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TRABAJO DE FIN DE CARRERA INTEGRACIÓN DE REDES TELEMÁTICAS
DISEÑO DE UNA RED INALÁMBRICA DE ACCESO A INTERNET EN POBLETE
ALBERTO SÁNCHEZ CAMACHO
TUTORIZADO POR JOSÉ LÓPEZ VICARIO
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
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Agradecimientos
A mi mujer y a mi hijo, por su fuerza y ánimo diarios
A mis amigos, por su apoyo para terminar la carrera
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
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Índice
1. Introducción 4
1.1. Justificación del proyecto 4
1.2. Descripción y objetivos del proyecto 5
1.3. Primera aproximación a los equipos 7
1.4. Planificación del trabajo 8
1.5. Análisis de riesgos 11
2. Análisis del municipio 12
2.1. Características y población 12
2.2. Zonas 13
3. Infraestructura 20
3.1. Tecnología, equipos y antenas 20
3.1.1. Tecnología y estándares 20
3.1.2. Antenas 23
3.2. Topología de la red 24
3.3. Gestión 25
3.4. Mantenimiento 25
3.5. Calidad del servicio (QoS) 26
4. Legislación 28
5. Diseño de red 29
5.1. Decisión de los equipos 30
5.2. Descripción de los equipos elegidos 33
5.3. Ubicaciones 35
5.4. Estudio de atenuación y potencia 38
5.5. Simulación 41
5.6. Seguridad, gestión y mantenimiento 47
6. Ampliaciones 49
7. Presupuesto 50
7.1. Presupuesto final 50
7.2. Financiación pública 51
7.3. Entregables 52
8. Valoración personal 53
9. Referencias 54
10. Índice de imágenes 57
11. Datasheets 59
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1. Justificación En la última década, el crecimiento del uso de las nuevas tecnologías ha sido exponencial.
Cuando parece que el desarrollo ha tocado techo, aparecen nuevos dispositivos y nuevas
necesidades que provocan que la población utilice internet con más ahínco. Así lo demuestran
los últimos datos del Instituto Nacional de Estadística (INE) sobre el equipamiento y uso de
nuevas tecnologías de la información y la comunicación (TIC) en los hogares. En 2013, casi el
70% de los hogares dispone de conexión a internet, frente al 67% que lo hacía el año anterior.
Más de la mitad de la población española entre 16 y 74 años utiliza internet a diario. Y siete de
cada diez internautas han utilizado dispositivos móviles para conectarse a internet,
principalmente el teléfono. Y no es de extrañar, porque el 96% de las viviendas dispone al
menos de un teléfono móvil, un porcentaje muy similar a la televisión y bastante por encima
del ordenador (73%) y el teléfono fijo (78%).
Además, las TIC han penetrado especialmente entre los menores, ampliando el
abanico de edades con acceso a internet desde cualquier punto. El 63% de ellos dispone de
teléfono móvil y el uso de ordenador es prácticamente universal. Es una práctica mayoritaria
en menores de 10 años y aumenta significativamente hasta llegar al 90% de la población de 15
años.
Aunque la mayor parte de los internautas accede a internet desde su vivienda, casi un
20% lo hace desde un área pública con red inalámbrica. No obstante, según se desprende de
los datos del INE, la conexión más utilizada para navegar desde el móvil es la propia red de
telefonía. Esto ocurre así porque en núcleos urbanos es relativamente sencillo conectarse
desde cualquier punto: existe amplia cobertura de red móvil mediante 4G, 3G, GPRS o UMTS y,
además, diversos establecimientos ofrecen conexión gratuita (bares y restaurantes,
bibliotecas, centros de estudios, etcétera). No obstante, en núcleos rurales la disponibilidad de
cobertura de telefonía móvil no es tan amplia por la menor concentración de habitantes y las
conexiones Wi-Fi habilitadas por comercios o administraciones brillan por su ausencia.
Si la brecha digital por edades y entre hombres y mujeres se reduce paulatinamente en
una media de un punto porcentual al año según avanza la implantación de las nuevas
tecnologías, encontramos que ahora este distanciamiento se produce entre núcleos urbanos y
rurales. En un momento en que la crisis económica dificulta la vida en las grandes ciudades por
el aumento del coste de bienes y servicios básicos, se aprecia una tímida tendencia de retorno
a los pequeños núcleos poblacionales. No obstante, la gente joven no termina de decidirse a
enraizar en pequeños pueblos por diversas razones, entre ellas el aparente aislamiento. La
facilidad en el acceso a las nuevas tecnologías puede paliar en cierta medida esta tendencia y
devolver la vida a los núcleos rurales.
El desarrollo en las diversas tecnologías, unida a su masiva implantación, ha abaratado
sus costes hasta el punto de que es posible llevarlo hasta puntos más lejanos. Es
responsabilidad de las administraciones favorecer las condiciones necesarias para asegurar el
relevo generacional y buscar nuevos nichos de empleo y generación de riqueza.
1.1. Justificación del proyecto Poblete es un municipio de 2.159 habitantes, ubicado en el centro de la provincia de Ciudad
Real (Castilla-La Mancha), a siete kilómetros de la capital. Ocupa una superficie de 27 km2 y su
desarrollo geográfico está limitado por la autovía A-41, la carretera N-420, el río Guadiana y el
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yacimiento arqueológico de Alarcos. En los últimos años, debido al boom inmobiliario, ha
vivido un desarrollo demográfico espectacular. Desde 1996, la población prácticamente se ha
triplicado (incremento del 189%) al pasar de 762 habitantes a 2.159, según el Instituto
Nacional de Estadística (INE). Se trata de una población muy joven, con un 25% de sus
habitantes menores de 14 años y un grupo significativo de entre 25 y 40 años, con unas
características muy concretas: son parejas jóvenes de recién casados que llegaron a Poblete
buscando viviendas más económicas que en la capital y unas condiciones de vida idóneas para
formar una familia. El Ayuntamiento se ha esforzado en los últimos años por unir a los
habitantes en una comunidad, por lo que se ha dotado de servicios dirigidos a este tipo de
habitantes: escuela infantil, clubes deportivos, bares y pequeños negocios. El rejuvenecimiento
de la población tiene como consecuencia la demanda de servicios distintos a los tradicionales:
actividades familiares y deportivas, ayudas sociales y facilidad para la utilización de las nuevas
tecnologías. Que se satisfagan o no marcan la diferencia entre que sea un ‘pueblo dormitorio’
o que arraigue la población.
En los próximos meses se abrirá el plazo para presentar proyectos de desarrollo rural
en el marco de la metodología Leader (que une fondos europeos, del Gobierno nacional y del
regional para facilitar la inversión privada) para el periodo 2014-2020. Entre los ejes que se
priorizarán se encuentra la dotación de nuevas tecnologías a los pequeños núcleos rurales. El
Ayuntamiento de Poblete forma parte del grupo de desarrollo rural (GDR) Montes Norte y a
través de él es posible presentar proyectos no productivos (entendiendo como tal que no
están encaminados a generar beneficios pero sí condiciones de vida que ayuden a fijar
población), los cuales pueden alcanzar una financiación pública cercana al 90%.
1.2. Descripción y objetivos del proyecto El objetivo es proporcionar una red telemática a todos los vecinos y visitantes de Poblete
según la legislación vigente, que limita el acceso a internet para evitar la competencia desleal a
las grandes empresas de telecomunicaciones. De ella podrían beneficiarse asimismo los
viajeros que encuentran en Poblete un lugar de paso hacia el yacimiento, el aeropuerto y las
localidades turísticas cercanas, así como los vecinos de la comarca que hacen uso de un
corredor natural (conocido como Vía Verde) para practicar deporte. Asimismo, podría atraer la
inversión de empresas dispuestas a instalarse en el polígono industrial que actualmente se
está urbanizando en el extrarradio. Consideramos que es un proyecto necesario y factible,
fundamental para evitar la despoblación de las áreas rurales, fomentar el sector turístico y
favorecer el emprendimiento. Una vez finalizado, se presentará al Ayuntamiento para su
desarrollo.
Poblete tiene varias zonas interesantes en función de la afluencia de personas o su
atractivo turístico, algo en lo que profundizaremos en sucesivos epígrafes. Debido a que la
localidad está rodeada de pequeñas montañas y cerros, será necesario dividir el proyecto en
tres fases independientes:
1º Fase: Abarcará el centro del municipio, donde se encuentran los lugares públicos
más concurridos: plaza, biblioteca, parques infantiles…
2º Fase: Unirá Poblete con el parque arqueológico de Alarcos y el camino que los
conecta físicamente, donde también se encuentran el pabellón municipal, el campo de
fútbol y la piscina.
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3º Fase: Dará servicio a la Vía Verde y al polígono industrial (en desarrollo). La
existencia del cerro de la ermita de San Isidro convierte esta fase en la más complicada
y presumiblemente más costosa, ya que se unirá el ayuntamiento con el cerro y de ahí
se dará servicio a la Vía Verde.
A continuación, mostraremos gráficamente las zonas. Las imágenes están tomadas de
Google Earth.
1 Zona 1
2 Zona 2
3 Zona 3 (enlace ayuntamiento – ermita de San Isidro)
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4 Zona 3 (enlace ermita de San Isidro – Vía Verde)
1.3. Primera aproximación a los equipos Como hemos descrito en epígrafes anteriores, el proyecto se divide en tres zonas
diferenciadas. Los enlaces entre éstas se realizarán de formas diferentes, que precisa de la
instalación de una estación base (BS) en el ayuntamiento. En Alarcos, la ermita de San Isidro y
la Vía Verde se instalarán equipos de usuario (CPE) y antenas. Existen cuatro tipos de estos
últimos dispositivos (sectoriales, omnidireccionales, direccionales y parabólicas) y su idoneidad
se decidirá más adelante mediante unas simulaciones.
Una vez realizados los enlaces y comprobada su cobertura, será necesario instalar los
puntos de acceso (AP). Estarán ubicados en puntos estratégicos de cada una de las zonas, los
cuales darán servicio mediante Wi-Fi a los lugares deseados.
Por último, en el ayuntamiento se necesitará una instalación de networking, compuesta por
router, firewall, switch y servidores para almacenar la información que los usuarios deseen
consultar. Además, será necesario un programa que pueda filtrar contenidos HTTP e informar
de la política de acceso. La interfaz para el usuario será una web donde los usuarios deberán
registrarse y actuará a su vez como página de inicio.
También será necesario utilizar material auxiliar como cable coaxial, cable utp, mástil
para las antenas y sus correspondientes garras, tacos y tornillos, conectores RJ45 y demás
material fungible.
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1.4. Planificación del trabajo Este trabajo se llevará a cabo durante aproximadamente cuatro meses y en dos etapas: la
primera, el diseño del proyecto y la segunda, su instalación. Asimismo, cada una de ellas se
divide en varias fases que constan de diversas tareas. Una vez realizada la instalación, quedan
varios trabajos que realizar antes de dar por finalizado el proyecto, como es la generación de
backups y de comprobaciones (de forma que, si se detecta algún error, se pueda volver al
punto de partida), la impartición de formación al cliente (para que lleve a cabo el
mantenimiento de forma correcta). Para la dotación de recursos, se ha contemplado en
principio la dotación de una sola persona.
A continuación, se describen los hitos que mostrarán si el proyecto se está
desarrollando con éxito y los plazos máximos a los que nos atendremos:
HITO 1 Entrega del proyecto 09/05/2014
HITO 2 Decisión del cliente 16/05/2014
HITO 3 Zona 1 26/05/2014
HITO 4 Zona 2 06/06/2014
HITO 5 Zona 3 19/06/2014
HITO 6 Backups y comprobaciones 20/06/2014
HITO 7 Formación al cliente 26/06/2014
HITO 8 Entrega final del proyecto 27/06/2014
El siguiente diagrama de Gantt muestra detalladamente la sucesión de tareas
necesarias para acometer el trabajo.
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1.5. Análisis de riesgos Todo proyecto conlleva una serie de riesgos que es conveniente analizar con el fin de prever
las acciones necesarias para paliarlos. Este proyecto presenta los siguientes:
Fallos de software: Pueden presentarse daños físicos o rápida obsolescencia que haga
imposible su ejecución. Por ejemplo, actualización del firmware. Conviene conservar
los manuales y archivos instalados en los equipos y tener en cuenta en la planificación
la disponibilidad horaria de los distribuidores. Estos problemas pueden retrasar la
buena marcha del proyecto solo unas horas o incluso varios días si fuera necesario
sustituir equipos. La probabilidad de que se presenten es alta, por lo que en la
planificación conviene asignar mayor tiempo a esta tarea.
