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Diseño de una red inalámbrica para el acceso a internet de la institución educativa departamental José Benito Vives de Andreis de la zona bananera desde la Universidad Cooperativa de Colombia sede Santa Marta

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Academic year: 2020

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(1)DISEÑO DE UNA RED INALÁMBRICA PARA EL ACCESO A INTERNET DE LA INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL JOSE BENITO VIVES DE ANDREIS DE LA ZONA BANANERA DESDE LA UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA SEDE SANTA MARTA.. Proyecto de grado para optar el título de Ingeniero de Sistemas e Ingeniero Electrónico. Presentado por: Alejandra Carolina López Baena Luis Andrés Caballero García Juan Carlos Slagle Restrepo. Tutor: Julio Rafael Del Castillo Lozano Ingeniero de Sistemas. SANTA MARTA – MAGDALENA 2018.

(2) NOTA DE ACEPTACIÓN. ____________________________________. ____________________________________. ____________________________________ FIRMA PRESIDENTE DEL JURADO. ____________________________________ FIRMA JURADO. ____________________________________ FIRMA JURADO.

(3) AGRADECIMIENTOS. Gracias a Dios por habernos brindado la oportunidad, sabiduría y fortaleza durante el desarrollo y culminación de este proyecto. Gracias a nuestros padres, familiares y amigos por confiar en nosotros y brindarnos el apoyo en cada paso para ser mejores personas a lo largo de la vida. Gracias a la facultad de Ingeniería por la confianza y apoyo durante el desarrollo de nuestro propósito al igual que a los docentes con sus conocimientos en clase, la calidad humana por compartir con nosotros su tiempo. Gracias a cada uno de los compañeros que fueron contribuyentes de manera directa e indirecta para conseguir nuestro objetivo. Hoy podemos decir que el esfuerzo y dedicación en este proyecto valió la pena, que Dios los Bendiga..

(4) RESUMEN. Este trabajo contiene el desarrollo del análisis y diseño de una red de enlace inalámbrica para brindar acceso a internet a la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera del Departamento del Magdalena, ya que en dicha entidad al igual que en muchas otras de la misma zona, el acceso al servicio de internet es limitado o prácticamente nulo, gracias a diferentes factores, entre los cuales prima ser una zona geográfica de difícil acceso para la implementación del mismo. En este proyecto se explicarán herramientas de simulación, topología, equipos utilizados y además se quiere establecer la tecnología útil para construir el diseño. Finalmente se logrará obtener una conclusión sobre el diseño de la red de enlace inalámbrico con tecnología Wimax para el acceso a internet..

(5) TABLA DE CONTENIDO. 1. INTRODUCCION ...................................................................................................................... 9 1.1 PLANTEAMIENTO DEL TEMA ...................................................................................... 10 2. JUSTIFICACION ..................................................................................................................... 12 3. OBJETIVOS ............................................................................. ¡Error! Marcador no definido. 3.1 OBJETIVO GENERAL ...................................................... ¡Error! Marcador no definido. 3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS .............................................. ¡Error! Marcador no definido. 4. MARCO TEORICO.................................................................. ¡Error! Marcador no definido. 4.1 RED INFORMATICA ........................................................ ¡Error! Marcador no definido. 4.2 RED INALAMBRICA ........................................................ ¡Error! Marcador no definido. 4.3 WIFI .................................................................................... ¡Error! Marcador no definido. 4.4 TOPOLOGIA DE UNA RED ............................................. ¡Error! Marcador no definido. 4.4.1 TOPOLOGIA PUNTO A PUNTO ............................... ¡Error! Marcador no definido. 4.4.2 TOPOLOGIA MALLA ................................................ ¡Error! Marcador no definido. 4.4.3 TOPOLOGIA PUNTO A MULTIPUNTO .................. ¡Error! Marcador no definido. 4.5 CLASIFICACION DE LAS REDES POR COBERTURA ¡Error! Marcador no definido. 4.5.1 RED DE ÁREA LOCAL (LAN): ................................................................................. 18 4.5.2 RED DE AREA METROPOLITANA (MAN) ............................................................ 19 4.5.3 RED DE CAMPUS (CAN) .......................................................................................... 19 4.5.4 RED DE AREA EXTENSA (WAN)............................................................................ 19 4.6 WIMAX .............................................................................................................................. 19 4.7 ESTANDAR WIMAX ........................................................................................................ 19.

