wireless
Comparación entre Wireless y Satelital
Equipos Que Se Disponen Para Las Aplicaciones Inalambricas
Celular analógico existente. La calidad de transmisión puede ser bastante armonizable si los límites de diseño no son extendidos. Se pueden diseñar celdas de gran cobertura para zonas suburbanas o rurales. Problemas de privacidad, las conversaciones pueden ser escuchadas con un monitor sencillo de radio, a menos que se utilicen equipos auxiliares propietarios. Problemas de seguridad; este aspecto es el mismo, que con los celulares analógicos. Tiene capacidad de teledensidad limitada; por motivo que en las aplicaciones de alta capacidad, las celdas no pueden hacerse lo suficiente pequeñas y las frecuencias no pueden reutilizarse lo suficiente una cerca la otra.
Los equipos provenientes de diferentes proveedores no siempre pueden mezclarse en el mismo sistema. La ventaja que tiene es que está disponible en la actualidad. Se cuentan con gran cantidad de proveedores de estos equipos y los costos son competitivos comparados con los de cable convencional. Sistema de Celular Digital y de movilidad reducida . Los diseños actuales de los sistemas de radio (tales como el celular), son en definitiva, el resultado de compromisos de diseño: capacidad versus movilidad versus costos. Los sistemas celulares son complejos y costosos, principalmente porque es difícil diseñar comunicaciones de radio de alta calidad en equipos de radio en movimiento que en radios fijos. Los sistemas de baja potencia tienen un alcance limitado y los tamaños más pequeños de las celdas aumentan los costos totales y limitan su aplicación en las zonas rurales. La calidad de transmisión puede ser muy buena. Las señales de radio digitales son menos susceptibles al ruido y a la interferencia. La privacidad es de buena a excelente, dependiendo de la tecnología específica. Las conversaciones o las conexiones de datos no pueden ser vigiladas con monitores sencillos y si se desea, el encriptamiento pueden ser vigiladas bastante integro. La seguridad es muy buena; las técnicas de autenticación han sido mejoradas. Es posible lograr el aumento en teledensidad debido a las técnicas digitales, entre las que se incluyen las siguientes: tipos avanzados de modulación, compresión de voz, la capacidad para diseñar celdas de diámetros más pequeños y reuso, más a menudo, de frecuencias en un sistema.
Aspectos Del Espectrum La cantidad de espectro radioeléctrico que se la ha otorgado a los sistemas de acceso inalámbrico fijo se constituye en un factor limitante para la capacidad máxima del sistema. Un mayor espectro radioeléctrico en vez de uno menor, puede significar costos menores para la implantación de un sistema inalámbrico. Un espectro mayor permite que se agregue capacidad a celdas de mayor tamaño en vez de tener que reemplazar las celdas de mayor tamaño con muchas pequeñas celdas. Para un conjunto dado de requisitos de calidad de voz y transmisión de calidad de voz y transmisión de datos, se tienen límites fijos y prácticos a la capacidad del sistema. Los requerimientos en aumento para una mejor calidad de voz y velocidades mayores de transmisión de datos, reducen la cantidad de usuarios posibles en un sistema. A causa de estos límites físicos y prácticos en la capacidad que puede lograrse con un sistema basado en radio, que tiene una cantidad fija de espectro radioeléctrico, los sistemas WLL pueden no ser una solución económica para una cobertura total de la red donde
existen densidades muy altas de usuarios, como las zonas urbanas comerciales de las grandes ciudades.
Anillos Locales Inalambricos Los anillos locales inalámbricos están muy de moda a nivel internacional. Mientras que la economía anteriormente pronosticaba su instrumentación, las cuestiones de servicio, espectro y los servicios de comunicaciones personales ahora representan los obstáculos más importantes para una tecnología que una vez pareció ser una clara ganadora. A pesar de las diferencias de definición, las arquitecturas de anillo local inalámbrico van en paralelo a sus primas inalámbricas más móviles. Las estaciones base situadas en las oficinas centrales pueden servir como las localizaciones de los clientes a una distancia de 30 kilómetros con el sistema a base de CDMA de Unisys. "El anillo local es tradicionalmente más corto de lo que cubren los anillos locales inalámbricos ". Otras configuraciones de sistema se asemejan más de cerca a las arquitecturas celulares con estaciones base, puertos de radio y unidades de subscriptores.