Fallos de hardware: pueden ser causados por incorrecta instalación del software, por
fallos humanos o por defectos de fabricación. La solución pasa por sustituir el equipo
averiado. La única manera de paliarlo es probando el correcto funcionamiento de los
equipos antes de su instalación. La probabilidad de que se dé es baja, por lo que no es
necesario añadir más días.
Errores de cálculo: Causados por equipos que no cumplan las especificaciones
indicadas o por error humano, pueden ocasionar retrasos importantes e incluso la
modificación del proyecto. No es posible paliar este riesgo hasta que se instalan los
equipos. La probabilidad es muy baja, por lo que no es necesario contemplarlo en la
planificación.
Bajas laborales: Causadas por enfermedad, accidente o motivos varios, retrasaría la
instalación varios días en el caso de que no se contara con una persona que pudiera
sustituir al trabajador principal. Es muy difícil estimar la probabilidad, por lo que habría
que contemplar aumentar los recursos humanos si el presupuesto final lo permitiera.
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2. Análisis del municipio Tal y como se avanzamos en el epígrafe 1.1., Poblete está ubicado en el centro de la provincia
de Ciudad Real (Castilla-La Mancha), en la comarca natural de Campo de Calatrava,
caracterizada físicamente por sus suelos volcánicos e históricamente por ser cuna de una de
las órdenes militares más importantes de España. Está a siete kilómetros de la capital y a tres
del parque arqueológico de Alarcos. Su término municipal limita con Ciudad Real, Alcolea de
Calatrava y Corral de Calatrava. La distancia con el segundo núcleo más importante de
población en la provincia (Puertollano) es de 31 kilómetros. Existen otras fronteras naturales
como el río Guadiana, y artificiales como las vías de comunicación A-41 y N-420. Tiene una
extensión de 27 km2 y una altitud media de 627 metros sobre el nivel del mar.
Sus orígenes se remontan a la Edad del Bronce, con la formación de un poblado en la
parte alta del cerro de Alarcos. Éste vive su auge entre los siglos V y III a. C. La decadencia se
firma tras la conocida como batalla de Alarcos, el 18 de julio de 1195, entre las tropas
cristianas de Alfonso VIII de Castilla y las almohades de Yusuf II. Tras su extinción, las gentes
que sobrevivieron fundaron aldeas cercanas; entre ellas, Pozo de Don Gil, donde más adelante
(concretamente, en 1255) Alfonso X fundaría Villa Real (actual Ciudad Real). Poblete logra su
independencia en 1843.
2.1. Características y población Actualmente, cuenta con 2.159 habitantes según el último padrón del Instituto Nacional de
Estadística (2.249 según datos municipales) y la estructura de la pirámide de población (más
ancha en su parte central) asegura que la tendencia al alza continuará en los próximos años.
Puede analizarse en más detalle a la vista de la siguiente imagen, obtenida de la página web
oficial del Ayuntamiento de Poblete:
5 Pirámide de población de Poblete (2013)
Como puede verse, existe una amplia base conformada por menores de 10 años, una
importante población adolescente (entre 15 y 25 años) y una cantidad significativa de adultos
entre 30 y 50 años, especialmente entre 35 a 40, precisamente el rango de edad en el que la
natalidad es mayor a nivel nacional. Esto hace prever que el número de niños y jóvenes irá en
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aumento y que el envejecimiento de la población se irá ralentizando. Es este un fenómeno
curioso en los núcleos rurales españoles, que se caracterizan por una población envejecida.
Se puede decir que Poblete es, hoy por hoy, un ‘pueblo dormitorio’. La mayor parte de
los pobleteños trabajan en Ciudad Real y regresan a casa al mediodía y por la noche. Los fines
de semana se percibe un aumento de población y en los últimos años se ha notado una mayor
cohesión social gracias, entre otros motivos, al esfuerzo del Ayuntamiento por dotar a la
localidad de más y mejores servicios sociales. A continuación, se citan algunos ejemplos:
Creación de un centro de atención a la infancia (CAI).
Aumento de los servicios en el colegio público La Alameda.
Convocatoria de becas para guardería y comedor.
Ampliación de parques: en 2000 solo existía un parque y en 2014, seis.
Mantenimiento de una ludoteca municipal, para mayores de tres años.
Oferta de actividades lúdicas y formativas en la universidad popular.
Ampliación de las escuelas deportivas y construcción de un nuevo pabellón deportivo.
Fomento de la creación de pequeñas empresas con la puesta en marcha de una oficina
de orientación laboral y organización de cursos formativos para parados.
Mantenimiento de la escuela de adultos.
Construcción de un nuevo edificio para el Ayuntamiento y un centro social con
biblioteca.
Construcción de un nuevo centro de salud.
Fomento de las actividades culturales.
Recuperación de fiestas y tradiciones.
Los pobleteños vienen mostrando una buena acogida de las diversas actividades y los
resultados comienzan a notarse en la vida cotidiana. De hecho, se puede constatar un
aumento del tejido asociativo de la localidad, que cuenta en la actualidad con 14 agrupaciones.
No existen datos sobre el uso de las nuevas tecnologías por parte de los pobleteños, pero dada
su juventud es lógico pensar que comparten estadísticas con la población española general, de
las cuales hablamos en el punto 1.1. No obstante, a excepción de un punto de conexión a
internet en el centro social, el resto de espacios no cuentan con disponibilidad de red, ni por
cable ni inalámbrica, ni gratuita ni de pago.
2.2. Zonas Tal y como avanzamos en el apartado 1.2., para el diseño de nuestra red inalámbrica de acceso
a internet, establecemos tres zonas diferenciadas:
Zona 1: centro de la localidad, con los lugares públicos más concurridos: plaza,
biblioteca, parques infantiles… El servicio se dará por tecnología Wi-Fi. El objetivo es
dar servicio simultáneo de 150 usuarios máximo.
Zona 2: centro arqueológico de Alarcos y el camino que lo conecta físicamente con
Poblete, donde se encuentran el pabellón municipal, el campo de fútbol y la piscina. El
objetivo es dar servicio simultáneo de 100 usuarios máximo.
Zona 3: Vía Verde y polígono industrial. Comprende también la ermita de San Isidro. El
objetivo es dar servicio simultáneo de 100 usuarios máximo.
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En total, entre las tres zonas pretendemos dar servicio a 350 personas; para ello, el
Ayuntamiento dispone de dos presupuestos de dos proveedores de internet con las siguientes
características:
Navigo: ofrece al Ayuntamiento un ISP de 100 Mbps. Puede tener pérdidas pero
garantiza un 80% del servicio contratado, por lo que estaríamos hablando de unos 80
Mbps.
Movistar: ofrece al Ayuntamiento un ISP de 100 Mbps mediante fibra óptica.
Cada usuario tendrá limitada la velocidad a 256 Kbps, lo máximo permitido según
legislación vigente que se detallará en el apartado 4. Es suficiente para consultar información,
enviar y recibir correos o ver páginas web. Por tanto, y según los cálculos, elegiremos la opción
de Movistar.
256 Kbps x 350 usuarios = 89,6 Mbps
Esta opción sería suficiente en el caso más extremo: la conexión de 350 usuarios de
forma simultánea. Esta situación es poco probable porque los usuarios de las distintas zonas
no coincidirán en los mismos horarios.
ZONA 1
La zona 1 comprende el centro físico de Poblete, donde se encuentran, entre otros puntos de
interés, el ayuntamiento y la plaza de Cervantes. Ambos son de reciente construcción y
aglutinan la vida administrativa y de ocio de la localidad. El edificio que alberga el Consistorio
fue inaugurado en diciembre de 2009. Se levanta en la plaza de la Constitución, en la que
también se encuentra la iglesia de Santa María Magdalena, que data de los siglos XVII a XX.
6 Ayuntamiento de Poblete
7 Iglesia de Santa María Magdalena
La plaza de Cervantes también se construyó al albur del boom inmobiliario, para unir la
zona antigua de la localidad con las áreas en desarrollo. Se trata de una amplia explanada,
dividida en dos por la N-420, denominada en este tramo calle Cervantes. Allí se ubican la
mayor parte de los pequeños comercios de Poblete, las atracciones feriales en las fiestas
patronales. En ella se ubica asimismo el centro social de Poblete, con biblioteca municipal, aula
de equipos informáticos con conexión a internet y sala de usos múltiples.
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8 Plaza Cervantes
En esta zona hay dos parques. El del Pilar es el más antiguo del municipio y donde se
han celebrado las actividades lúdicas del pueblo. Es de pequeñas dimensiones, cuenta con
paseos, kiosko y zona de juegos infantiles. En los últimos tiempos, ha perdido atractivo en
favor de otros lugares de ocio del municipio. El de las Cuatro Estaciones discurre paralelo a la
carretera N-420. Se caracteriza por una amplia zona de juegos infantiles y es, sin lugar a dudas,
el que une a más familias para disfrutar de su tiempo libre.
9 Parque del Pilar
10 Parque Cuatro Estaciones
Estos puntos de interés comparten varias características que les hacen prioritarios para
la dotación de red WiFi: están ubicados en un lugar céntrico y son zonas de paso, con afluencia
de gente a distintas horas del día y diferentes días de la semana. La gente permanece en ellas
largo tiempo, bien para cumplir trámites (como en el caso del Ayuntamiento) bien para pasar
su tiempo de ocio.
En esta tabla pueden verse los datos exactos de localización geográfica:
ZONA 1 Longitud Latitud Distancia Altitud
Ayuntamiento 38,93538 -3,981183 0 627 m
Pza. Cervantes 38,93724 -3,980201 0,22 Km 627,1 m
Parque Pilar 38,938017 -3,979418 0,33 Km 631 m
P. Cuatro est. 38,935261 -3,983789 0,23 Km 623,1 m
En esta zona, pretendemos dar de forma simultánea acceso a internet a 150 usuarios.
Por tanto:
150 usuarios x 256 Kbps= 38,4 Mbps
ZONA 2
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La Zona 2 comprende la ermita y el yacimiento arqueológico de Alarcos, el pabellón deportivo,
el campo de fútbol y la piscina, que se encuentran alineados formando una línea recta desde el
ayuntamiento al cerro de Alarcos, a poco más de tres kilómetros de distancia. Precisamente en
este lugar existe un corredor natural, habilitado como Vía Verde, que forma parte de la Ruta
del Quijote.
El punto de mayor interés es, sin duda, el cerro de Alarcos. Como ya avanzábamos en
el epígrafe 2, el origen más remoto de Poblete hay que buscarlo en esta elevación. De hecho,
el lema adoptado por la localidad para su promoción turística es ‘Poblete, puerta de Alarcos’.
Tal y como figura en la web oficial del Ayuntamiento, se trata de un “parque arqueológico muy
importante de la historia de la Reconquista castellana y el mundo ibérico en la provincia de
Ciudad Real”. Alarcos ha sido objeto de numerosas investigaciones arqueológicas desde 1984,
las cuales continúan hoy en día. El cerro estuvo ocupado desde la Edad del Bronce hasta la
Plena Edad Media, con un largo periodo intermedio de despoblación, correspondiente a las
épocas romana y visigoda. La ermita, perfectamente restaurada y acondicionada, es posterior.
Se construyó entre los siglos XIII a XIV y está declarada Bien de Interés Cultural (BIC) desde
1980. En el recinto del cerro de Alarcos, que ocupa un total de 33 hectáreas, se encuentran
instalaciones turísticas complementarias.
11 Vista general de Alarcos
12 Ermita de Nuestra Señora de Alarcos
El parque arqueológico reabrió a principios de febrero de 2014 tras 17 meses cerrado.
El Gobierno regional adjudicó su gestión al Ayuntamiento de Ciudad Real. Solo en la visita
inaugural, se contabilizó casi un centenar de personas en dos turnos. Además, se usa como
lugar de celebración de bodas y como sede del festival de música medieval, que en julio de
2014 cumple su 11ª edición. Con estos eventos, la asistencia de público es elevada año tras
año. Además, se celebra la romería de Alarcos el Domingo de Pentecostés, con una
concentración de unas 15.000 personas. Hay que destacar que en este espacio apenas hay
cobertura para realizar llamadas telefónicas y no tenemos provisión datos, por tanto, el acceso
a internet y servicios relacionados es prácticamente imposible.