(6) 4.8 WIMAX FORUM ............................................................................................................... 19 4.9 TIPOS DE REDES WIMAX .............................................................................................. 20 4.9.1 WIMAX FIJO (IEEE 802.16-2004) ............................................................................. 20 4.9.2 WIMAX MÓVIL (IEEE 802.16E) ............................................................................... 20 4.10 FUNCIONAMIENTO DE LA TECNOLOGIA WIMAX ................................................ 20 4.11 WIMAX Y LA CALIDAD DE SERIVICIO (QoS) ......................................................... 21 4.12 CARACTERISTICAS DE WIMAX ................................................................................. 21 4.13 WIMAX VS WIFI............................................................................................................. 21 4.14 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE WIMAX ................................................................ 22 4.15 PRINCIPALES APLICACIONES DE WIMAX .............................................................. 22 5. METODOLOGIA ..................................................................................................................... 23 5.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN ............................................................................................. 23 5.2 DISEÑO DE LA INVESTIGACION ................................................................................. 23 5.3 TÉCNICA PARA LA RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN ......................................... 24 6. RESULTADOS DE LA REVISIÓN REALIZADA ................................................................ 25 7. ANALISIS Y DISCUSION ...................................................................................................... 26 7.1 ESTUDIO DE VIABILIDAD ............................................................................................. 27 7.2 TOPOLOGIA DE LA RED ................................................................................................ 27 7.3 UBICACIÓN DE LAS ANTENAS .................................................................................... 27 7.4 EQUIPOS SELECCIONADOS .......................................................................................... 28 7.5 SIMULACION SOFTWARE AIR LINK DE UBIQUITI .................................................. 32 7.6 RECOMENDACIONES ..................................................................................................... 33 8. CONCLUSIONES .................................................................................................................... 35.

(7) 9. ANEXOS .................................................................................................................................. 36 10. BIBLIOGRAFIA .................................................................................................................... 40.

(8) LISTA DE FIGURAS. Figura 1. Red informática ............................................................................................................. 15 Figura 2. Red inalámbrica ............................................................................................................. 16 Figura 3. Logo de WiFi ................................................................................................................. 16 Figura 4. Topología punto a punto ................................................................................................ 17 Figura 5. Topología malla ............................................................................................................. 18 Figura 6. Topología punto a multipunto ....................................................................................... 18 Figura 7. Logo de Wimax Forum ................................................................................................. 19 Figura 8. Funcionamiento de Wimax............................................................................................ 20 Figura 9. Zona Bananera Municipio del Departamento de Magdalena ........................................ 26 Figura 10. Rocket M5 ................................................................................................................... 28 Figura 11. Antena PowerBeam M5-300 ....................................................................................... 29 Figura 12. Estabilizador de Voltaje ENER.....................................................................................30 Figura 13. Cable UTP.....................................................................................................................31 Figura 14. Router Huawei BM626e Wimax CPE..........................................................................31 Figura 15. Ubicación de antenas por Air Link .............................................................................. 33.

(9) LISTA DE TABLAS. Tabla 1. Características de Wimax................................................................................................21 Tabla 2. Comparativa Wimax vs WiFi..........................................................................................21 Tabla 3. Dispositivo Rocket M5 ................................................................................................... 28 Tabla 4. Antena PowerBeam PBE-M5-300 .................................................................................. 29 Tabla 5. Estabilizador ENER ........................................................................................................ 30 Tabla 6. Router Huawei BM626e ................................................................................................. 32.

(10) 1.. INTRODUCCION. Hoy en día el uso de redes de enlaces inalámbricas en las empresas es de suma importancia para los usuarios, debido a que este tipo de conexión incrementa el acceso rápido logrando con esto, el aumento de la productividad y una mejor seguridad en cuanto a la red. Una red de enlace inalámbrica radica en conectar lugares de difícil acceso donde no hay servicios de telecomunicaciones. Por consiguiente, el objetivo principal de estos enlaces inalámbricos es de llevar internet Banda Ancha desde un punto donde ya exista hasta donde sea necesaria la nueva conexión. (Reqquality, 2016). Una red inalámbrica consiste en la tecnología que logra conectar diferentes dispositivos a otros aparatos sin cable a internet Banda Ancha dentro de la misma red, este proceso se produce por medio de ondas electromagnéticas y su instalación es sencilla, rápida y económica más que una red cableada. (Duarte, 2015). Las redes inalámbricas se basan por el estándar IEEE 802.11 sin embargo, es necesario saber que es muy importante en la evolución de las tecnologías de las redes para ofrecer una buena cobertura y calidad en la señal de una red inalámbrica. Wimax es la tecnología que proporciona conectividad a internet a nivel metropolitano. Es muy interesante en desarrollos tecnológicos actualmente implementados que están bajo el estándar IEEE 802.16 donde cada día se ha hecho más posible en el mercado actualmente. (Hibritel, 2017). Este proyecto surge de la iniciativa del grupo de trabajo por mejorar la problemática que se presenta en la I.E.D. José Benito Vives de Andreis así como en otras entidades educativas municipales y departamentales ubicadas en la Zona Bananera al momento de acceder a los 9.

