| Artículos | 01 JUL 2004

Análisis de proyectos de ingeniería con redes Wi-Fi

Tags: Histórico
Enrique Cimadevilla.
El décimo artículo del curso de formación sobre redes Wi-Fi, elaborado para Dealer World por Wireless Mundi, analiza implantaciones habituales de redes inalámbricas, agrupadas según características análogas. Se exponen los principales requisitos de dichos proyectos y se proponen las soluciones para las diferentes áreas del networking (frecuencias, estándares, seguridad, o antenas).

Objetivos y fases del análisis
Este curso de formación, de carácter eminentemente práctico, no podía olvidar el abordar situaciones reales de implantación de redes inalámbricas. Sin embargo, el llevar a cabo este propósito mediante el análisis de un conjunto de casos de interés excedería de los objetivos de este curso: requeriría una amplia representación de los proyectos más comunes y cada caso conllevaría una amplitud en su presentación y resolución que por sí solo se extendería más que la longitud de un artículo. Además de ello, al final sólo se habrían resuelto una serie de situaciones determinadas que podrían no ser fácilmente adaptables a otros casos prácticos.
La solución adoptada fue la categorización de los proyectos y escenarios más habituales en un número reducido de casos tipo, abordando cada uno:
- Los proyectos que pueden tener cabida dentro del caso.
- Los requisitos más comunes que se plantean: necesidades de cliente, usos habituales, y parámetros de funcionamiento (seguridad, cobertura, redundancia u otros).
- La propuesta para abordar su ejecución en los diferentes aspectos del proyecto: estándar de operación, planificación de frecuencias, selección de antenas, seguridad, equipos recomendados y consideraciones de implantación y mantenimiento

De esta forma, es más sencillo para el lector emplear el análisis realizado como guía para ayudarle a resolver el proyecto que desease ejecutar, dado que por término general lo podría asimilar a uno de los casos expuestos o a una combinación de ellos.

Casos analizados
Los seis escenarios analizados son los siguientes:
- Edificio con elevada densidad de uso.
- Gran superficie o almacén.
- Hotspot público.
- Pueblo Wi-Fi.
- Enlace punto a punto.
- PYMES y residencial

Existen otros tipos de proyectos, pero por su escasa frecuencia de aparición o por ser asimilables en una o varias categorías anteriores no han sido directamente descritos.

Edificio con elevada densidad de uso
Casos cubiertos
Proyectos en edificios multiplanta con una densidad de uso elevada. Son ejemplos de este escenario los hoteles, edificios de grandes empresas, hospitales, centros tecnológicos y edificios públicos.

Requisitos y características habituales
Grado de cobertura. Se suele demandar una cobertura en todas las plantas, con escasas zonas de exclusión (donde no es necesario disponer de la conectividad inalámbrica) y en algunos casos con exigencias estrictas sobre la no existencia de zonas de sombra (por ejemplo, en el caso de hospitales y aplicaciones donde existe una movilidad fuerte del personal que usa el servicio).
Nivel de uso. Parte del personal podría hacer uso medio a elevado de esta red. El número potencial de usuarios puede ser elevado.
Contenidos accedidos. Fundamentalmente para aplicaciones internas como control y logística, así como la simple conexión a Internet.
Zonas especiales. Se debe tener especial cuidado en el diseño de la solución para las salas de reunión, conferencias y formación, en las cuales pueden demandarse puntualmente una densidad de uso temporal muy elevada.
Roaming. La exigencia de persistencia de la conexión con la movilidad puede llegar a ser un requisito fundamental, como es el caso de los hospitales, donde el personal sanitario se desplaza con equipos que la requieren para realizar su actividad.
Redundancia. El que toda ubicación tenga al menos dos puntos de acceso para poder optar a la hora de realizar conexión, reduce la posibilidad de aparición de una zona de sombra por el hecho de la caída de funcionamiento de uno, así como aumenta el ancho de banda disponible. En el caso de aplicaciones críticas esta demanda es de cumplimiento estricto.
Seguridad. Los datos que circularán por la red inalámbrica son generalmente importantes o incluso críticos por su confidencialidad. La solución aportada debe garantizar una protección muy elevada. Por otra parte, las radiaciones fuera del edificio deben ser reducidas en lo posible, aunque podría demandarse cobertura en los exteriores próximos (parking, perímetro) en casos especiales (apoyo a control perimetral).
Otros. En algunos casos, la cobertura puede ser demandada sólo en determinadas zonas, como resultado de crecimientos en el uso no abarcados por redes fijas, instalaciones provisionales u otros usos. También cabe la posibilidad de usos con telefonía sobre IP en redes inalámbricas, lo que conlleva un sobredimensionamiento de las capacidades de la red para evitar saturaciones que afecten a la calidad de esta aplicación. En situaciones de uso público y accesos de pago, como en hoteles, se requiere el despliegue de una plataforma de facturación flexible asociada al servidor de autentificación de usuarios.

Propuesta de implantación
Problemática fundamental del caso analizado. Este caso representa uno de los de más difícil ejecución. La elevada densidad de uso y cobertura demandará una planificación de frecuencias extremadamente compleja y apoyada por una selección de antenas muy precisa.
Estándar de operación. Es un diseño de interiores para el cual se puede elegir tanto la banda de 2,4 Ghz (802.11b y g) como de 5 Ghz (futuro estándar europeo equivalente al 802.1 ya operativo en los EEUU). La criticidad del diseño por la densidad de puntos de acceso necesarios empujará al empleo de las bandas de 5 Ghz, las cuales proporcionan un mayor número de canales disponibles (materia abordada en el quinto artículo de esta serie sobre planificación de frecuencias). Desafortunadamente, en estos momentos apenas hay comercialmente disponibles equipos que cumplan las exigencias regulatorias impuestas para el uso en dichas bandas, situación que se corregirá en breve. Por ello, para este caso, y extensible también a los siguientes, la solución más habitual será la elección de la banda de 2,4 Ghz con el estándar 802.11g.
Planificación de frecuencias. El estándar 802.11g y la elevada densidad de uso forzarán el empleo del modelo de cinco canales (pueden encontrar información adicional en el capítulo 5 de esta misma serie), con el riesgo de interferencias que supone. Aún con esta solución la planificación resultará muy compleja por ser tridimensional.
Diseño con antenas. Las exigencias sobre la planificación de frecuencias derivan en una propuesta de antenas compleja. Por un lado, la radiación debe confinarse dentro del edificio, por lo que las antenas deberán ubicarse en paredes exteriores y apuntando su lóbulo de emisión hacia el interior, lo que se conseguirá con antenas direccionales de entre 90 y 180 grados de apertura horizontal. En las partes más internas se pueden instalar omnidireccionales. Pero en ambos casos, y para evitar que las radiaciones se propaguen por los pisos superiores e inferiores, se elegirán antenas con una apertura vertical estrecha (típicamente infer
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