Dado que existen lugares de interés intermedios entre el centro de Poblete y el parque
arqueológico de Alarcos, la misma inversión en infraestructura posibilitaría dotarlos de mayor
conectividad. Así, a menos de un kilómetro del centro del municipio se encuentran dos lugares
de reunión de los vecinos: el pabellón cubierto polideportivo y el complejo formado por la
piscina municipal y el campo de fútbol. En cuanto al primero, de reciente construcción, es sede
de las escuelas deportivas y acoge, en su explanada exterior, algunos conciertos para el público
joven. La piscina, con bar-restaurante y aseos públicos, y el campo de fútbol de tierra también
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son lugares de reunión de los vecinos. Es necesario señalar que allí coinciden los adultos que
tienen como misión vigilar y cuidar a sus hijos, por lo que pasan largo tiempo sin realizar una
actividad concreta y tienden a utilizar sus dispositivos móviles. De nuevo, nos encontramos con
que en esta zona específica del pueblo no existe cobertura 3G, por lo que consultar algo tan
simple como el correo electrónico se convierte en una misión complicada.
13 Pabellón polideportivo cubierto
14 Piscina municipal y campo de fútbol
Ambos espacios deportivos se unen con el cerro de Alarcos por la conocida como Vía
Verde de Poblete, de unos tres kilómetros de longitud y habitualmente utilizada por ciclistas y
senderistas.
15 Ruta del Quijote (al fondo, Alarcos)
En estos lugares, existe cobertura para móvil, tanto para llamadas de voz como para
datos, pero ésta se realiza a baja velocidad, lo que dificulta su uso continuado.
ZONA 2 Longitud Latitud Distancia Altitud
Ayuntamiento 38,93538 -3,981183 0 627 m
Alarcos 38,95375 -4,0105102 3,25 Km 630,1 m
Pabellón 38,937133 -3,987242 0,56 Km 616,1 m
Piscina c. fútbol 38,937948 -3,986759 0,56 Km 618 m
En esta zona, pretendemos dar de forma simultánea acceso a internet a 100 usuarios.
El ayuntamiento puede, en momentos puntuales, dejar sin servicio intencionadamente alguna
zona para poder concentrar todos los usuarios en un determinado lugar, por ejemplo, cuando
haya un concierto en el pabellón polideportivo podría optar por dejar sin cobertura a Alarcos
o, cuando haya un evento en Alarcos, desconectar el polideportivo. Por ello, hay que recordar
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que en el diseño de la red se han sobredimensionado los puntos de acceso para poder dar
servicio a más usuarios cuando sea preciso. De este modo:
100 usuarios x 256 Kbps= 25,6 Mbps
ZONA 3
En la Zona 3 podemos establecer tres puntos de interés: la ermita de San Isidro, el inicio de la
Vía Verde que conecta Poblete con Ciudad Real y el polígono industrial, aún en desarrollo.
Además, en las inmediaciones existen numerosos chalés habitados durante el periodo estival y
los fines de semana.
La ermita de San Isidro es de reciente construcción y corona el cerro más elevado del
entorno. Allí se celebra la romería en honor del patrón de los agricultores durante el fin de
semana más próximo al 15 de mayo, que reúne a la práctica totalidad de los vecinos. Además,
se utiliza por parte de aficionados al ciclismo y el vuelo en paramotor. Apenas se dispone de
cobertura para móvil, no llega la tecnología 3G y no todas las empresas disponen de cobertura,
por lo que es necesario, al menos, tener una conexión de datos.
La Vía Verde es un corredor practicado entre Ciudad Real y Poblete, con una longitud
de unos cuatro kilómetros. En su inicio por Poblete, cuenta con área de descanso. Por ambos
extremos, la afluencia de gente es muy elevada en casi cualquier época del año, con mayor
incidencia en fines de semana, primavera y otoño. Son muchos los deportistas aficionados que
utilizan dispositivos móviles para controlar su ritmo de entrenamiento, pero la ausencia de
cobertura dificulta la conexión.
16 Ermita de San Isidro
17 Inicio de la Vía Verde en Poblete
El polígono industrial Las Zorreras, planificado desde 2003, se encuentra actualmente
paralizado, aunque se encuentran instaladas algunas empresas. El Ayuntamiento pretende
retomar el proyecto, por lo que dotar a esta área de conexión inalámbrica a internet sin duda
sería un atractivo más a la hora de vender suelo industrial a pequeñas y medianas empresas
para que se instalaran en la localidad, lo que redundaría directamente en la creación de
riqueza para el municipio.
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. 18 Polígono industrial Las Zorreras
En la siguiente tabla se ven los datos de localización geográfica:
ZONA 3 Longitud Latitud Distancia Altitud
Ayuntamiento 38,93538 -3,981183 0 627 m
San Isidro 38,93654 -3,968701 1,09 Km 683,9 m
Vía Verde 38,940093 -3,944295 3,23 Km 634 m
Polígono 38,932257 -3,976510 0,53 Km 637 m
En esta zona, se pretende dar simultáneamente acceso a internet a 100 usuarios. Así:
100 usuarios x 256 Kbps= 25,6 Mbps
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3. Infraestructura En este apartado, vamos a ofrecer una idea global de las tecnologías que se podrán usar,
detallar sus características y sus estándares existentes actualmente. Asimismo,
proporcionaremos una visión general de los equipos que podrían utilizarse. En este punto,
también explicaremos las diferentes topologías de red que se pueden emplear, además de
cómo se mantiene y se gestiona una red, y de qué manera se desarrolla el control de calidad
(QoS). Se trata de una introducción al diseño y al esquema que tendrá nuestro proyecto, que
veremos en detalle en apartados sucesivos.
En un principio la tecnología que se pretendía utilizar era WiMax, pero el
Ayuntamiento, después de estudiar todas las propuestas presentadas en este mismo proyecto,
decidió utilizar Airmax con TDMA de Ubiquiti. Las razones de esta decisión se explicarán en el
capítulo 5.
3.1. Tecnología, equipos y antenas Las tecnologías que vamos a describir son WiMax, Wi-Fi y Airmax con TDMA. En este apartado,
definiremos cada una de ellas, observaremos sus distintos estándares y daremos una
explicación detallada de por qué han sido las tecnologías escogidas.
3.1.1. Tecnología y estándares
WIMAX
La primera tecnología de la que vamos a hablar es WiMax, Worldwide Interoperability for
Microwave Access (IEEE 802.16). Inalámbrica y metropolitana, fue creada por las empresas
Intel y Alvarion en 2002 y ratificada por el IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y
Electrónicos) con el estándar IEEE-802.16. Su principal objetivo es proporcionar acceso a
internet de alta velocidad en un rango de cobertura de varios kilómetros de radio. WiMAX
puede proporcionar velocidades de aproximadamente 70 Mbps en un rango de 50 kilómetros,
pero cuando hay grandes obstáculos el rendimiento real puede ser inferior a 20 Mbps. Este
estándar también tiene la ventaja de permitir conexiones inalámbricas entre la estación base y
abonados. Sus principales características son:
Capa MAC con soporte de múltiples especificaciones físicas (PHY).
Distancias de hasta 50 kilómetros (teórica).
Velocidades de hasta 70 Mbps.
Facilidades para añadir más canales.
Anchos de banda configurables y no cerrados.
Soporte nativo para calidad de servicio (QoS).
Actualmente, podemos dividir WiMax en dos categorías:
WiMax fijo: bajo el protocolo 802.16d, funciona mediante antenas fijas (similares a las
de televisión). En Europa, trabaja en la banda de 3,5 GHz, con una velocidad máxima
de 75 Mbps y un rango de hasta 10 Km.
WiMAX móvil: bajo el protocolo 802.16e, trabaja en la banda de 2 a 6 GHz, con una
velocidad máxima de 30 Mbps y un rango de hasta 3,5 Km. Abre las puertas al uso de
teléfonos móviles por IP y a servicios móviles de alta velocidad.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
21
Sus estándares actuales son:
802.16.2-2004: Prácticas recomendadas para coexistencia (mantenido y paquete
acumulativo de 802.16.2-2001 y P802.16.2a).
802.16k-2007: Puenteo en redes 802.16 (una ampliación de IEEE 802.1D).
802.16-2009: Interfaz aérea para acceso a un punto fijo de banda ancha (paquete
acumulativo de 802.16-2004, 802.16-2004/Cor 1, 802.16e, 802.16f, 802.16g y
P802.16i)
802.16j-2009: Retransmisión multi-salto.
802.16h-2010: Mecanismos de coexistencia mejorada para un funcionamiento exento
de licencia.
802.16m-2011: Interfaz aérea avanzada con tasa de transferencia de 100 Mbps móvil y
1 Gbps sobre punto fijo. También se conoce como Mobile WiMAX Release 2 o
WirelessMAN-Advanced. Con el objetivo de cumplir con los requerimientos de ITU-R
IMTAdvanced para sistemas 4G.
WI-FI
Otra tecnología que describiremos será Wi-Fi, Wireless Fidelity (IEEE 802.11). Basada en el
estándar IEEE 802.11, es la más utilizada y popular. Permite el acceso a internet usando ondas
de radio. Asimismo, hace posible crear redes de área local inalámbricas de alta velocidad
siempre y cuando el equipo que se vaya a conectar no esté muy alejado del punto de acceso.
Wi-Fi está tan extendido que admite ordenadores portátiles, equipos de escritorio, asistentes
digitales personales (PDA), smartphones, tabletas o cualquier otro tipo de dispositivo de alta
velocidad (dependiendo del estándar utilizado) dentro de un radio de varias docenas de
metros en ambientes cerrados (de 20 a 50 metros en general) o dentro de un radio de cientos
de metros al aire libre. Los proveedores de Wi-Fi están comenzando a cubrir áreas con una
gran concentración de usuarios (como estaciones de trenes, aeropuertos y hoteles) con redes
inalámbricas. Estas áreas se denominan "zonas locales de cobertura".
Podemos ver sus principales ventajas y desventajas en esta tabla:
VENTAJAS INCONVENIENTES
Conectividad inalámbrica. Falla en la conexión.
No es necesario cableado. Distancia limitada para la recepción de
la señal.
La comodidad es muy superior a las
redes cableadas.
Facilidad de hackeo de las seguridades,
según versiones. Se puede solucionar
con filtrado MAC o tecnología WPS.
Elección de entre varias señales libres o
con seguridad.
El consumo en dispositivos móviles es
bastante alto, haciendo la vida de la
batería corta y deteriorándola.
Una vez configurada, permiten el acceso
de múltiples ordenadores sin ningún
problema ni gasto en infraestructura, no
así en la tecnología por cable.
El sistema Wi-Fi tiene una menor
velocidad en comparación a una
conexión con cables, debido a las
interferencias y pérdidas de señal.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
22
La Wi-Fi Alliance asegura la
compatibilidad entre dispositivos en
cualquier parte del mundo, es decir
compatibilidad total.
Incompatibilidad con otros tipos de
conexiones sin cables como Bluetooth,
GPRS, UMTS…
La tecnología Wi-Fi dispone de varios estándares. En la siguiente tabla, podemos ver la
comparativa entre los más usados:
IEEE 802.11 Velocidad
transmisión
Frecuencia Cobertura
interior
Cobertura
exterior
IEEE 802.11 a 54 Mbps 5 GHz 85 m 185 m
IEEE 802.11 b 11 Mbps 2,4 GHz 50 m 140 m
IEEE 802.11 g 54 Mbps 2,4 GHz 65 m 150 m
IEEE 802.11 n
(20MHz)
144Mbps 2,4 GHz y 5
GHz
120 m 300 m
IEEE 802.11 n
(40MHz)
300Mbps 5 GHz 120 m 300 m
Analicemos en profundidad el estándar 802.11 n. En enero de 2004, el IEEE anunció la
formación de un grupo de trabajo para desarrollar una nueva revisión del estándar 802.11. La
velocidad real de transmisión aumentaría hasta 300 Mbps, por lo que sería más rápida que una
red bajo los estándares 802.11a y 802.11g. Usará la tecnología MIMO (Multiple Input –
Multiple Output), por lo que permitiría utilizar varios canales para enviar y recibir datos
utilizando varias antenas. Una de sus principales características es que a diferencia de las otras
versiones 802.11n puede trabajar en dos bandas de frecuencias (2,4 GHz y 5 GHz)
posibilitando la compatibilidad con estándares anteriores. Fue ratificado definitivamente por la
organización IEEE el 11 de septiembre de 2009 con una velocidad de 600 Mbps en capa física.