(11) servicios ofrecidos por la red, lo que ayudara a desarrollar sus actividades diarias de manera fácil, rápida y sin presentar problemas o inconvenientes. Por lo anterior se requiere el diseño de una red de enlace con la tecnología Wimax para darle solución al problema expuesto anteriormente. 1.1. PLANTEAMIENTO DEL TEMA En Colombia, la cobertura digital aun es deficiente, afectando esto la educación en general y con mayor fuerza a las personas más necesitadas, como es el caso de muchos en la ciudad de Santa Marta y aun peor en los territorios más apartados del departamento del Magdalena, donde desafortunadamente los niños de las escuelas de estos municipios retirados aun no cuentan (si quiera) con el beneficio del acceso a internet. (Bernal, 2017). En el municipio de la Zona Bananera del Departamento del Magdalena, encontramos muchas escuelas que presentan el problema expuesto anteriormente por el no acceso a la red, lo anterior puede ocasionar desventajas y efectos perjudiciales como: . Disminuye las habilidades de percepción y las capacidades de conceptualización en los estudiantes.. . Los alumnos se forman pocos curiosos.. . El nivel de sus pensamientos críticos y autónomos es bajo.. . Pierden la oportunidad de poder acceder a conocimientos nuevos o desconocidos, lo que afecta su mente ya que no logran expandirla.. . Los alumnos que no tienen acceso a internet tienen un deficiente entendimiento de las cosas, incluyendo las diferentes realidades y el mundo que los rodea.. Por lo anterior se puede evidenciar la situación de la educación en zonas que carecen del acceso a internet. (Gabutti, 2017). 10.

(12) Las entidades que se encuentran ubicadas en la Zona Bananera a diario expresan la dificultad del acceso a internet. Al realizar una visita a la I.E.D. José Benito Vives de Andreis se encontró diversos desconciertos por parte de los estudiantes donde se pudo constatar como: . El acceso a internet por ser zona rural y difícil acceso de conectividad por ambientes y escenarios naturales.. . Estar aislados del mundo globalizado y demás entidades educativas de la zona y distrito.. Estos son los inconvenientes o problemas más frecuentes y es por esto que se requiere saber ¿Cuál sería el medio de transmisión idóneo que permita el acceso a internet de la I.E.D. Jose Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera desde la Universidad Cooperativa de Colombia Sede Santa Marta? Por lo tanto se requiere realizar un estudio de los diferentes tipos de redes existentes, así como los dispositivos de red disponibles actualmente en el mercado, para ofrecer acceso a internet a la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera de forma óptima, para lograr mejorar las condiciones de estudio de la misma y que puedan tener una conectividad excelente de forma rápida y segura de los diferentes servicios ofrecidos por el internet Banda Ancha.. 11.

(13) 2. JUSTIFICACION. Para la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera del Departamento del Magdalena, uno de los principales problemas que originan molestias con relación al acceso a internet es la conectividad, la falta de cobertura de la red y la lentitud en la velocidad de la transmisión de los datos. Por los motivos mencionados es que se considera el diseño de un sistema de telecomunicación inalámbrica con tecnología Wimax para el acceso a internet de la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera del Departamento del Magdalena desde la Universidad Cooperativa de Colombia Sede Santa Marta. En este proyecto se plantea los requerimientos mínimos del sistema de telecomunicación a diseñar y los beneficios como: rápido acceso al internet Banda Ancha, facilidad en mejorar la administración de programas y aplicaciones sin importar el sitio donde se encuentre, mayor seguridad y facilidad en el uso en la comunidad general de la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera en el cual logren obtener la mejor alternativa para el acceso en lo que respecta al internet, al mismo tiempo un incremento mayor con relación al ambiente virtual para todos los niños de primaria y bachillerato, observando que con estas facilidades se podrán realizar muchas actividades de manera rápida sin perder la conexión. La mejor alternativa para poder lograr solucionar el problema que presenta la I.E.D. José Benito Vives de Andreis, seria de cierta forma, optar por utilizar la tecnología Wimax, ya que tiene muchas cualidades que son necesarias para cumplir el objetivo; está es una de las mejores cuando se habla de avances tecnológicos hoy en día, Wimax como tecnología proporciona mejorar la comunicación y navegación en general al brindar internet de banda ancha. 12.

(14) La tecnología Wimax es muy parecida al WiFi, la diferencias entre ambas es que el WiFi se aprovecha para redes inalámbricas locales, mientras que Wimax se puede adquirir de forma Fija y Móvil en cuanto a sus servicios y cobertura. (Barros, 2017). Por eso gracias a esta tecnología inalámbrica, sería la mejor alternativa para la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera del Departamento del Magdalena. Es por esto, que con un diseño elaborado para la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera, se contaría con una importante inclusión que ayudará a todas las gestiones administrativas y académicas del Departamento del Magdalena.. 13.

