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La comunicación inalámbrica (o simplemente inalámbrica , cuando el contexto lo permita) es la transferencia electromagnética de información entre dos o más puntos que no utilizan un conductor eléctrico como medio para realizar la transferencia. Las tecnologías inalámbricas más comunes utilizan ondas de radio . Con las ondas de radio, las distancias previstas pueden ser cortas, como unos pocos metros para Bluetooth o hasta millones de kilómetros para comunicaciones de radio en el espacio profundo . Abarca varios tipos de aplicaciones fijas, móviles y portátiles, que incluyen radios de dos vías , teléfonos celulares , asistentes digitales personales.(PDA) y redes inalámbricas . Otros ejemplos de aplicaciones de la tecnología inalámbrica por radio incluyen unidades GPS , abre-puertas de garaje , mouse inalámbrico para computadora , teclados y audífonos , audífonos , receptores de radio , televisión por satélite , transmisión de televisión y teléfonos inalámbricos . Los métodos algo menos comunes para lograr comunicaciones inalámbricas incluyen el uso de otras tecnologías inalámbricas electromagnéticas , como la luz, campos magnéticos o eléctricos o el uso del sonido.
El término inalámbrico se ha utilizado dos veces en la historia de las comunicaciones, con un significado ligeramente diferente. Inicialmente se usó desde aproximadamente 1890 para la primera tecnología de transmisión y recepción de radio, como en la telegrafía inalámbrica , hasta que la nueva palabra radio la reemplazó alrededor de 1920. Las radios en el Reino Unido que no eran portátiles continuaron llamándose equipos inalámbricos en la década de 1960 . El término se revivió en las décadas de 1980 y 1990 principalmente para distinguir los dispositivos digitales que se comunican sin cables, como los ejemplos enumerados en el párrafo anterior, de aquellos que requieren cables o alambres. Este se convirtió en su uso principal en la década de 2000, debido al advenimiento de tecnologías como la banda ancha móvil , Wi-Fiy Bluetooth .
Las operaciones inalámbricas permiten servicios, como comunicaciones móviles e interplanetarias, que son imposibles o poco prácticos de implementar con el uso de cables. El término se usa comúnmente en la industria de las telecomunicaciones para referirse a los sistemas de telecomunicaciones (por ejemplo, transmisores y receptores de radio, controles remotos, etc.) que usan alguna forma de energía (por ejemplo , ondas de radio , energía acústica) para transferir información sin el uso de cables. . [1] [2] [3] La información se transfiere de esta manera a distancias cortas y largas.
Historia [ editar ]
Fotófono [ editar ]
La primera conversación telefónica inalámbrica se produjo en 1880, cuando Alexander Graham Bell y Charles Sumner Tainter inventaron el fotófono , un teléfono que enviaba audio a través de un haz de luz. El fotófono requería luz solar para funcionar y una línea de visión clara entre el transmisor y el receptor. Estos factores redujeron en gran medida la viabilidad del fotófono en cualquier uso práctico. Pasarían varias décadas antes de que los principios del fotófono encontraran sus primeras aplicaciones prácticas en las comunicaciones militares y más tarde en las comunicaciones por fibra óptica . [4] [5]
Tecnología inalámbrica eléctrica [ editar ]
Inalámbrico temprano [ editar ]
Varios esquemas de señalización eléctrica inalámbrica, incluido el envío de corrientes eléctricas a través del agua y el suelo mediante inducción electrostática y electromagnética, se investigaron para telegrafía a fines del siglo XIX antes de que estuvieran disponibles los sistemas de radio prácticos . Estos incluyeron un sistema de inducción patentado por Thomas Edison que permite que un telégrafo en un tren en marcha se conecte con cables telegráficos que corren paralelos a las vías, un sistema de telégrafo de inducción William Preece para enviar mensajes a través de cuerpos de agua, y varios sistemas operativos y propuestos de telegrafía y voz terrestre sistemas de conducción.
El sistema Edison fue utilizado por trenes varados durante la Gran Ventisca de 1888 y los sistemas conductores de tierra encontraron un uso limitado entre trincheras durante la Primera Guerra Mundial, pero estos sistemas nunca tuvieron éxito económicamente.
Ondas de radio [ editar ]
En 1894, Guglielmo Marconi comenzó a desarrollar un sistema de telégrafo inalámbrico utilizando ondas de radio , del que se conocía desde la prueba de su existencia en 1888 por Heinrich Hertz , pero descartado como formato de comunicación ya que parecían, en ese momento, ser de corto alcance. fenómeno. [6] Marconi pronto desarrolló un sistema que transmitía señales mucho más allá de las distancias que cualquiera podría haber predicho (debido en parte a las señales que rebotaban en la entonces desconocida ionosfera ). Marconi y Karl Ferdinand Braun recibieron el Premio Nobel de Física de 1909 por su contribución a esta forma de telegrafía inalámbrica.