En un futuro no muy lejano, 802.11n será sustituida por 802.11ac, con tasas de transferencia
superiores a 1 Gb/s.4.
Las ventajas que presenta son:
Mayor velocidad de transferencia de datos.
Mayor rango de alcance.
Mayor capacidad a la red.
Bajo consumo.
Uso eficiente del espectro.
Cobertura más uniforme, reduciendo el efecto de las trayectorias multipasos.
Compatibilidad con equipamientos anteriores de las normas IEEE 802.11 a/b/g: utiliza
las mismas frecuencias (2,4 y 5 GHz) y los mismos sistemas de modulación.
Costos de red más bajos: al tener mayor cobertura se necesitan menos access points y,
por lo tanto, menores costos de instalación. Se puede utilizar todo el equipamiento
existente.
Todas estas ventajas hacen que estos dispositivos sean los más adecuados para el proyecto
que describimos.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
23
AIRMAX CON TDMA
Para finalizar este apartado, describiremos brevemente el protocolo AirMax con TDMA de una
conocida marca comercial. Este protocolo será importante en nuestra instalación y al final del
documento se adjuntan todas las características del mismo.
Podemos decir que es un protocolo propietario de transmisión de datos, basado en TDMA y
MIMO, derivado del estándar 802.11, que utiliza las ondas de radio en las frecuencias de 900
MHz, 2,4 GHz , 3 GHz y 5,8 GHz. Puede proporcionar velocidades reales de TCP/IP para
exteriores de hasta 150 Mbps en distancias de 50 kilómetros como máximo.
Está diseñado teniendo en cuenta la velocidad y la escalabilidad. Tradicionalmente, las
soluciones más económicas de radio de banda para exteriores sin licencia se han basado en el
estándar 802.11 (o Wi-Fi). Si bien estas soluciones ofrecen buenos resultados en
implementaciones de pequeña escala, pierden calidad de rendimiento de manera exponencial
a medida que se agregan más clientes y causan colisiones y retransmisiones. Esta tecnología
soluciona estos problemas a través del uso de un protocolo de hardware TDMA acelerado, que
consiste en un coordinador de sondeo inteligente y detección nativa de paquetes Voip. El
resultado es una red que puede escalar hasta más de 300 clientes por estación base y a la vez
mantiene baja latencia, alto rendimiento y calidad de Voip sin interrupciones.
3.1.2. Antenas Podemos definir una antena como un dispositivo cuya misión es difundir y/o recoger ondas
radioeléctricas. Su finalidad es convertir las señales eléctricas en ondas electromagnéticas, y
viceversa. Hay varios tipos, pero todas ellas cumplen el mismo objetivo: servir de emisor-
receptor de una señal de radio. De todos los tipos de antenas que existen, las usadas en Wi-Fi
están clasificadas dentro del grupo denominado bidireccionales (la comunicación fluye en
ambas direcciones) semiduplex (la comunicación no se efectúa simultáneamente, sino
alternativamente). Para la realización de cualquier proyecto es muy importante tener en
cuenta las características ofrecidas por el fabricante. Para la realización de nuestro proyecto,
nos harán falta las antenas que describimos a continuación.
Las direccionales orientan la señal en una dirección muy determinada, con un haz
estrecho pero de largo alcance. Estas antenas envían la información a una cierta zona de
cobertura o ángulo determinado, por lo que su enlace es mayor; sin embargo, fuera de la zona
de cobertura no se escucha nada, no se puede establecer comunicación entre los
interlocutores. Su alcance viene determinado por una combinación entre los dBi de ganancia
de la antena, la potencia del emisor y la sensibilidad de recepción. En nuestro caso, las antenas
direccionales tendrían un aspecto de panel y tienen una ganancia de hasta 25 dBi.
Las omnidireccionales orientan la señal en todas direcciones, con un haz amplio pero
de corto alcance. Las antenas omnidireccionales envían la información teóricamente a los 360
grados, por lo que no requieren orientación. Por el contrario, su alcance es menor que el de las
antenas direccionales. Se suelen colocar en espacios abiertos y conviene colocar un filtro de
saltos de tensión, para evitar problemas con tormentas eléctricas. Son económicas, duraderas
y muy fáciles de instalar. Su ganancia está en sobre los 14 dBi.
Las sectoriales son un tipo de antena de microondas con patrón de radiación en forma
de sector, generalmente de 60, 90 y 120 grados. Podemos decir que son una mezcla de las
antenas direccionales y omnidireccionales. Emiten un haz más amplio que una direccional pero
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
24
no tanto como una omnidireccional. El alcance de la antena sectorial es mayor al de una
omnidireccional pero menor que la direccional. Si queremos tener una cobertura de 360
grados deberíamos instalar tres antenas sectoriales de 120 grados. Son más caras, y se suelen
usar en las conexiones punto a punto. Su ganancia esta sobre los 20 dBi.
Las parabólicas son las más potentes que podemos adquirir, pues llegan a tener
ganancias de hasta 28 dBi, por lo que son las más adecuadas para cubrir largas distancias entre
emisor y receptor (hasta 50 Km). Se suelen usar para las redes punto a punto y para redes
punto multipunto. A mayor ganancia, tienen mayor diámetro de rejilla, por lo que su diámetro
suele ser 420 mm aunque pueden llegar a 500 mm. Su mayor problema es el ángulo de
radiación, que solo es de 10 grados.
19 Antena direccional
20 Antena omnidireccional
21 Antena sectorial
22 Antena parabólica
3.2. Topología de la red Disponemos de tres tipologías de red. Describiremos su funcionamiento y elegiremos el que
más se ajuste a las características de nuestra red.
Los enlaces punto a punto se usan para distancias largas, donde no es rentable (o no es
posible) la instalación de cableado. Se pueden conseguir enlaces entre 20 Mbps y 300 Mbps
dependiendo de la distancia y las características de la red. Cada dispositivo puede tomar el rol
de esclavo o de maestro, son relativamente fáciles de instalar y operar, pero su eficiencia baja
a medida que el número de dispositivos de red aumenta. Se divide en tres tipos de enlaces
según el sentido de las comunicaciones: simplex (transmisión en un solo sentido), half-duplex
(transmisión en ambos sentidos de forma alternativa) y full-duplex (transmisión en ambos
sentidos de forma simultánea). Si la velocidad es la misma en ambos sentidos, el enlace es
simétrico.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
25
Otra tipología es punto multipunto. En este tipo, hay un punto común o central que se
comunica con varios puntos remotos. Así lo haremos en nuestro proyecto, pues tomaremos el
ayuntamiento como punto central, con antenas sectoriales, y los puntos de acceso ubicados en
determinadas zonas del pueblo para dar cobertura a los usuarios serán los multipuntos.
En una red en malla (también denominada mesh o mallada), cada terminal de usuario
es capaz de establecer varios enlaces con usuarios adyacentes: de esta forma, existen
alternativas antes de llegar al punto origen de la red. Este tipo de red necesita algoritmos
especiales de encaminamiento para direccionar las comunicaciones por el camino más
adecuado en el caso de que algún cliente deje de funcionar. Dentro de nuestra red, esta
topología está descartada porque su uso no garantiza que se ofrezca QoS debido a que puede
haber retrasos en las conexiones.
23 Enlace punto a punto
24 Enlace punto multipunto
25 Red en malla
3.3. Gestión Podemos definir la gestión de red como el conjunto de actividades dedicada al control y
vigilancia de los recursos de telecomunicación para garantizar un nivel de servicio y de acuerdo
a un coste. Para la gestión de nuestros equipos, se utilizará el software de los equipos
instalados.
3.4. Mantenimiento Cuando se termina de instalar una red, si se ha hecho respetando las normas establecidas, el
mantenimiento debe de ser prácticamente nulo, pero en aun así es necesario realizar una serie
de operaciones para evitar averías más importantes. El mantenimiento que se deberá realizar
será de dos tipos:
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
26
Mantenimiento preventivo: consiste en una serie de tareas que se realizan de forma
periódica con el objetivo de que la red mantenga sus valores determinados de su
instalación y puesta en marcha. Algunas de ellas pueden ser controlar las
temperaturas de los dispositivos, revisar la orientación de las antenas, comprobar los
cableados, realizar backups…
Mantenimiento correctivo: el personal responsable del mantenimiento deberá realizar
la reparación de las averías no previstas y dar una solución en el menor tiempo
posible para que la red pueda seguir con su funcionamiento normal.
Tal y como se señala en Mantenimiento de una red inalámbrica, es muy importante
recordar que “una red adecuadamente implantada y mantenida puede generar gran
satisfacción a sus usuarios, incrementar la productividad y reducir costes, así como requerir un
mantenimiento bajo. Por contra, si no se le da la importancia que requiere, la misma red
sufrirá de continuas incidencias, generará malestar en los usuarios y se acabará abandonando
o utilizando como una curiosidad ocasional.”
3.5. Calidad del servicio (QoS) Podemos definir la calidad del servicio (QoS por sus siglas en inglés, Quality of Service) como
un conjunto de tecnologías que garantizan la transmisión de cierta cantidad de información en
un tiempo determinado, es decir, se encarga de priorizar el ancho de banda disponible. La
calidad de servicio está relacionada con el control de la congestión, por tanto, estos
mecanismos deberían poder evaluar la capacidad para transportar un determinado tráfico,
cualquier técnica que mejore el control de congestión mejorará también la calidad del servicio.
Las principales técnicas para mejorar la calidad del servicio son: a) la planificación para
tratar los flujos de entrada y salida adecuadamente, b) el control del tráfico, c) la reserva de
recursos y d) el control de admisión de los diferentes flujos.
Para ofrecer un desempeño adecuado para el servicio que queremos proporcionar,
todos los dispositivos que usaremos deben de tener mecanismos de QoS. En el caso de
nuestros equipos, se denomina QoS intelligent (calidad de servicio avanzada) y su
configuración está basada en la autodetección, es decir, clasifica y diferencia los tipos de
tráfico al aplicar las normas de calidad de servicio. Para ello, utiliza el protocolo WME (Wireless
Multimedia Extensions), que es un componente del estándar inalámbrico IEEE 802.11e para la
calidad de servicio. Gracias a él, el QoS asigna prioridad al tráfico de red seleccionado, previene
las colisiones de paquetes y retrasos para así mejorar la calidad en las llamadas VOIP y el
visionado de vídeos sobre WLANs. 802.11e. WMM permite mejorar la latencia para usos de
voz y vídeo. WME asigna las prioridades en el siguiente orden (de menor a mayor): Best Effort,
Background, Vídeo y Voz. Por defecto, todo el tráfico se clasifica como Best Effort, por lo que
no se aplica priorización.
Las categorías se pueden definir utilizando los valores siguientes:
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
27
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
28
4. Legislación La Comisión del Mercado de las Telecomunicaciones (CMT) impone sanciones por ofrecer
acceso a internet de forma gratuita para evitar la competencia desleal a las grandes
compañías, entre otros objetivos. Esto afectará a nuestro proyecto, ya que tendremos que
ajustar la señal emitida (y limitar con ello su alcance) y restringir la velocidad. Esto repercute
en la satisfacción del usuario final. El presente proyecto debe cumplir la legislación vigente en
este y otros sentidos. En lo que a ello respecta, se ve afectado por las siguientes leyes:
Ley 32/2003 de 3 de Noviembre, General de telecomunicaciones.
Circular 1/2010 de la Comisión del mercado de telecomunicaciones.
UN-85 RLANs y datos en 2400 A 2483,5 MHz.
UN-128 RLANs en 5 GHz.
Ley orgánica de protección de datos.
Las cinco normas anteriores fijan qué requisitos ha de cumplir el ayuntamiento, como
prestatario del servicio, para no dañar los intereses de otras operadoras. Son los siguientes:
Inscribirse en el registro de operadoras antes del comienzo de la implantación de la
red.
Indicar la inversión para financiar el proyecto. En nuestro caso, será pública, por lo que
el Ayuntamiento debe notificar a la Comisión Europea y a la CMT la idea de implantar
una red de conexión gratuita si la inversión es superior a una determinada cantidad y
una notificación de las ayudas públicas recibidas. El tiempo máximo para saber si se
puede implantar la red es de tres meses.