(15) 3. OBJETIVOS. 3.1. OBJETIVO GENERAL Diseñar un sistema con radio enlaces para brindar servicio de Banda Ancha a la I.E.D. José Benito Vives de Andreis desde la Universidad Cooperativa de Colombia Sede Santa Marta. 3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS . Realizar un estudio de viabilidad para determinar los puntos estratégicos de conectividad de los sitios a interconectar.. . Seleccionar los equipos de comunicación a utilizar.. . Simular mediante programa air Link de Ubiquiti, la implementación de las conexiones.. 14.

(16) 4. MARCO TEORICO. En este trabajo se realizó el diseño de una red con tecnología Wimax para el acceso a internet de la Institución Educativa Departamental José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera. Para entender más a fondo lo anterior, es muy importante aclarar algunos conceptos. 4.1. RED INFORMATICA La red informática es un sistema de dos o más equipos conectados entre sí con el objetivo de intercambiar información y compartir recursos a gran velocidad. Según expresa (webranded, 2017).. Figura 1. Red informática. Fuente: (webranded, 2017).. 15.

(17) 4.2. RED INALAMBRICA Es un sistema de comunicación entre equipos o dispositivos sin utilizar cable de red, básicamente es conectar los computadores a un dispositivo como Access Point, router o extensor de red. (intel, 2017). Figura 2. Red inalámbrica. Fuente: (Quintana, 2015). 4.3. WIFI Es una tecnología de comunicación inalámbrica que permite el acceso a internet de equipos electrónicos como un celular, Tablet, computador mediante el uso de radiofrecuencias y sin necesidad de un cable para la entrega de la información. (Pachecho, 2015). Figura 3. Logo de WiFi. Fuente: (Shutterstock, 2018).. 16.

(18) 4.4. TOPOLOGIA DE UNA RED La topología de una red es la ubicación lógica o física de los componentes principales de la misma, a continuación se relacionan las más conocidas: 4.4.1. TOPOLOGIA PUNTO A PUNTO Es una topología muy sencilla que se basa en pasar la información de un enlace único de un punto hasta otro punto. (Rodriguez, 2016).. Figura 4. Topología punto a punto. Fuente: (Rodriguez, 2016).. 4.4.2. TOPOLOGIA MALLA Es una topología que está compuesta por nodos, se puede utilizar en redes inalámbricas y tiene la ventaja de no ser dependiente de un nodo para el buen funcionamiento en la red, es decir que en el momento que se caiga un nodo la red sigue funcionando. (Rodriguez, 2016).. 17.

(19) Figura 5. Topología malla. Fuente: (Rodriguez, 2016). 4.4.3. TOPOLOGIA PUNTO A MULTIPUNTO Es una topología muy utilizada que permite mantener la comunicación de un punto de un terminal a otro al mismo tiempo en simultáneo. (Rodriguez, 2016). Figura 6. Topología punto a multipunto. Fuente: (Rodriguez, 2016). 4.5. CLASIFICACION DE LAS REDES POR COBERTURA La clasificación de la red es muy importante a la hora de diseñarla y montarla, sin embargo las redes pueden clasificarse según su cobertura: 4.5.1. RED DE ÁREA LOCAL (LAN): Es una red pequeña que es limitada a un área en especial como a un cuarto o un edificio. (Molina, 2014). 18.

(20) 4.5.2. RED DE AREA METROPOLITANA (MAN): Es una red muy importante que brinda una cobertura extensa en un área geografía. (Molina, 2014). 4.5.3. RED DE CAMPUS (CAN): Es una red que conecta redes de área local de un área geográfica y se extiende entre varios edificios. (Molina, 2014). 4.5.4. RED DE AREA EXTENSA (WAN): Son redes ofrecidas por empresas de telecomunicaciones públicas o privadas que utilizan enlaces de fibra óptica, microondas o vía satélite a varias ciudades, regiones o países. (Molina, 2014). 4.6 WIMAX Wimax es una tecnología de las más usadas para hacer un enlace en la comunicación entre dispositivos e Internet. Esta tecnología también es conocida conexión de última milla y es muy utilizada en zonas rurales. (Yubero, 2013). 4.7 ESTANDAR WIMAX El estándar Wimax IEEE 802.16 es un protocolo que está definido para el acceso inalámbrico de las redes de área metropolitana (WMAN) y a su vez opera en dos capas del modelo OSI como es la capa física y la capa de control de acceso al medio. (Alcaraz-Chávez, 2013). 4.8 WIMAX FORUM Wimax Forum es una organización de distribuidores de equipos y componentes informáticos que actualmente tiene más de 400 miembros, incluyendo a Alcatel, AT&T, Intel y Motorola. Figura 7. Logo de Wimax Forum. Fuente: (Mitchell, 2018). 19.