La comunicación por ondas milimétricas fue investigada por primera vez por Jagadish Chandra Bose durante 1894-1896, cuando alcanzó una frecuencia extremadamente alta de hasta 60 GHz en sus experimentos. [7] También introdujo el uso de uniones semiconductoras para detectar ondas de radio, [8] cuando patentó el detector de cristal de radio en 1901. [9] [10]
Revolución inalámbrica [ editar ]
La revolución inalámbrica comenzó en la década de 1990, [11] [12] [13] con el advenimiento de las redes inalámbricas digitales que llevaron a una revolución social y un cambio de paradigma de la tecnología cableada a la inalámbrica, [14] incluida la proliferación de tecnologías inalámbricas comerciales. tales como teléfonos celulares , telefonía móvil , buscapersonas , redes informáticas inalámbricas , [11] redes celulares , Internet inalámbrico y computadoras portátiles y de mano con conexiones inalámbricas. [15]La revolución inalámbrica ha sido impulsada por los avances en la ingeniería de radiofrecuencia (RF) y microondas , [11] incluida la transición de la tecnología de RF analógica a la digital junto con la migración a los amplificadores de potencia de RF de múltiples portadoras basados en semiconductores de óxido metálico (MOS). , [14] [15] lo que permitió un aumento sustancial en el tráfico de voz junto con la entrega de datos digitales como mensajes de texto , imágenes y medios de transmisión . [14]
Modos [ editar ]
Las comunicaciones inalámbricas pueden realizarse a través de:
Radio [ editar ]
Las comunicaciones por radio y microondas transportan información modulando las propiedades de las ondas electromagnéticas transmitidas a través del espacio.
Óptica de espacio libre [ editar ]
La comunicación óptica en espacio libre (FSO) es una tecnología de comunicación óptica que utiliza la luz que se propaga en el espacio libre para transmitir datos de forma inalámbrica para telecomunicaciones o redes informáticas . "Espacio libre" significa que los rayos de luz viajan a través del aire libre o el espacio exterior. Esto contrasta con otras tecnologías de comunicación que utilizan haces de luz que viajan a través de líneas de transmisión como fibra óptica o "tubos de luz" dieléctricos.
La tecnología es útil donde las conexiones físicas no son prácticas debido a los altos costos u otras consideraciones. Por ejemplo, los enlaces ópticos de espacio libre se utilizan en ciudades entre edificios de oficinas que no están cableados para redes, donde el costo de pasar el cable a través del edificio y debajo de la calle sería prohibitivo. Otro ejemplo ampliamente utilizado son los dispositivos IR de consumo , como los controles remotos y la red IrDA ( Asociación de datos infrarrojos ), que se utiliza como una alternativa a la red WiFi para permitir que las computadoras portátiles, PDA, impresoras y cámaras digitales intercambien datos.
Sonic [ editar ]
La comunicación sónica, especialmente ultrasónica de corto alcance, implica la transmisión y recepción de sonido.
Inducción electromagnética [ editar ]
La inducción electromagnética solo permite la transmisión de potencia y comunicaciones de corto alcance. Se ha utilizado en situaciones biomédicas como marcapasos, así como para etiquetas RFID de corto alcance .
Servicios [ editar ]
Los ejemplos comunes de equipos inalámbricos incluyen: [16]
- Dispositivos de control remoto por infrarrojos y ultrasónicos
- LMR ( radio móvil terrestre ) profesional y SMR ( radio móvil especializada ) que suelen utilizar las entidades comerciales, industriales y de seguridad pública.
- Radio de dos vías para el consumidor que incluye el servicio FRS Family Radio , GMRS (servicio general de radio móvil) y radios de banda ciudadana ("CB").
- El Servicio de Radioaficionados (radioaficionado).
- Radios marinas VHF profesionales y de consumo .
- Equipos de banda aérea y radionavegación utilizados por aviadores y control de tráfico aéreo.
- Teléfonos celulares y buscapersonas: brindan conectividad para aplicaciones portátiles y móviles, tanto personales como comerciales.
- Sistema de posicionamiento global (GPS): permite a los conductores de automóviles y camiones, capitanes de barcos y barcos, y pilotos de aeronaves, determinar su ubicación en cualquier lugar de la tierra. [17]
- Periféricos de computadora inalámbricos: el mouse inalámbrico es un ejemplo común; Los auriculares, teclados e impresoras inalámbricos también se pueden conectar a una computadora mediante tecnología inalámbrica como USB inalámbrico o Bluetooth .