Publicar las especificaciones técnicas de las interfaces de red y detallar las
características de los equipos para comprobar que cumplan los requisitos de la Unión
Europea.
Limitar la cobertura de red en edificios residenciales y con velocidades no superiores a
256 Kbps por usuario.
Ajustar la potencia radiada p.i.r.e. a 1W en las transmisiones WiMAX, a 100 mW en las
transmisiones Wi-Fi a 2,4 GHz y a 500mW en 5GHz.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
29
5. Diseño de red En este apartado, vamos a analizar los equipos escogidos para la realización de nuestra red.
Para ello, compararemos la gama de equipos de tres marcas punteras. En este apartado,
veremos el esquema general de la red con su correspondiente explicación y, del mismo modo,
veremos el esquema de la instalación de los equipos en el nodo central. Por último, veremos
qué equipos que corresponden a cada ubicación, con su estudio de atenuación y potencia y su
simulación realizada con el software gratuito Radio Mobile. Para toda la instalación usaremos
el protocolo AIRMAX TDMA.
El esquema general de la red quedaría así:
26 Esquema general de la red
Podemos observar, en el centro del esquema, el ayuntamiento, que será el nodo
central. La zona 1 pretende dar servicio a diversas zonas céntricas del pueblo; por tanto, en el
ayuntamiento tendremos que poner unas antenas sectoriales para darle servicio. Este enlace
se realizará a 2,4 GHz con la tecnología Airmax . En los sitios de recepción, se pondrán unos
puntos de acceso que darán servicio a 50 personas de forma simultánea, por tanto, en total se
dará servicio a 150 usuarios a través de la tecnología WiFi.
Para la zona 2 haremos un enlace punto multipunto con el parque arqueológico de
Alarcos y la piscina utilizando también la tecnología Airmax. Para que resulte más ilustrativo,
diremos que este enlace sería como tender un cable directo desde el ayuntamiento a las dos
zonas de destino. En el esquema, está representado con un rayo de color amarillo y se hará en
frecuencia de 5 GHz. Después, en cada una de las zonas en las que exista terminal de usuario
tendremos los puntos de acceso que creamos necesarios para dar servicio WiFi a 2,4 GHz. En
total, se pretende dar servicio a 100 personas de forma simultánea.
Para finalizar, recordemos que la zona 3 dará servicio a la Vía Verde. Para ello,
tenemos que salvar el obstáculo de la ermita de San Isidro, por lo que se realizará un enlace
punto a punto a 5 GHz con la tecnología Airmax. Desde ahí, haremos un enlace punto
multipunto con el inicio y final de la Vía Verde y, desde este lugar, daremos servicio con los
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
30
puntos de acceso necesarios a 2,4 GHz con la tecnología WiFi. El polígono industrial está
actualmente en obras, pero por el momento es posible situar un punto de acceso, a falta de
saber con exactitud a cuantas empresas se llegaría a dar servicio.
El esquema de la instalación de los equipos en el nodo central quedaría de la siguiente
forma:
27 Esquema de instalación de los equipos en el nodo central
En él, podemos ver cómo quedarían los equipos para la zona 1. El objetivo es
independizar cada zona con un controlador de usuarios y seguridad. De este modo,
conseguiremos separar las tres zonas para poder realizar un mayor control.
5.1. Decisión de los equipos Para realizar la instalación, se han contemplado diferentes posibilidades de tres conocidos
fabricantes del sector. En esta comparación, solo hemos tratado los equipos de estación base,
terminales de usuario y puntos de acceso. Las antenas son muy similares y se utilizarán las de
la marca escogida y la electrónica de red será la misma independientemente de la elección de
los equipos.
ALBENTIA SYSTEMS
El primero que analizaremos será Albentia Systems. Es el proveedor en soluciones de acceso
inalámbrico de banda ancha. Fundada en 2004 y con sede en Madrid, Albentia forma parte del
grupo BTESA (Broad Telecom S. A.), lo que supone un importante apoyo tanto logístico como
financiero de una de las más sólidas compañías del mercado español. Toda la gama de
productos de Albentia Systems implementa las capas física y de acceso al medio definidas en el
estándar IEEE 802.16-2009. Además, como miembro del WiMAX Forum, Albentia Systems está
plenamente comprometida con el desarrollo de la industria del acceso inalámbrico de banda
ancha y con la interoperabilidad de los sistemas de comunicaciones.
Los equipos que hemos analizado son:
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
31
EQUIPO MODELO PRECIO
BS AXS-BS-150N 6.000 €
CPE AXS-CPE-250-24 6.000 €
AP AP-24-8 400 €
Entre sus ventajas, se cuentan las siguientes:
Equipamiento estándar e interoperable
Disponibilidad de repetidores
Robustez y calidad
Altas prestaciones
Sede en Madrid, por lo que en caso de RMA o problemas de configuración existe una
gran cercanía.
También descubrimos dos inconvenientes:
Alto precio
Exclusividad, pues solo se pueden adquirir en su casa matriz
Escasa variedad
ALVARION
Otro de los principales fabricantes es Alvarion. Esta empresa fundada en el año 1992, con sede
en Tel Aviv (Israel), se dedica principalmente al suministro de sistemas de banda ancha
inalámbricos. Ha sido durante muchos años la empresa referente del sector, pero el 15 de julio
del año 2013, Alvarion declaró la quiebra en la compañía. A día de hoy, sigue operando y
distribuyendo equipos.
EQUIPO MODELO PRECIO
BS BreezeMAX Extreme 5000 4.000 €
CPE Alvarion BreezeMAX PRO 5000 530 €
AP Alvarion BreezeMax Wi2 840 €
Entre sus ventajas, destacamos las siguientes:
Mayor proveedor mundial
Calidad probada
Durabilidad
Eficiencia
Posibilidad de usar Wi2 y Wi2 controler
Software propio
Destacan los siguientes inconvenientes:
Alto precio
Exclusividad, pues solo se pueden adquirir en puntos de venta oficiales
Posibles retrasos en las entregas
Escasa variedad de equipos
Desconfianza a causa de la quiebra anunciada en 2013
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
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UBIQUITI NETWORKS
Por último, hablaremos de Ubiquiti Networks. Es una empresa americana, fundada en el año
2003 y con sede en Silicon Valley. Comenzó su andadura en el mercado de la tecnología
inalámbrica en el año 2005 y, desde entonces, su ascenso ha sido imparable. Su principal arma
es la creación de plataformas de comunicación de la red para todos y en todas partes. Con más
de 10 millones de dispositivos implantados en más de 180 países. Sus principales plataformas,
AirMax ™, Unifi ™, AirFiber ™, airVision ™, MFI ™ y EdgeMAX ™ combinan tecnología
innovadora con rendimiento a un precio ajustado. Además, dispone del apoyo de una
comunidad de usuarios mundial mediante un foro especializado, que se puede consultar en la
URL http://community.ubnt.com/. Veamos sus equipos:
EQUIPO MODELO PRECIO
BS UBIQUITI RM2-GPS RocketM2 250 €
CPE NSM5 NANOSTATION M2 70 €
AP UAP Unifi Outdoor 175 €
Destacamos las siguientes ventajas:
Equipamiento estándar e interoperable
Disponibilidad de repetidores
Robustez y calidad
Altas prestaciones
Amplia variedad de dispositivos
Pronta disponibilidad
Infinidad de configuraciones
Software propio
Bajo precio
Existencia de un foro especializado
No obstante, podemos citar dos inconvenientes:
Fabricante desconocido en España
Su bajo precio sobre sus competidores genera desconfianza
JUSTIFICACIÓN DE LA ELECCIÓN
Una vez valorado lo anterior, para la realización de este proyecto se utilizarán los equipos de
Ubiquiti Networks. Aunque las razones esgrimidas son importantes, hay una que sobresale
sobre el resto: la calidad del producto de la empresa puntera y más saneada del sector, es
decir, la confianza que da una empresa líder. De cara a posibles problemas, dudas o averías, es
más probable que dispondrán no solo de repuestos sino de equipos que podrán sustituir los
anteriores y se permitirán ampliaciones sucesivas. Se descartaron los equipos de Alvarion por
sus problemas económicos y los equipos de Albentia SystemS por su poca disponibilidad y
variedad de productos, además de por el precio.
5.2. Descripción de los equipos elegidos Hablaremos primero de las antenas que utilizaremos. La sectorial Ubiquiti AIRMAX AM-V2G-TI
2GHz Variable Beam Base Station, 60-120deg, Titanium, w/Rocket kit. Aunque sus
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
33
características se adjuntan en el anexo, merece la pena detenernos en las más reseñables:
dispone de un aislamiento avanzado de RF y una configuración de ancho de haz variable (60-
120 grados), cubre distancias de enlace de hasta 50 kilómetros y proporciona una velocidad de
hasta 150 Mbps reales de rendimiento IP.
La antena parabólica será Ubiquiti Networks UBIQUITI NB-5G25 NanoBridge M Series,
5GHz, 25dBi dual polarización. Podemos decir que es una antena MIMO de gran ganancia, que
ofrece una buena relación coste-rendimiento, con un diseño compacto y robusto con un
tamaño reducido. Dispone de indicadores LED de actividad y nivel de señal para facilitar la
tarea de los instaladores. La protección mejorada contra subidas de tensión del Ethernet y RF
permite un funcionamiento prolongado incluso en los entornos más duros. Soporta hasta 150
Mbps reales de rendimiento y un alcance superior a 20km. La aplicación AirControl™ permite a
los administradores de la red centralizar hasta 100 dispositivos. Por tanto, no necesita rocket
(BS).
En cuanto a la estación base (BS), la elegida es la siguiente: Ubiquiti Networks Ubiquiti
RM2-GPS RocketM2, AirSync. En resumidas cuentas, Rocket M2 GPS es un equipo robusto, de
alta potencia, con radios MIMO 2X2. Esta característica le permite obtener un gran alcance
(hasta 50+km) y una elevada velocidad de transferencia (300 Mbps brutos y más de 100 Mbps
reales en TCPI/IP). Está específicamente diseñado para realizar enlaces PtP y PTMP y puede
funcionar con estaciones base AirMax.
En referencia al equipo de terminal de usuario (CPE), el escogido es Ubiquiti Networks
UBIQUITI NSM2 NANOSTATION M2 - 2,4 GHz. 11 dBi Long Range MIMO AIRMAX. Destaca que
Nanostation haya conseguido consolidarse como el primer CPE de exterior del mundo por su
bajo coste y alto rendimiento. Provee de más de 150 Mbps reales de rendimiento en exterior y
un alcance superior a 15 km. Gracias a la tecnología 2x2 MIMO, los enlaces son
significativamente más rápidos y a una distancia superior a la nunca antes conseguida. Cuenta
con aislamiento de polarización cruzada optimizada y un diseño muy compacto. Ofrece
asimismo un segundo puerto Ethernet con posibilidad de activar por software la función PoE
para una perfecta integración con Vídeo IP.
Para los puntos de acceso (AP), se empleará Ubiquiti Networks UBIQUITI UAP-
Outdoor+ Unifi Outdoor+ 3x2 2,4 Ghz Multi-lane RF. Cabe destacar que negocia velocidades de
hasta 300 Mbps e incluyen dos antenas omnidireccionales. Además, tienen un puerto
secundario Ethernet para futuras ampliaciones. Es importante hacer notar que se gestionan
remotamente, incluyendo la actualización del firmware, y sobre todo que incluyen portal
cautivo para usuarios invitados y soporte para portales externos. También permiten gestionar
la velocidad de los usuarios, un punto importante para nosotros, donde aplicaremos el límite
de 256 Kbps.
Para la electrónica de red, hemos elegido la marca Cisco. Para realizar el proyecto
necesitamos dos tipos de concentradores (switch): uno será el encargado de recoger el
cableado de las antenas (es decir, necesitaremos un dispositivo en cada lugar donde haya
antenas), mientras que otro estará en el nodo central (ayuntamiento) y se encargará de
recoger todos los dispositivos. Cisco es un referente a nivel mundial, su fama le precede y sus
dispositivos son de los más robustos del mercado a un precio asequible.
El switch de antenas será Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit Smart
Switch. De él se puede decir que combina puertos Ethernet o Ethernet Gigabit y proporciona la
dirección básica, la seguridad y la calidad-de-servicio (QoS) para priorizar el tráfico. Tienen una
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
34
interfaz de usuario fácil en web y una sencilla configuración. Se instala un equipo con ocho
puertos para posibles ampliaciones.