Wireless Local Loop System Un sistema WLL TDMA para una área de baja densidad incluye una base de datos de usuarios o usuarios individuales. Para precios más bajos y simplificar operaciones, las funciones de conmutación son ubicadas en la Oficina Central. Un Centro de Operación y Mantenimiento (OMC) es usado para manejar tanto las conexiones directas a una red cableada como en las que se encuentran conectadas a una PBX. Un sistema WLL basado en CDMA (Code-Division Multiple Access) incluye un administrador de acceso inalámbrico (WAM), el cual consiste de un transcodificador que actúa como un enlace de comunicaciones entre el lugar base de telecomunicaciones y la Oficina Centra Conmutada. Un Controlador de sistemas inalámbrico (WSC) provee funciones de control del canal de radio y centraliza los sitios de las celdas monitoreando el performance. Esto es provisto a través de Procesador de Llamadas (CP) y el Administrador de Accesos de Subscriptores (SAM) . Un OMC maneja la administración de la red de los sistemas WLL para cientos de usuarios y múltiples WSC. Debido a la naturaleza del medio de las comunicaciones inalámbricas, existen ciertas ventajas para implantar un WLL en lugar de un sistema móbil. Estas ventajas son las siguientes: 1.- Un WLL tiene una programación de ruta fixed-to-fixed. La ruta pedida de la programación fixed-to-fixed en el WLL fue basado sobre los 20dB/decada. La ruta pedida
de la programación fixed-to-mobile esta frecuentemente basada sobre los 40 dB/década. El exponente sobre la ruta pedida no es dependiente de la velocidad de cualquier terminal de enlace. Típicamente, la ruta exponencial pedida está entre 3 y 5; este valor permite calcular la capacidad del sistema. 2.- En un sistema WLL las antenas se ubican en lo alto del lugar. Esto implica que en un sistema WLL la señal recibida es menos perdida que la que se recibe en un sistema de condición fixed-to-mobile. 3.- En un sistema WLL, la frecuencia puede ser reducida porque en un sistema WLL el enlace fixed-to-fixed puede usar antenas direccionables en ambos terminales; así el área de interferencia se reduce. La reducción de frecuencia puede proveer un incremento en la capacidad del sistema. 4.- En un sistema WLL no ocurren "handoffs" debido a que es un enlace fixed-to-fixed. También, el enlace aéreo para cada construcción puede ser customizado al instalarse de forma que se reduzca la interferencia.
Atributos De WLL (Wireless Local Loop) Los sistemas de acceso inalámbrico fijo puede ser optimo por las siguientes facilidades: 1.- El rango máximo del sistema y la capacidad de la estación base debe ser grande para reducir el costo por cada usuario y minimizar el costo de la entrada de un operador. 2.- El costo de la conexión de un cliente debe también ser bajo. 3.- El sistema debe ser capaz de operar con pequeñas celdas para servicios de áreas urbanas. 4.- El sistema debe soportar redes digitales de servicios integrados (ISDN) cuando se debe proporcionar servicios de voz y datos. 5.- La transmisión debe ser segura para dar al cliente al momento de conversaciones confidenciales alta seguridad.
Tecnologias Digitales Para Los Sistemas WLL Dos tecnologías digitales,emergen como una opción en los sistemas WLL, las cuales son: TDMA (Time-Division Multiple Access) y la CDMA (Code-Division Multiple Access). TDMA en un sistema narrowband en el cual las comunicaciones por canal de frecuencia son repartidas de acuerdo al tiempo. Para TDMA, hay dos estandares: 1.- North American Telecommunications/ Electronics Industry Association (TIA/EIA).
2.- European Telecommunications Standards Institute (ETSI) Global System para Telecomunicaciones Mobiles (GSM) El CDMA (TIA/EIA/95A) es una secuencia directa del espectrum de velocidad (DSSS) donde la entrada del ancho de banda del sistema es hecho disponible para cada usuario. El ancho de banda es muchas veces más grande que el ancho de banda requerido para transmitir información. El rango de un WLL puede ser extendido por via microonda Punto-a-Punto usando un translador el cual puede convertir señales de frecuencia en un espectro de banda para microondas o frecuencias ópticas y luego convertir la señal a celdas remotas antes de conectarse a terminales WLL
http://www.une.edu.ve/~iramirez/te1/wll.htm
http://www.iberbanda.es