(21) Los objetivos de este grupo esencialmente se basan en el estándar 802.16 donde han desarrollado muchos aparatos y dispositivos que funcionen con la tecnología Wimax. (Mariana, 2015). 4.9 TIPOS DE REDES WIMAX Las redes Wimax se dividen en dos categorías: 4.9.1 WIMAX FIJO (IEEE 802.16-2004): Es quien determina la conexión de línea fija a través de una antena en el techo, similar a una antena de televisión y funciona con una frecuencia 2.5 GHz y 3.5 GHz con licencia. (Romero & Toro, 2015) 4.9.2 WIMAX MÓVIL (IEEE 802.16E): Es la que permite que los equipos móviles de los clientes se conecten a Internet; además abre puertas para el uso de teléfonos móviles por IP y servicios de alta velocidad. (Romero & Toro, 2015). 4.10 FUNCIONAMIENTO DE LA TECNOLOGIA WIMAX La tecnología Wimax funciona con antenas conectadas en zona rural, en el campo o donde otras tecnologías no llegan, es importante siempre saber cómo funciona y si la empresa de telecomunicaciones presta el servicio de Wimax. (Maugard, 2016). En la siguiente figura se puede ver cómo funciona la tecnología Wimax. Figura 8. Funcionamiento de Wimax. Fuente: (Karina, 2016). 20.

(22) 4.11 WIMAX Y LA CALIDAD DE SERIVICIO (QoS) En la tecnología Wimax la calidad de servicio (QoS) se refiere a las técnicas y procedimientos utilizados para dar un tratamiento a los requisitos mínimos de la red en cuanto a parámetros de calidad de servicio como es el retardo; teniendo en cuenta la habilidad de ofrecer prioridad a unos determinados tipos de tráfico, independientemente de la tecnología de red utilizada. (Cruz Felipe, 2013). 4.12 CARACTERISTICAS DE WIMAX Entre las principales características de la tecnología Wimax se encuentran: Tabla 3. Características de Wimax CARACTERISTICAS DE LA TECNOLOGIA WIMAX La tecnología Wimax pertenece a la familia de tecnologías 4G. Wimax alcanza distancias de hasta 80 Km y velocidades de 70 Mbps. Se utiliza principalmente en zonas rurales. Wimax utiliza bandas de Frecuencia 2.5 GHz y 3.5 GHz. La tecnología Wimax dependiendo de la regulación del país, tiene facilidad para adicionar más canales. Fuente: Autores. 4.13 WIMAX VS WIFI Las principales diferencias entre Wimax vs WiFi son las siguientes: Tabla 4. Comparativa Wimax vs WiFi TECNOLOGIA WIMAX VS TECNOLOGIA WIFI Wimax es un sistema que cubre una gran cantidad de Km. WiFi facilita el acceso a una red local pero su alcance es limitado. Wimax utiliza el estándar 802.16 WiFi utiliza el estándar 802.11 Wimax soporta calidad de servicio (QoS). WiFi soporta calidad de servicio (QoS). Fuente: Autores. 21.

(23) 4.14 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE WIMAX Las ventajas de la tecnología Wimax son las siguientes: . Utilizar numerosos servicios como videos y datos.. . Wimax proporciona un gran ancho de banda logrando admitir más de 60 conexiones.. . Esta tecnología brinda medidas de seguridad para usuarios.. . Wimax es la más utilizada en lugares que resulta ser más caro que hacer llegar la fibra óptica.. Según expresa (Mejia, 2017). Las desventajas de la tecnología Wimax son las siguientes: . Su cobertura solamente es posible en lugares en donde el operador la proporcione y tenga las antenas necesarias.. . Wimax requiere de una pequeña antena en el exterior del hogar y debe ser instalada por la empresa de telecomunicaciones.. . La conectividad a la red por medio de Wimax puede verse afectada por interferencia y ondas.. Según expresa (Mejia, 2017). 4.15 PRINCIPALES APLICACIONES DE WIMAX La tecnología Wimax proporciona grandes posibilidades para entornos, entre las cuales se mencionan las siguientes: conectividad en zonas rurales, internet Móvil, datos, audio, video, conectividad para catástrofes y situaciones provisionales. (Martínez, 2015).. 22.