- Teléfonos inalámbricos : son dispositivos de alcance limitado, que no deben confundirse con los teléfonos móviles.
- Televisión por satélite : se emite desde satélites en órbita geoestacionaria . Los servicios típicos utilizan la transmisión directa por satélite para proporcionar múltiples canales de televisión a los espectadores.
Espectro electromagnético [ editar ]
Las radios AM y FM y otros dispositivos electrónicos hacen uso del espectro electromagnético . Las frecuencias del espectro radioeléctrico que están disponibles para su uso para la comunicación son tratadas como un recurso público y están reguladas por organismos como la American Federal Communications Commission , Ofcom en el Reino Unido, el ITU-R internacional o el ETSI europeo . Sus regulaciones determinan qué rangos de frecuencia se pueden usar para qué propósito y por quién. En ausencia de tal control o arreglos alternativos como un espectro electromagnético privatizado, el caos podría resultar si, por ejemplo, las aerolíneas no tuvieran frecuencias específicas para trabajar y unEl operador de radio aficionado estaba interfiriendo con la capacidad del piloto para aterrizar un avión. La comunicación inalámbrica abarca el espectro de 9 kHz a 300 GHz. [ cita requerida ]
Aplicaciones [ editar ]
Teléfonos móviles [ editar ]
Uno de los ejemplos más conocidos de tecnología inalámbrica es el teléfono móvil , también conocido como teléfono celular, con más de 6.600 millones de suscripciones de telefonía móvil en todo el mundo a finales de 2010. [18] Estos teléfonos inalámbricos utilizan ondas de radio de señales. torres de transmisión para permitir a sus usuarios realizar llamadas telefónicas desde muchos lugares en todo el mundo. Se pueden utilizar dentro del alcance del sitio de telefonía móvil utilizado para albergar el equipo necesario para transmitir y recibir las señales de radio de estos instrumentos. [19]
Comunicaciones de datos [ editar ]
Las comunicaciones de datos inalámbricas permiten la conexión en red inalámbrica entre computadoras de escritorio , laptops , tabletas , teléfonos celulares y otros dispositivos relacionados. Las diversas tecnologías disponibles difieren en la disponibilidad local, el rango de cobertura y el rendimiento, [20] [21] y, en algunas circunstancias, los usuarios emplean múltiples tipos de conexión y cambian entre ellos utilizando software de administración de conexión [22] [23] o una VPN móvil para manejar el múltiples conexiones como una única red virtual segura . [24] Las tecnologías de apoyo incluyen:
- Wi-Fi es una red de área local inalámbricaque permite que los dispositivos informáticos portátiles se conecten fácilmente con otros dispositivos, periferias e Internet . [25] Estandarizado como IEEE 802.11 a , b , g , n , ac , ax , Wi-Fi tiene velocidades de enlace similares a los estándares más antiguos de Ethernet cableada. Wi-Fi se ha convertido en el estándar de facto para el acceso en hogares privados, oficinas y puntos de acceso público. [26]Algunas empresas cobran a los clientes una tarifa mensual por el servicio, mientras que otras han comenzado a ofrecerlo gratis en un esfuerzo por aumentar las ventas de sus productos. [27]
- El servicio de datos celulares ofrece cobertura dentro de un rango de 10 a 15 millas desde el sitio celular más cercano . [20] Las velocidades han aumentado a medida que han evolucionado las tecnologías, desde tecnologías anteriores como GSM , CDMA y GPRS , pasando por 3G , hasta redes 4G como W-CDMA , EDGE o CDMA2000 . [28] [29] A partir de 2018, la próxima generación propuesta es 5G .
- Las redes de área amplia de baja potencia ( LPWAN ) cierran la brecha entre Wi-Fi y celular para aplicaciones de Internet de las cosas (IoT) de baja tasa de bits .
- Las comunicaciones móviles por satélite pueden utilizarse cuando no se dispone de otras conexiones inalámbricas, como en zonas mayoritariamente rurales [30] o ubicaciones remotas. [20] Las comunicaciones por satélite son especialmente importantes para el transporte , la aviación , el uso marítimo y militar . [31]
- Las redes de sensores inalámbricos son responsables de detectar el ruido, la interferencia y la actividad en las redes de recopilación de datos. Esto nos permite detectar cantidades relevantes, monitorear y recopilar datos, formular pantallas de usuario claras y realizar funciones de toma de decisiones [32]
Las comunicaciones de datos inalámbricas se utilizan para abarcar una distancia más allá de las capacidades del cableado típico en la comunicación punto a punto y la comunicación punto a multipunto , para proporcionar un enlace de comunicaciones de respaldo en caso de falla normal de la red, para vincular estaciones de trabajo portátiles o temporales, para superar situaciones en las que el cableado normal es difícil o económicamente impráctico, o para conectar de forma remota usuarios o redes móviles.