En cuanto al nodo central, se instalará el switch Cisco SMB SRW2024-K9-EU SG 300-28
28-port Gigabit Managed Switch.
En cuanto a los servidores, hay que puntualizar que hay una amplia variedad en el
mercado. A la hora de escoger, el punto clave para decidir es el servicio post-venta. Es por ello
que se ha seleccionado un equipo de la multinacional estadounidense Dell Computer
Corporation, que ofrece un buen precio y soluciones online, además del rendimiento, la
capacidad y la disponibilidad de más alto nivel de su clase. Se utilizarán en un principio dos
servidores. El modelo es PowerEdge T620. Con este servidor gestionaremos y supervisaremos
la red mediante el protocolo SNMP. Además, contendrá el portal cautivo que podrá vigilar el
tráfico http. Una de las principales ventajas del portal cautivo es que fuerza a los usuarios a
pasar por una página web especial para acceder a internet y les obliga a aceptar la política de
seguridad. Aprovechando este portal, se podría poner también publicidad por parte de las
empresas de la población. Junto con las imágenes de los equipos, ofrecemos un ejemplo
donde quedan resaltados los espacios disponibles para la publicidad.
Adicionalmente, necesitaremos otro tipo de material, que se puede clasificar en
electrónica de red y de instalación. En cuanto al primero, nos referimos al armario donde se
instalarán los equipos de red (switches de Cisco y Netgear), así como una UPS. Por su parte, el
material de instalación se compone del cableado, conectores RJ45, mástiles, garras, tacos,
tornillos y abrazaderas. En cuanto al cableado, será estructurado FTP de blindaje global,
categoría 5e y apto para instalación en exteriores, ya que es capaz de derivar a tierra
fenómenos ESD, para lo cual es muy importante la instalación correcta de las tierras.
28 Antena sectorial Airmax AM-V2G-TI
29 Antena parabólica NanoBridge M Series
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
35
30 RocketM2
31 NSM2 Nanostation
32 UAP-Outdoor+ Unifi Outdoor+
33 Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit
Smart Switch
34 Cisco SMB SRW2024-K9-EU SG 300-28 28-port
Gigabit Managed Switch
35 Netgear UTM150-100EUS ProSecure™ Unified
Threat Management Appliance
36 PowerEdge T620
37 Diseño del portal cautivo
5.3. Ubicaciones Este apartado tiene como objetivo definir las ubicaciones y los equipos utilizados en cada una
de las zonas. En los apartados siguientes realizaremos el estudio de la atenuación y potencia y
la simulación con el software Radio Mobile.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
36
ZONA 1. AYUNTAMIENTO Y CENTRO DEL PUEBLO
En esta primera parte encontramos la mayor inversión, ya que tendremos que hacer todos los
gastos de la electrónica de red en el nodo central, es decir, en el ayuntamiento. Esta
instalación pretende dar servicio a determinadas zonas céntricas de la localidad. La instalación
en esta zona consiste en poner en el nodo central tres antenas sectoriales a 2,4 Ghz, que
podrán dar servicio hasta 360 grados. En zonas estratégicas de la plaza Cervantes y de los
parque se encontrarán los puntos de acceso que darán servicio simultáneo a un máximo de
150 usuarios (50 usuarios cada AP). Dentro del ayuntamiento, estarán ubicados los equipos de
electrónica de red, el equipo de control de usuarios y los servidores. En la siguiente tabla
podemos ver la totalidad de equipos necesarios para la realización de los trabajos en esta
zona:
Unidades Equipos
3 Antena Sectorial: Ubiquiti AIRMAX AM-V2G-TI 2GHz
3 Ubiquiti Networks UBIQUITI RM2-GPS RocketM2, AirSync
1 Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit Smart Switch
1 Cisco SMB SRW2024-K9-EU SG 300-28 28-port Gigabit Managed Switch
1 Netgear UTM150-100EUS ProSecure™ Unified Threat Management
Appliance
2 PowerEdge T620
3 Ubiquiti Networks UBIQUITI UAP-Outdoor+ Unifi Outdoor+ 3x2 2,4 Ghz
A continuación, mostramos su ubicación en el plano:
38 Ubicación de los distintos equipos en la zona 1
ZONA 2. AYUNTAMIENTO, YACIMIENTO DE ALARCOS, POLIDEPORTIVO Y PISCINA
En esta segunda parte haremos una instalación punto multipunto desde el ayuntamiento al
parque arqueológico de Alarcos y al pabellón polideportivo. La instalación en esta zona
consiste en poner tres antenas parabólicas a 5 Ghz en el ayuntamiento, polideportivo y
Alarcos, respectivamente. En el parque arqueológico pondremos un CPE y un PA para poder
dar servicio a 50 usuarios de forma simultánea, pero poder llegar a 100 en momentos
puntuales con motivo de determinados eventos. Esto supondría que el resto de zonas
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
37
(polideportivo y piscina) no podrían tener usuarios conectados a la misma vez. Los mismos
equipos estarán ubicados en el polideportivo para dar servicio a los usuarios del pabellón y de
la piscina. En esta zona, se pretende dar servicio en total a 100 usuarios. Dentro del
ayuntamiento estarán el equipo de control de usuarios.
En la siguiente tabla podemos ver la totalidad de equipos necesarios para la realización
de los trabajos en esta zona:
Unidades Equipos
3 Ubiquiti Networks UBIQUITI NB-5G25 NanoBridge M Series, 5GHz,
25dBi.
2 Ubiquiti Networks UBIQUITI NSM2 NANOSTATION M2 - 2,4 GHz. 11
dBi.
2 Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit Smart Switch
1 Netgear UTM150-100EUS ProSecure™ Unified Threat Management
Appliance
2 Ubiquiti Networks UBIQUITI UAP-Outdoor+ Unifi Outdoor+ 3x2 2,4
Ghz
La ubicación en el plano sería la que se ve en la siguiente imagen:
39 Ubicación de los distintos equipos en la zona 2
ZONA 3. AYUNTAMIENTO, SAN ISIDRO Y VIA VERDE
En la tercera parte, pretendemos dar servicio a la Vía Verde desde el ayuntamiento, pero
hemos de sortear un obstáculo, la ermita de San Isidro. Para ello, realizaremos un enlace
punto a punto desde el ayuntamiento hacia la ermita y, desde allí, otro enlace hacia la Vía
Verde, unidos por un switch. Estos enlaces serán realizados a 5 GHz. Después, en la Vía Verde
se utilizarán un dispositivo CPE y dos puntos de acceso para dar servicio a la mayor zona
posible (se podría incluso cambiar las antenas de los AP para tener más alcance). Se pretende
dotar de conexión a, como máximo, 100 personas de forma simultánea. En la Vía Verde, los
equipos estarán ubicados en una torre y el ayuntamiento construirá un pequeño habitáculo,
tipo caseta, para mantener los equipos dentro.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
38
En esta zona, el polígono industrial supone un problema, puesto que hay retrasos
tanto en la urbanización como en la adjudicación de terrenos. Por tanto, lo relacionamos con
la zona y la ubicación, pero no podremos incluirlo aún en este proyecto. Pese a ello, lo
incluiremos en el apartado ampliaciones.
En la siguiente tabla podemos ver la totalidad de equipos necesarios para la realización
de los trabajos en esta zona:
Unidades Equipos
4 Ubiquiti Networks UBIQUITI NB-5G25 NanoBridge M Series, 5GHz,
25dBi.
1 Ubiquiti Networks UBIQUITI NSM2 NANOSTATION M2 - 2,4 GHz. 11
dBi.
3 Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit Smart Switch
1 Netgear UTM150-100EUS ProSecure™ Unified Threat Management
Appliance
2 Ubiquiti Networks UBIQUITI UAP-Outdoor+ Unifi Outdoor+ 3x2 2,4
Ghz
La ubicación en el plano sería la siguiente:
40 Ubicación de los distintos equipos en la zona 3
5.4. Estudio de atenuación y potencia En telecomunicación, se denomina atenuación de una señal, sea esta acústica, eléctrica u
óptica, a la pérdida de potencia sufrida por la misma al transitar por cualquier medio de
transmisión. El objeto de este apartado es asegurarnos de que el valor de las atenuaciones
esté dentro del margen permitido. Este valor se indica mediante el PIRE (potencia isotrópica
radiada equivalente) no debe superar 100mW (20dBm) en el caso de WiFi a 2,4 GHz y 500mW
(27dBm) en el caso de WiFi a 5GHz. Se define por la siguiente fórmula:
PIRE = Potencia máxima + Ganancia de antenas – Pérdidas.
En la zona 1, la señal es a 2,4 Ghz. Por tanto, si hacemos la simulación, vemos que con
los valores de fábrica superamos el valor del PIRE (según normativa UN-85):
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
39
41 Simulación PIRE Zona 1 (I)
42 43 Simulación PIRE Zona 1 (II)
Por tanto, debemos bajar el valor de la potencia máxima de transmisión de 28 dBm a 4
dBm. para entrar dentro de los valores.
Comprobamos que para el resto de emplazamientos se cumplen también los requisitos:
43 Simulación PIRE Zona 1 (III)
44 Simulación PIRE Zona 1 (IV)
En la zona 2, la señal es a 5 Ghz, por lo que, si hacemos la simulación, vemos que con
los valores de fábrica superamos el valor del PIRE (500 mW, según UN-128):
45 Simulación PIRE Zona 2 (I)
46 Simulación PIRE Zona 2 (II)
Así, debemos bajar el valor de la potencia máxima de transmisión de 25 dBm a 17,3
dBm para que los valores entren dentro de rango. Comprobamos en enlace con Alarcos y con
el polideportivo.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
40
47 Simulación PIRE Zona 2 (III)
48 Simulación PIRE Zona 2 (IV)
Por último, comprobamos si el enlace a 2,4 Ghz entre el polideportivo y la piscina está
dentro de los valores máximos (100mW) con los valores de fábrica. De nuevo comprobamos
que no es así, por tanto, disminuimos el valor de potencia máxima de transmisión de 25 dBm a
10,5 dBm y comprobamos que queda dentro de los valores máximos:
49 Simulación PIRE Zona 2 (V)
En cuanto a la zona 3, la señal es a 5 Ghz en los enlaces punto a punto; por tanto, si
hacemos la simulación, vemos que con los valores de fábrica superamos el valor del PIRE (500
mW) y comprobamos que no hay que modificar nada en el enlace entre el ayuntamiento y la
ermita de San Isidro. Comprobamos ahora el enlace entre la ermita de San Isidro y la Vía Verde
y comprobamos que el PIRE está dentro de los valores:
50 Simulación PIRE Zona 3 (I)
51 Simulación PIRE Zona 3 (II)
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
41
5.5. Simulación Para realizar la simulación usaremos el software Radio Mobile, un programa gratuito de
simulación de propagación, escrito por Roger Coudé. Opera en el rango de frecuencias de
20MHz a 20GHz y se basa en la última versión del modelo de propagación sobre terreno
irregular ITM (Longley-Rice). El programa permite implementar mapas de elevaciones usando
Shuttle Radar Terrain Mapping Mission (SRTM), pudiendo añadir curvas de nivel y cartas
camineras. Los mapas se pueden combinar con otros topográficos, de carreteras o imágenes
de satélite. Además, se pueden crear vistas estereoscópicas, en 3D y animaciones de vuelo.
Para realizar la simulación, el programa nos solicita los datos cartográficos de los
emplazamientos, es decir, longitud y latitud de cada uno de los lugares.
52 Introducción de datos cartográficos
Una vez configuradas las ubicaciones, accedemos a propiedades de las redes y
completamos las diferentes pestañas con los datos que se nos piden. Las pestañas son las
siguientes.
PARÁMETROS
Hay que poner las frecuencias mínima y máxima de trabajo, la polarización (vertical), la
pérdida adicional (ciudad o bosque) y el clima. El resto de parámetros (refractividad de la
superficie, conductividad del suelo y permitividad relativa al suelo) se dejan en sus valores por
defecto.
53 Introducción de parámetros
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
42
TIPOLOGÍA
Elegiremos la topología de red más adecuada a nuestra red que, en este caso, será la topología
de estrella. Hay que tener en cuenta que siempre debe haber un dispositivo maestro y el resto
esclavos.