(24) 5. METODOLOGIA. El proyecto utilizara la metodología descriptiva; El Diseño de investigación descriptiva es un método científico que implica observar y describir el comportamiento de un sujeto sin influir sobre él de ninguna manera (Martyn Shuttleworth, 2008). Además utilizará la metodología analítica; Los métodos analíticos se definen como el conjunto de técnicas que nos permiten conocer cualitativa y/o cuantitativamente la composición de cualquier proceso en el que se encuentre.(Alejandro Bujan Pérez, 2017), debido a que ésta nos permitirá reconocer los inconvenientes que se presentan en la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera del Departamento del Magdalena al momento de acceder al internet desde cualquier lugar y en lo que se refiere a la parte analítica profundizaremos sobre los datos que tomaremos para la realización en el diseño. 5.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN El tipo de investigación que se ha planteado es cualitativa, porque se va a trabajar con las declaraciones y observaciones con el propósito de proceder luego a explicar la interpretación y situación deseada. 5.2. DISEÑO DE LA INVESTIGACION El diseño de la investigación es exploratorio, debido a la búsqueda de información donde se evaluarán los aspectos que son vinculados a los avances tecnológicos en la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la zona bananera que actualmente ocurre en un proyecto. Aclarado lo anterior se puede decir que la estructura base es la siguiente: . Realizar el estudio del área.. . Procesar la información. 23.

(25) . Construcción del diseño.. . Identificación de dispositivos recomendados.. 5.3. TÉCNICA PARA LA RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN Para obtener los resultados de la información de nuestro trabajo, se observaron todas las actividades por el método de observación directa, la entrevista, el internet y el apoyo de bases teóricas o bibliográficas necesarias para tener el conocimiento sobre algunos conceptos de nuestra investigación. Además se tuvieron en cuenta las recomendaciones del nuestro tutor, el cual tiene una amplia experiencia en el campo, a la hora de realizar la recolección de la información.. 24.

(26) 6. RESULTADOS DE LA REVISIÓN REALIZADA. Con la información del diseño de una red de enlace inalámbrica para el acceso a internet de la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera del Departamento del Magdalena, se logró conocer la realidad de la población para mejorar los servicios en cuanto a la calidad y conectividad. Con este proyecto hay una confianza en la comunidad en general donde se mejorara sus procesos diarios con el internet Banda Ancha, además logrará subir y descargar archivos con rapidez, así mismo buscar información en la red, podrán compartirla y resolver sus dudas vía internet comprendiendo que este es necesario para un buen progreso y avance para todos ellos. Por todo lo anterior, en este trabajo de investigación con algunas referencias bibliográficas, pudimos realizar comparaciones con otras tecnologías inalámbricas, donde se puede resaltar que actualmente la tecnología que se utiliza es Wimax, gracias a los beneficios que brinda y a la vez porque puede efectuarse en este proyecto de investigación por sus especificaciones técnicas y equipos de telecomunicaciones a utilizar que son de marca Rocket y Ubiquiti.. 25.

(27) 7. ANALISIS Y DISCUSION. El municipio de la Zona Bananera se encuentra a una distancia de 87km de la capital de santa marta, desde el extremo sur del municipio y a 40 km desde la cabecera municipal, prado Sevilla. (Alcadía Zona Bananera, 2018). La Zona Bananera tiene una extensión total de un área de 47.971 km² y una extensión área urbana de 421 km² con una altitud de la cabecera municipal de 30 metros sobre el nivel del mar y mantiene una temperatura media de 29Cº. (Alcadía de Zona Bananera, 2018). Este municipio del Departamento del Magdalena actualmente está conformado por 11 corregimientos de los cuales se encuentra Sevilla, Rio Frio, Guamachito, Soplador, Palomar, Varela, La Gran Vía, Santa Rosalía, Orihueca, Guacamayal y Tucurinca. (Opinion Caribe, 2017). Figura 9. Zona Bananera Municipio del Departamento de Magdalena. Fuente: (Google Maps, 2018).. 26.

(28) 7.1. ESTUDIO DE VIABILIDAD Con el respectivo estudio que se realizó en la I.E.D. José Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera, se evidenció que por ser una zona rural según sus condiciones, se logra ver ciertos elementos y aspectos que afectan el funcionamiento en cuanto al acceso a la red como son los siguientes: . Interferencias y transmisiones de señales por la misma frecuencia tienen efectos negativos en el rendimiento de la red.. . Obstáculos y problemas de señales por los cerros.. . Despliegue de antenas de forma incorrecta.. . La distancia y cobertura entre diferentes dispositivos.. . Limitaciones y solapaciones del espectro de los canales.. . La polarización de la señal en algunas instalaciones que pidan grandes anchos de banda o enlaces punto a punto.. 7.2. TOPOLOGIA DE LA RED La Zona Bananera según sus condiciones geográficas es considerada como un área rural, por lo tanto lo ideal es establecer una topología Punto a Punto para la red de acceso. 7.3. UBICACIÓN DE LAS ANTENAS . Antena Transmisora: Esta antena va emitir el internet desde la Universidad Cooperativa de Colombia Sede Santa Marta.. . Antena Receptora Intermedia. Está ubicada en Cerro Kennedy, recibe la señal de la Universidad Cooperativa de Colombia Sede Santa Marta. . Antena Repetidora. Está ubicada en Cerro Kennedy, repite la señal de la anterior antena. 27.

