2.2. Tecnología WiLD
2.2.1. WiFi de Larga Distancia (WiLD)
La tecnología WiFi para Largas Distancias (WiLD) consiste en un procesador, radios, un software especial y una antena; que es capaz de enviar datos desde un punto situado en una ciudad a otro situado en áreas rurales a unos 100 kilómetros de distancia. Esta tecnología podría llevar conexiones a Internet de banda ancha a áreas remotas o zonas pobladas alejadas de infraestructuras de telecomunicaciones. Los índices de transmisión de datos podrían ser suficientes como para usar la plataforma para video conferencias o telemedicina.
La nueva tecnología WiLD es barata y puede ser alimentada incluso con energía solar, la cual permitirá llevar Internet de banda ancha a zonas pobladas donde otras tecnologías diseñadas para casos parecidos, como la conexión vía satélite, no han llegado y son costosos. Además, cablear ciertas zonas rurales es imposible, complicado, costoso y puede ser arrancado de la tierra para venderlo. Por lo tanto, WiLDse utiliza por el bajo costo, y no es regulada las conexiones de red informática de punto a punto, como otros sistemas inalámbricos fijos, redes de telefonía móvil o acceso a Internet vía satélite. Además, WiLD tienen un rango que está limitada por la potencia de transmisión, tipo de antena y la ubicación que se utiliza, y el medio ambiente [21].
Lo normal de esta tecnología es instalar un nodo en las inmediaciones de un área urbana, conectado a una red de cable de área local, luego usando una antena direccional un dispositivo envía datos a una antena receptora situada a unos 100 kilómetros. En distancias superiores, el sistema encuentra dificultades debido a la propia curvatura de la Tierra, por lo que en la práctica, la mayoría de las conexiones serán a una distancia media de unos 50 kilómetros entre punto y punto. Una vez el nodo ha sido instalado en una población que antes no estaba conectada, la conexión se puede dispersar mediante cables y routers inalámbricos convencionales [17].
CAPÍTULO 2: FUNDAMENTO TEÓRICO
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_____________________________________________________________________ 22 Análisis de la tecnología de comunicaciones Wi-Fi de larga distancia, caso de estudio ESPE
Realmente, no hay cambio en la tecnología de la antena ni en el hardware, la gran novedad proviene del software que la radio usa para comunicarse con otras antenas, modificando la MAC para soportar enlaces de larga distancia. Ya que si se toma el WiFi convencional, una conexión no pasará de unos cuantos kilómetros, porque las señales de radio llegan hasta 3 km de distancia, para enviar datos a los usuarios. La causa es que una radio enviará datos y esperará a que la otra radio le confirme que, efectivamente, ha recibido los datos enviados. Si la radio que ha transmitido dicha información no recibe una confirmación en un tiempo determinado, asumirá que los datos se han perdido y los volverá a enviar [17].
La modificación de la MAC para soportar enlaces de larga distancia, reescribe las reglas de comunicación de las radios WiFi, porque el software crea un espacio de tiempo específico en el que las dos radios (la emisora y la receptora) escuchan y hablan, por lo que ningún dato extra será enviado para confirmar las transmisiones. No se toma todo el ancho de banda esperando la confirmación, dado que la distancia a transmitir depende del modelo de propagación.
Otra característica, es la de usar los mismos equipos de las tecnologías de comunicación inalámbricas previas, que son baratas y fáciles de alimentar, que sólo proporcionaban conexiones entre puntos situados a unos cuantos kilómetros de distancia. Lo que hace todavía más atractivo, es que requiere poca energía para que funcione, ya que dos o tres radios no necesitarían más de cinco o seis vatios; esto quiere decir que se podría usar energía solar para alimentar las radios [17].
Además, desde el desarrollo del estándar IEEE 802.11, la tecnología se ha convertido menos costosa y logra mayores tasas de bits, por lo que especialmente en la banda de 2,4 GHz han proliferado los dispositivos especializados de muchos vendedores, especialmente para zonas urbanas, pero en algunas zonas rurales se tiene un mayor uso de los transceptores de más largo alcance como alternativas a las aplicaciones de celulares (GSM, CDMA) o inalámbrico fijo (Canopy de Motorola y otros de 900MHz). Los principales inconvenientes de 2,4 GHz frente a estas opciones de menor frecuencia son [21]:
CAPÍTULO 2: FUNDAMENTO TEÓRICO
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_____________________________________________________________________ 23 Análisis de la tecnología de comunicaciones Wi-Fi de larga distancia, caso de estudio ESPE
• Penetración pobre de la señal. Conexiones de 2,4 GHz se limitan efectivamente a la línea de vista u obstáculos leves.
• Rango de alcance mucho menor. Los dispositivos extremadamente pequeños (teléfonos móviles) pueden conectarse de forma fiable a una distancia mayor a 16 Kilómetros a GSM o CDMA.
• Falta de proveedores de servicios de apoyo comercial de WiLD. Han surgido en todo el mundo pocos proveedores de servicios comerciales, aplicaciones comerciales y residenciales de WiLD. Pero se está utilizado WiLD en los ensayos experimentales en el mundo en desarrollo para vincular a las comunidades separadas por la geografía dificultosa, con opciones de conectividad. Pero algunos proveedores de interés de WiLD incluyen las siguientes ventajas:
Sin licencia del espectro. Para evitar las negociaciones con los proveedores históricos de telecomunicaciones, gobiernos u otros.
Antenas pequeñas, más simples y más baratas. Antenas de 2,4 GHz son menos de la mitad del tamaño de las antenas similares de 900MHz y requieren menos protección contra rayos.
Disponibilidad de software libre probado como DITG, IPERF, OpenWrt, DD-WRT. Que funcionan incluso en los routers antiguos y hacen que los modos como WDS, OLSR, etc., sean disponibles para cualquier persona.