54 Introducción de la tipología
MIEMBROS
Se seleccionan los emplazamientos que pertenecen a nuestra red, así como qué dispositivos
son maestros y cuáles esclavos. Por último, podemos observar el patrón de la antena.
55 Introducción de los miembros
SISTEMAS
Introducimos los datos de los equipos reales que vamos a montar, para ello es necesario tener
los datasheets. Los datos a introducir son sensibilidad, potencia transmitida y la ganancia de la
antena, tipo de antena y altura. Es necesario contemplar cada uno de los equipos, lo que en
este proyecto serían la estación base, los CPE, los puntos de acceso y dos tipos distintos de
antenas, sectorial y parabólica. Por último, tenemos en cuenta la potencia no sobrepase la
potencia isotrópica radiada equivalente (PIRE). Este valor no puede superar los valores de las
normativas UN-85 y UN-128, por tanto, si es preciso, se modificará la potencia de transmisión
máxima para poder cumplir estos valores (ver el punto anterior).
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
43
56 Introducción de sistemas
Por último, definiremos los parámetros de la simulación mediante la herramienta
‘cobertura de radio polar’, que se encuentra dentro del menú ‘herramientas’. En él, podemos
elegir la unidad central y la móvil, la red, la dirección del enlace, el alcance, cómo queremos el
dibujo (color, contorno…) y el rango de cobertura. Al hacer clic en dibujar, veremos las zonas
en las que hay cobertura.
57 Definición de los parámetros de la simulación
Al aplicar la configuración, los resultados son los siguientes.
En la zona 1, desde el ayuntamiento vemos que están enlazados los tres emplazamientos
deseados, que vienen expresados por la línea de color verde.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
44
58 Simulación zona 1
Los detalles de los enlaces son los siguientes:
59 Enlace ayuntamiento - plaza Cervantes
60 Enlace ayuntamiento - parque Cuatro Estaciones
61 Enlace ayuntamiento – parque del Pilar
Si analizamos enlace a enlace, podemos comprobar que en todos ellos el nivel de
recepción estaría por encima de la sensibilidad de los equipos y, por tanto, podríamos asegurar
que obtendríamos la capacidad máxima que ofrecen, que es de 48 Mbps a -77 dBm de
sensibilidad máxima de modulación. En el estudio de la cobertura polar, podemos comprobar
que efectivamente tenemos cobertura en toda la zona:
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
45
62 Estudio cobertura polar zona 1
En la zona 2, desde el Ayuntamiento vemos que están enlazados los emplazamientos
deseados (viene expresado por la línea de color verde).
63 Simulación zona 2
Los detalles de los enlaces son los siguientes:
64 Enlace ayuntamiento - Alarcos
65 Enlace ayuntamiento - polideportivo
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
46
66 Enlace polideportivo - piscina
Si analizamos enlace a enlace, podemos comprobar que, en todos ellos, el nivel de
recepción estaría por encima de la sensibilidad de los equipos y, por tanto, podríamos asegurar
que obtendríamos la capacidad máxima que ofrecen nuestros equipos, 48 Mbps a -77 dBm de
sensibilidad máxima de modulación. En el estudio de la cobertura polar, podemos comprobar
que efectivamente tenemos cobertura en toda la zona:
67 Estudio de cobertura polar zona 2
Respecto a la zona 3, desde el ayuntamiento vemos que están enlazados los tres
emplazamientos deseados (viene expresado por la línea de color verde).
68 Simulación zona 3
Veamos enlace a enlace.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
47
69 Enlace ayuntamiento - ermita de San Isidro
70 Enlace ermita de San Isidro - Vía Verde
Si analizamos enlace a enlace, podemos comprobar que, en todos ellos, el nivel de
recepción estaría por encima de la sensibilidad de los equipos, pero en una escala mayor que
el resto de enlaces de otras zonas, y por tanto, obtendríamos que la velocidad máxima sería de
24 Mbps a -97 dBm de sensibilidad máxima de modulación. En el estudio de la cobertura polar,
podemos comprobar que efectivamente tenemos cobertura en toda la zona, incluida en la
futura zona del polígono industrial.
71 Estudio de cobertura polar zona 3
5.6. Seguridad, gestión y mantenimiento Para realizar las labores de seguridad y control de usuarios, instalaremos el equipo Netgear
UTM150-100EUS ProSecure. Contrataremos la licencia pues, a pesar de tener un coste
adicional, permite contar con infinidad de mejoras y, sobre todo, estar despreocupados, ya
que el mantenimiento y la gestión están incluidos en el precio.
Algunas de sus características de este equipo son: protección firewall, puerto DMZ,
encaminamiento, asignación dirección dinámica IP, soporte de DHCP, soporte de NAT, soporte
para PAT, soporte LDAP, soporte VLAN, señal ascendente automática (MDI/MDI-X
automático), soporte para Syslog, Stateful Packet Inspection (SPI), prevención contra ataque
de DoS (denegación de servicio), filtrado de contenido, pasarela VPN, Sistema de prevención
de intrusiones (IPS), filtrado de URL, filtrado de direcciones IP, protección anti-spam,
protección anti-malware, Quality of Service (QoS), IPSec NAT-Traversal (NAT-T) y servidor
DHCP.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
48
Para la gestión y el mantenimiento utilizaremos el software AirOS y sus complementos
integrados dentro de nuestros equipos (Ubiquiti). Esta herramienta nos permite gestionar todo
lo referente a nuestra red sin necesidad de invertir demasiado dinero. Además, disponemos de
soporte técnico y de actualizaciones para corregir los errores que pudiésemos tener. AirOS es
el software embebido tanto en las estaciones base como en los CPE. Con él, gestionaremos
toda la configuración de dichos dispositivos. Además, contiene herramientas necesarias para la
instalación de las estaciones, por ejemplo la herramienta para la orientación de antenas.
AirView está integrado dentro de AirOS y es un analizador de espectro que nos permite
visualizar el ruido existente en el espectro de nuestro entorno para poder seleccionar la
frecuencia óptima de trabajo a la hora de configurar los enlaces AirMAX.
Para gestionar los puntos de acceso UniFI se utilizará el software UniFi Controller, que
nos permite además tener un control total sobre los puntos de acceso.
72 AirOS
73 AirMAX
74 UniFi Controller
75 UniFi Controller (II)
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
49
6. Ampliaciones Una de las razones por las que el cliente decide instalar los equipos Ubiquiti es por la gran
variedad de equipos y ampliaciones que se pueden permitir. Gracias a esta característica, en
un futuro el Ayuntamiento podría presentar mejoras de este servicio. En ese caso, el
proveedor del servicio ISP deberá ofrecerle una ampliación del ancho de banda, ya sea
aumentando la línea de la que ya dispone o suministrando una adicional. Si se utiliza esta
última opción, deberá añadirse a la instalación un balanceador de carga para gestionar las
líneas ADSL.
Las mejoras podrán ser de muchos tipos, pero el Ayuntamiento tiene previsto realizar
las siguientes en un periodo no superior a dos años:
Dar servicio al polígono industrial.
Aumentar el número de usuarios en la zona 1.
Dar servicio de VoIP desde el ayuntamiento al pabellón y piscina y Alarcos.
Posibilidad de estudiar zonas nuevas para dar servicio.
Todas estas ampliaciones serán objeto de estudio en el momento de su instalación, ya
que los estándares y las necesidades pueden diferir de lo actual. Pese a la incertidumbre, no es
probable que se sufra ningún problema de compatibilidad.
NOTA: El autor de este proyecto no se hace responsable de las ampliaciones realizadas sin
estudio y proyecto previo que pueden dañar, deteriorar o afectar a la seguridad de la red.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
50
7. Presupuesto En este apartado describimos detalladamente el presupuesto de la instalación incluyendo
mano de obra y precio de la elaboración del presupuesto. Se encuentra estructurado por zonas
y no incluye el servicio de ISP ni la infraestructura (casetas, armarios…) Sí incorpora una
estimación de los materiales fungibles (mástiles, bridas, tacos, tornillos…), agrupado en el
concepto ‘material vario’. Por su parte, como ‘mano de obra’ se incluye la instalación del
software y su puesta en marcha
7.1. Presupuesto final ZONA 1
CONCEPTO CANTIDAD € UD. € TOTAL
Antena Sectorial: Ubiquiti AIRMAX AM-V2G-TI 2GHz 3 250 750
Ubiquiti Networks UBIQUITI RM2-GPS RocketM2,
AirSync
3 100 300
Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit
Smart Switch
1 85 85
Cisco SMB SRW2024-K9-EU SG 300-28 28-port Gigabit
Managed Switch
1 350 350
Netgear UTM150-100EUS ProSecure™ Unified Threat
Management Appliance
1 2.300 2.300
PowerEdge T620 2 1.000 2.000
Ubiquiti Networks UBIQUITI UAP-Outdoor+ Unifi
Outdoor+
3 175 525
Cableado y conectores 1 1.000 1.000
Material vario 1 1.000 1.000
Mano de obra 1 1.000 1.000
IMPORTE TOTAL 9.310 €
ZONA 2
CONCEPTO CANTIDAD € UD. € TOTAL
Ubiquiti Networks UBIQUITI NB-5G25 NanoBridge M
Series, 5GHz, 25dBi.
3 100 300
Ubiquiti Networks UBIQUITI NSM2 NANOSTATION M2 -
2,4 GHz. 11 dBi
2 70 140
Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit
Smart Switch
2 85 170
Netgear UTM150-100EUS ProSecure™ Unified Threat
Management Appliance
1 2.300 2.300
Ubiquiti Networks UBIQUITI UAP-Outdoor+ Unifi
Outdoor+
2 175 350
Cableado y conectores 1 500 500
Material vario 1 500 500
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
51
Mano de obra 1 1.000 1.000
IMPORTE TOTAL 5.260
ZONA 3
CONCEPTO CANTIDAD € UD. € TOTAL
Ubiquiti Networks UBIQUITI NB-5G25 NanoBridge M
Series, 5GHz, 25dBi.
4 100 400
Ubiquiti Networks UBIQUITI NSM2 NANOSTATION M2 -
2,4 GHz. 11 dBi
1 70 70
Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit
Smart Switch
3 85 255
Netgear UTM150-100EUS ProSecure™ Unified Threat
Management Appliance
1 2.300 2.300
Ubiquiti Networks UBIQUITI UAP-Outdoor+ Unifi
Outdoor+
2 175 350
Cableado y conectores 1 500 500
Material vario 1 500 500
Mano de obra 1 1.000 1.000
IMPORTE TOTAL 5.375
TOTAL
CONCEPTO CANTIDAD € UD. € TOTAL
Zona 1 1 9.310 9.310
Zona 2 1 5.260 5.260
Zona 3 1 5.375 5.375
Diseño del proyecto (75 horas aprox) 1 3.000 3.000
IMPORTE 22.945
IMPUESTOS IVA 21% 4.818,45
TOTAL 27.763,45
7.2. Financiación pública La financiación total de este proyecto correría a cargo del Ayuntamiento de Poblete, por ser un
servicio público de iniciativa municipal. No obstante, el montante total no provendrá de
fondos propios del Consistorio, sino que puede acogerse para desarrollarlo a la convocatoria
de subvenciones en el marco de la metodología Leader 2014-2020, cuya convocatoria está
pendiente de publicación.
Según informaciones aparecidas en los medios, se priorizará la financiación de
proyectos que potencien el acceso a las nuevas tecnologías en medios rurales como medida
para acabar con la brecha digital entre territorios. Con esta argumentación y dado que es un
proyecto catalogado como ‘no productivo’ (es decir, que no busca una maximización del
beneficio, sino otros beneficios indirectos), el Ayuntamiento podría ser beneficiario de hasta
un 90 por ciento del coste total.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
52
De este modo, la distribución de la financiación quedaría así:
FONDOS CUANTÍA
Fondos Leader (90%) 24.987,15
Fondos municipales (10%) 2.776,34
Presupuesto total 27.763,45
En esta tabla se recoge una distribución de máximos y mínimos, es decir, las cuantías
pueden ir variando en función de la ayuda otorgada. Por ello, el Ayuntamiento debe consignar
en los presupuestos municipales una partida mínima de 3.000 euros para cubrir el gasto
mínimo que va a afrontar. Aun así, sería recomendable que contemplara un porcentaje de
financiación menor procedente de subvención. En general, las obras públicas suelen acordarse
al 60/40, es decir, 40 por ciento por parte de la administración local y, el resto, procedente de
entidades jerárquicamente superiores. En ese caso, la previsión sería la siguiente:
FONDOS CUANTÍA
Fondos Leader (60%) 16.658,07
Fondos municipales (40%) 11.105,38
Presupuesto total 27.763,45
Según esta última opción, el Ayuntamiento debería prever unos gastos de algo más de
11.000 euros con cargo al presupuesto municipal. Nuestra propuesta es que se haga la
provisión de fondos más elevada (11.000 euros) y se contemplen diversas medidas en las que
emplear la cuantía sobrante.