(29) . Antena Receptora Final. Está ubicada en la parte externa trasera de la I.E.D. José Benito Vives de Andreis y recibe la señal de la antena repetidora.. 7.4. EQUIPOS SELECCIONADOS Se utilizara el ROCKET M5 Ubiquiti, la antena PowerBeam M5-300, router Huawei BM626e Wimax CPE, regulador de voltaje, cable UTP categoría 6. ROCKET M5: Este es un dispositivo que permite cubrir grandes distancias con enlace punto a punto y se conecta a las antenas Ubiquiti sea de manera parabólica o sectorial. Figura 10. Rocket M5. Fuente: (Barrios, 2018). Tabla 3. Dispositivo Rocket M5 ESPECIFICACIONES TECNICAS Frecuencia 5 GHz. Cuenta con un puerto RJ45 Voltaje de entrada 24V Procesador atheros 400 MHz. Memoria 64MB, 8MB flash. Cuenta con un conector tipo N macho para conectar la antena. Fuente: (Barrios, 2018).. 28.

(30) ANTENA POWER BEAM M5-300: Es una antena que tiene un diseño mecánico innovador en acero galvanizado que proporciona ventajas como selección automática de canales y presenta grabación en tiempo real como también resultados de informe.. Figura 11. Antena PowerBeam M5-300. Fuente: (Ds3Comunicaciones, 2018). Tabla 4. Antena PowerBeam PBE-M5-300 ESPECIFICACIONES TECNICAS Procesador atheros 560MHz y consumo de energía de 6w. Potencia de salida 28 dBm y fuente de alimentación 24V. Memoria 64 MB DDR2, 8 MB de flash. Interfaz de Redes con puerto 1 x 10/100 Ethernet Modulación 802.11 g Fuente: (Ds3Comunicaciones, 2018).. 29.

(31) ESTABILIZADOR DE VOLTAJE Figura 12. Estabilizador de Voltaje ENER. Fuente (Linio.com) Tabla 5. Estabilizador ENER. ESPECIFICACIONES TECNICAS Voltaje de entrada de 95 a 135 voltios. Voltaje de salida de 120 voltios. Protección de picos de alto voltaje. Cuatro contactos de salida. Internet/ fax opcional. Monitor de fases. Voltímetro de salida. Dos relevos. Luces led para retroalimentación. Botón de ON/OFF. Fuente: (Linio.com). 30.

(32) CABLE UTP: Es un cable que se utiliza de manera sencilla para sistemas de telecomunicaciones. Existen muchas categorías y este cable soporta una cantidad de productos con buen rendimiento dentro de un sitio o lugar que se necesita. Fuente (Dominic, 2018). Figura 13. Cable UTP. Fuente (Endeos Store, 2018). ROUTER HUAWEI BM626E WIMAX CPE: Es un router diseñado para proporcionar la función de acceso a internet inalámbrico, crear una nueva experiencia y proporciona una interfaz amigable para configurar ancho de banda, frecuencia, VoIP, WiFi, seguridad e información de visualización. (Mobile Broadband, 2013). Figura 14. Router Huawei BM626e Wimax CPE. Fuente (AliExpress.com) 31.

(33) Tabla 6. Router Huawei BM626e ESPECIFICACIONES TECNICAS Admite la herramienta de configuración de la interfaz de usuario WEB Frecuencia 2.496-2.69GHz Canal 5MHz, 10MHz. Matriz de antena inteligente incorporada.. Rata de Datos Máximo 20Mbps en bajada, 5Mbps en subida. 802.16e Seguridad para autenticación y cifrado.. Fuente (Mobile Broadband, 2013).. 7.5. SIMULACION SOFTWARE AIR LINK DE UBIQUITI Se hará uso de la herramienta de simulación para garantizar el diseño de la red inalámbrica, el software requiere de los parámetros: la antena transmisora, la antena repetidora y la antena receptora, altura de las antenas, conectores, frecuencia de operación, la distancias entre el transmisor y el repetidor y entre el repetidor y el receptor; para efectos de simulación el software solo acepta en el punto de repetición una antena, pero se explica durante el desarrollo del trabajo que en ese punto van dos antenas, una que recibe la señal y otra que la repite. En primer lugar se ha elegido esa zona geográfica a la que se quiere mejorar la cobertura de internet. En la figura siguiente se puede ver reflejado la ubicación de la antena Transmisora, la antena Repetidora y la antena Receptora para la Institución.. 32.