Periféricos [ editar ]
Los dispositivos periféricos en informática también se pueden conectar de forma inalámbrica, como parte de una red Wi-Fi o directamente a través de una interfaz periférica óptica o de radiofrecuencia (RF). Originalmente, estas unidades usaban transceptores voluminosos y altamente locales para mediar entre una computadora y un teclado y mouse; sin embargo, las generaciones más recientes han utilizado dispositivos más pequeños y de mayor rendimiento. Las interfaces de radiofrecuencia, como Bluetooth o USB inalámbrico , brindan mayores rangos de uso eficiente, generalmente de hasta 10 pies, pero la distancia, los obstáculos físicos, las señales en competencia e incluso los cuerpos humanos pueden degradar la calidad de la señal. [33]Las preocupaciones sobre la seguridad de los teclados inalámbricos surgieron a finales de 2007, cuando se reveló que la implementación de cifrado de Microsoft en algunos de sus modelos de 27 MHz era muy insegura. [34]
Transferencia de energía [ editar ]
La transferencia de energía inalámbrica es un proceso mediante el cual la energía eléctrica se transmite desde una fuente de energía a una carga eléctrica que no tiene una fuente de energía incorporada, sin el uso de cables de interconexión. Hay dos métodos fundamentales diferentes para la transferencia de energía inalámbrica. La energía se puede transferir utilizando métodos de campo lejano que implican rayos de energía / láseres, transmisiones de radio o microondas o de campo cercano mediante inducción electromagnética. [35] La transferencia de energía inalámbrica se puede combinar con la transmisión de información inalámbrica en lo que se conoce como comunicación inalámbrica activada. [36] En 2015, investigadores de la Universidad de Washington demostraron la transferencia de energía de campo lejano utilizando señales Wi-Fi para alimentar cámaras. [37]
Tecnologías médicas [ editar ]
Las nuevas tecnologías inalámbricas, como las redes móviles de área corporal (MBAN), tienen la capacidad de controlar la presión arterial, la frecuencia cardíaca, el nivel de oxígeno y la temperatura corporal. El MBAN funciona enviando señales inalámbricas de baja potencia a los receptores que se alimentan a las estaciones de enfermería o sitios de monitoreo. Esta tecnología ayuda con el riesgo intencional y no intencional de infección o desconexión que surgen de las conexiones por cable. [38]
Categorías de implementaciones, dispositivos y estándares [ editar ]
- Redes celulares : 0G , 1G , 2G , 3G , Beyond 3G (4G) , Future wireless
- Telefonía inalámbrica : DECT ( telecomunicaciones inalámbricas mejoradas digitales )
- Radio móvil terrestre o radio móvil profesional : TETRA , P25 , OpenSky , EDACS , DMR , dPMR
- Lista de tecnologías emergentes
- Estación de radio de acuerdo con ITU RR (artículo 1.61)
- Servicio de radiocomunicaciones de conformidad con el RR de la UIT (artículo 1.19)
- Sistema de comunicación por radio
- Comunicación punto a punto de corto alcance: micrófonos inalámbricos , controles remotos , IrDA , RFID (identificación por radiofrecuencia) , TransferJet , USB inalámbrico , DSRC (comunicaciones dedicadas de corto alcance) , EnOcean , comunicación de campo cercano
- Redes de sensores inalámbricos : ZigBee , EnOcean ; Redes de área personal , Bluetooth , TransferJet , banda ultra ancha (UWB de WiMedia Alliance ).
- Redes inalámbricas : LAN inalámbrica (WLAN), ( marca IEEE 802.11 como Wi-Fi e HiperLAN ), redes inalámbricas de área metropolitana (WMAN) y ( LMDS , WiMAX e HiperMAN )
Ver también [ editar ]
- Comparación de estándares de datos inalámbricos
- Radio digital
- Hotspot (Wi-Fi)
- Li-Fi
- MiFi
- Móvil (desambiguación)
- Antena de radio
- Gestión de recursos de radio (RRM)
- Cronología de la radio
- Sintonizador (radio)
- Punto de acceso inalámbrico
- Seguridad inalámbrica
- Red de área amplia inalámbrica (verdadera inalámbrica)
- ISO 15118 (vehículo a red)
Referencias [ editar ]
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Lectura adicional [ editar ]
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Enlaces externos [ editar ]
 | Busque la tecnología inalámbrica en Wiktionary, el diccionario gratuito. |
- Redes, webs e infraestructura de información en Wikilibros
- Inalámbrico en Curlie
- Bibliografía - Historia de la radiodifusión inalámbrica y
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