(34) Figura 15. Ubicación de antenas por Air Link. Fuente: (AirLink de Ubiquiti). Por esta razón, dentro de la figura 12 se relaciona los dispositivos a utilizar tanto para el acceso y la cobertura como lo es la antena PowerBeam M5-300 y el Rocket M5 propuesta con la propagación de la señal que se desea suministrar para la I.E.D. Jose Benito Vives de Andreis. Las ventajas y beneficios de simulación de conexión con este software es que cuenta con herramientas muy buenas facilitando labores de diseño para redes de enlaces inalámbricos como también que muestra en tiempo real los problemas que se presentan de una manera sencilla. 7.6. RECOMENDACIONES Se recomienda a la I.E.D. José Benito Vives de Andreis las siguientes recomendaciones que ayudaran a estar protegidos como se describe a continuación: 33.

(35) . Un aspecto importante a tener en cuenta es, que en la seguridad inalámbrica el cifrado de los datos sea WPA o WPA2-Personal, lo que determinará lo complicado que será acceder o no a la red.. . Para dar más seguridad a la red podemos ocultarla haciendo que el SSID no esté visible.. . Cambiar el nombre de la red y contraseña con el que se identifica la red inalámbrica.. . Conocer que computadores y dispositivos están conectados y usan la red.. . Actualizar a la última versión el firmware del Router si está disponible.. 34.

(36) 8. CONCLUSIONES. En este proyecto de investigación con las pruebas realizadas se puede concluir que para obtener una mejor calidad del servicio de acceso a internet para la I.E.D. Jose Benito Vives de Andreis de la Zona Bananera, se necesita cambiar a la opción recomendada la cual es implementar Tecnología Inalámbrica; con el diseño realizado se logra evidenciar que esta es la mejor alternativa para poder obtener una mayor cobertura para el acceso a internet, logrando con esto mayor eficiencia en las actividades de toda la comunidad educativa en general. Hay que dejar por sentado que uno de los posibles obstáculos para el análisis topográfico del sitio donde se colocaría la antena repetidora es de difícil acceso, por lo que se optó para ello utilizar el software de simulación Air Link de Ubiquiti. Es muy importante señalar que el análisis previo del problema nos facilitó un mejor desarrollo de este proyecto. Por esta razón, es muy significativo resaltar que gracias al seminario de profundización, se pudo entender el uso de la tecnología Wimax con relación a las redes de telecomunicaciones.. 35.

(37) 9. ANEXOS. EVIDENCIAS DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN DE LA I.E.D. JOSE BENITO VIVES DE ANDREIS.. 36.

(38) El cable de la empresa de telecomunicaciones va desde el gabinete o rack de pared donde se encuentran unos dispositivos tecnológicos hacia la parte del techo, pasando por unas canaletas y unos tubos dentro de la institución que no se logran ver, hasta llegar a su punto que es donde se encuentra la antena de Movistar que da al patio.. En esta imagen se puede ver el pasillo donde se encuentra la sala de informática de I.E.D. Jose Benito Vives de Andreis. 37.

(39) ÁREA DE SALA DE INFORMATICA Y EQUIPO DE TRABAJO DE LA INSTITUCION.. Dentro de la sala de informática se pudieron observar unas cajas negras que contienen varios computadores portátiles y un proyector Video Beam de marca Epson.. 38.

(40) TORRES Y ANTENAS. 39.

(41) 10. BIBLIOGRAFIA. Alcadía de Zona Bananera. (2018). Informacion de Municipio. Obtenido de http://www.zonabananera-magdalena.gov.co/MiMunicipio/Paginas/Informaci%C3%B3ndel-Municipio.aspx Alcadía Zona Bananera. (2018). Calles de Zona Bananera. Obtenido de http://www.zonabananera-magdalena.gov.co/Paginas/default.aspx Alcaraz-Chávez, Á. &.-M.-G.-L. (2013). Analisis de cobertura de las tecnicas de modulacion y codificacion en redes inalambricas basadas en IEEE 802.16. Obtenido de http://www.redalyc.org/html/614/61428315001/ Alejandro Buján Pérez (2017). https://www.enciclopediafinanciera.com/definicion-metodoanalitico.html Barrios, M. (2018). Red cetus Rocket M5. Obtenido de http://www.redcetus.cl/ubiquiti-rocketm5/ Barros, J. A. (2017). Tecnologías inalámbricas en constante evolución, WiFi, WiMax y Bluetooth. Obtenido de http://www.compartirwifi.com/blog/tecnologias-inalambricas-enconstante-evolucion-wifi-wimax-y-bluetooth/ Bernal, M. C. (2017). El acceso a internet para los municipios del pais. Obtenido de http://www.eltiempo.com/tecnosfera/novedades-tecnologia/crece-el-acceso-a-internet-enmunicipios-de-colombia-123998 Cruz Felipe, M. d. (2013). Análisis de la QoS en redes inalámbricas. Obtenido de http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2227-18992013000100010. 40.

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Figure

Figura 1. Red informática
Figura 2. Red inalámbrica
Figura 4. Topología punto a punto
Figura 6. Topología punto a multipunto
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Referencias

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