7.3. Entregables Además de los equipos instalados, al Ayuntamiento de Poblete se le hará entrega del siguiente
material:
Software original, manuales originales impresos y cables de configuración.
Documentación del proyecto.
Copias de seguridad de la configuración de la puesta en marcha.
Accesorios sobrantes de los equipos originales y material vario.
En la documentación no se incluirá ningún dato específico de configuración que pueda afectar
a la seguridad de la red, esto es, usuarios, contraseñas, datos de VLAN (si las hubiera)…
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
53
8. Valoración personal El proyecto pretende dotar a Poblete de una conexión gratuita a una velocidad máxima de 256
Kbps para los habitantes y los visitantes que decidan ir para realizar cualquier actividad, ya sea
deportiva o de ocio, que si bien puede no llegar a satisfacer completamente al usuario,
permite realizar tareas básicas como recepción y envío de mensajería instantánea o consulta
de correo electrónico. Esta red mejorara notablemente los servicios del municipio, ya que
mientras las operadoras ofrecen servicios de 4G en las grandes ciudades, en pequeños
municipios como el que nos ocupa, apenas hay cobertura 3G. Esto dificulta a los habitantes su
día a día, cada vez más vinculado al uso de las nuevas tecnologías, pues les impide conectarse
desde cualquier dispositivo móvil a internet o provoca una gran espera para gozar de un
servicio que se está convirtiendo en necesario. Podemos comprobar que el proyecto que
hemos detallado es económicamente asequible para una entidad pública, ya que la inversión
es muy baja (especialmente si se contara con financiación de la metodología Leader) y puede
acarrear grandes beneficios tanto directos como indirectos. También es todo un acierto incluir
un sistema de seguridad en el que la marca del producto sea la responsable de todo el
mantenimiento, pues de este modo se evitan brechas en la seguridad.
Personalmente, creo que la elección de los equipos es la adecuada. Tenemos en
cuenta que para WiMax los dispositivos son, en mi opinión de experto, los más potentes y
fiables del mercado pero suponen una inversión económica demasiado cuantiosa para este
proyecto. Por ello, se escogieron los dispositivos de la marca Ubiquiti Networks, que además
de ser más baratos están dando un resultado excelente a pesar del clima extremo al que van a
estar sometidos. Otro punto a su favor es la gran variedad de dispositivos y posibilidades para
las futuras ampliaciones y mejoras.
Por último, hay que recordar que el montaje de una red es sólo el principio de un
proyecto mayor, puesto que el cliente debe de tener muy en cuenta el mantenimiento y la
gestión de dicha red. Descuidar estos aspectos puede provocar un efecto adverso en la red y
que lo que ahora supone un valor añadido se convierta en un inconveniente para el desarrollo.
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
54
9. Referencias
GENERAL
SATUÉ VILLAR, Antonio. Enric. Sistemas telemáticos. UOC, 2007.
REDES INALÁMBRICAS
ALMALASI. Configurar equipos [en línea]: WiMax: Qué es y características. 6 de marzo
de 2009 [fecha de consulta: 15 de marzo 2014]. Disponible en:
http://www.configurarequipos.com/doc1087.html
FACCHINI, Higinio Alberto. Posgrado de la facultad de Informática de la Universidad
Nacional de La Plata [en línea]: Rendimiento del estándar 802.11n – Estrategias de
migración. Julio de 2010 [fecha de consulta: 15 de marzo 2014]. Disponible en:
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POBLACIÓN
Ayuntamiento de Poblete [Web en línea]. [Consulta: 07-04-2014] Disponible en:
http://www.poblete.es
INE [Web en línea]. [Consulta: 07-04-2014] Disponible en: http://www.ine.es/
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
57
10. Índice de imágenes 1 Zona 1 6
2 Zona 2 6
3 Zona 3 (enlace Ayuntamiento – ermita de San Isidro) 6
4 Zona 3 (enlace ermita de San Isidro – Vía Verde) 7
5 Pirámide de población de Poblete (2013) 12
6 Ayuntamiento de Poblete 14
7 Iglesia de Santa María Magdalena 14
8 Plaza Cervantes 15
9 Parque del Pilar 15
10 Parque Cuatro Estaciones 15
11 Vista general de Alarcos 16
12 Ermita de Nuestra Señora de Alarcos 16
13 Pabellón polideportivo cubierto 17
14 Piscina municipal y campo de fútbol 17
15 Ruta del Quijote (al fondo, Alarcos) 17
16 Ermita de San Isidro 18
17 Inicio de la Vía Verde en Poblete 18
18 Polígono industrial Las Zorreras 19
19 Antena direccional 24
20 Antena omnidireccional 24
21 Antena sectorial 24
22 Antena parabólica 24
23 Enlace punto a punto 25
24 Enlace punto multipunto 25
25 Red en malla 25
26 Esquema general de la red 29
27 Esquema de instalación de los equipos en el nodo central 30
28 Antena sectorial Airmax AM-V2G-TI 34
29 Antena parabólica NanoBridge M Series 34
30 RocketM2 35
31 NSM2 Nanostation 35
32 UAP-Outdoor+ Unifi Outdoor+ 35
33 Cisco SMB SLM2008T-EU SG 200-08 8-port Gigabit Smart Switch 35
34 Cisco SMB SRW2024-K9-EU SG 300-28 28-port Gigabit Managed Switch 35
35 Netgear UTM150-100EUS ProSecure™ Unified Threat Management Appliance 35
36 PowerEdge T620 35
37 Diseño del portal cautivo 35
38 Ubicación de los distintos equipos en la zona 1 36
39 Ubicación de los distintos equipos en la zona 2 37
40 Ubicación de los distintos equipos en la zona 3 38
41 Simulación PIRE Zona 1 (I) 39
42 Simulación PIRE Zona 1 (II) 39
43 Simulación PIRE Zona 1 (III) 39
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
58
44 Simulación PIRE Zona 1 (IV) 39
45 Simulación PIRE Zona 2 (I) 39
46 Simulación PIRE Zona 2 (II) 39
47 Simulación PIRE Zona 2 (III) 40
48 Simulación PIRE Zona 2 (IV) 40
49 Simulación PIRE Zona 2 (V) 40
50 Simulación PIRE Zona 3 (I) 40
51 Simulación PIRE Zona 3 (II) 40
52 Introducción de datos cartográficos 41
53 Introducción de parámetros 41
54 Introducción de la tipología 42
55 Introducción de los miembros 42
56 Introducción de sistemas 43
57 Definición de los parámetros de la simulación 43
58 Simulación zona 1 44
59 Enlace ayuntamiento - plaza Cervantes 44
60 Enlace ayuntamiento - parque Cuatro Estaciones 44
61 Enlace ayuntamiento – parque del Pilar 44
62 Estudio cobertura polar zona 1 45
63 Simulación zona 2 45
64 Enlace ayuntamiento - Alarcos 45
65 Enlace ayuntamiento - polideportivo 45
66 Enlace polideportivo - piscina 46
67 Estudio de cobertura polar zona 2 46
68 Simulación zona 3 46
69 Enlace ayuntamiento - ermita de San Isidro 47
70 Enlace ermita de San Isidro - Vía Verde 47
71 Estudio de cobertura polar zona 3 47
72 AirOS 48
73 AirMax 48
74 UniFi Controller 48
75 UniFi Controller (II) 48
Diseño de una red inalámbrica de acceso a internet en Poblete Alberto Sánchez Camacho
59
11. DATASHEETS
Dat
ash
eet
Advanced RF Isolation Variable Beamwidth AntennaModels: AM-V2G-Ti, AM-V5G-Ti, AM-M-V5G-Ti
Carrier-Class 2x2 MIMO PtMP BaseStation
Ad stable Beamwidth Con ration
Reduced Co-Location Interference
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
Advanced Carrier-Class PtMP Basestation Antenna
Introducin the airMA Titanium Sector, which continues the evolution of Ubiquiti’s best-in-class sector antennas. Advanced RF isolation and variable beamwidth con uration ut the Titanium Sector at the forefront of sector antenna technolo .
Reduced Co-Location Interference
Drawin on Ubiquiti’s de th of electrical and mechanical en ineerin ex ertise, Ubiquiti has develo ed the airMA Titanium Sector to be hi hl resistant to noise interference in co-location de lo ments.
Adjustable Beamwidth
avin ad ustable beamwidth o tions enhances scalabilit and streamlines inventor . The airMA Titanium Sector ma be custom con ured for an de lo ment requirin a , , or
2 sector.
Antenna ain chan es accordin to the con ured beamwidth. AM-V5G-Ti
Model 2
AM-V2G-Ti 17 dBi 1 dBi 15 dBi
AM-V5G-Ti 21 dBi 2 dBi 1 dBi
AM-M-V5G-Ti 17 dBi 1 dBi 15 dBi
Increased Performance
The airMA Titanium Sector was s eci call en ineered for o timal
erformance when aired with a Rocket™M Titanium.
• 2 increase in erformance with PtMP networks
• U to erformance im rovement in a co-location environment
• Increased durabilit in harsh weather
16 dBi90º
16 dBi90º
15 dBi120º
15 dBi120º
17 dBi60º
AM-V2G-Ti Adjustable Beamwidth
Easily Mount and Protect Your Rocket
The Titanium Sector has an inte rated Rocket mount that allows ou to mount the Rocket without the use of an tools. The custom-desi ned Protective Shroud hel s to shield our Rocket from the elements.
Ideal for Co-Location Deployments
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
Model: AM-V2G-Ti
Dimensions 773 x 372 x 12 mm
ei ht .4 k with Brackets
Frequenc Ran e 2.3 - 2. G
Beamwidth An les / / 12
Gain Beamwidth De endent 17 dBi 1 dBi
15 dBi 12
Elevation Beamwidth 4
Electrical Downtilt 4
ind Survivabilit 125 m h
ind Loadin 2 lbs 1 m h
Polari ation Dual Linear
Cross-Pol Isolation 25 dB T ical
Front-to-Back Ratio 3 dB T ical
Max. VSWR 1.5:1
RF Connectors 2 RP-SMA Connectors Weather roof
Com atible Radios RocketM2 Titanium RocketM2
Mountin Pole Mount it Included
ETSI S eci cation E 3 2 32 D 2
Certi cations CE, FCC, IC
Model: AM-V5G-Ti
Dimensions 721 x 14 .1 x 75.7 mm
Wei ht 3.72 k with Brackets
Frequenc Ran e 5.45 - 5. 5 G
Beamwidth An les / / 12
Gain Beamwidth De endent 21 dBi 2 dBi
1 dBi 12
Elevation Beamwidth 4
Electrical Downtilt 2
Wind Survivabilit 125 m h
Wind Loadin 37 lbs 12 m h
Polari ation Dual Linear
Cross-Pol Isolation 25 dB T ical
Front-to-Back Ratio 3 dB T ical
Max. VSWR 1.5:1
RF Connectors 2 RP-SMA Connectors Weather roof
Com atible Radios RocketM5 Titanium RocketM5 GPS
RocketM5
Mountin Pole Mount it Included
ETSI S eci cation E 3 2 32 D 2
Certi cations CE, FCC, IC
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
Model: AM-V2G-Ti | Polar Plots
Vertical A imuth Vertical Elevation
ori ontal A imuth ori ontal Elevation
17 dBi60˚
16 dBi90˚
16 dBi90˚
15 dBi120˚
15 dBi120˚
Dat
ash
eet
High-Performance airMAX® BridgeModels: NBM9, NB-2G18, NBM3, NBM365, NB-5G22, NB-5G25
High Performance, Long Range
Completely Integrated CPE in Antenna Feed
Easy Assembly and Installation
Dat
ash
eet
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
Application Examples
PtMP Client Links
The NanoBridge used as a CPE device for each client in an airMAX PtMP network.
Wireless Client PtP Link
The NanoBridge as a powerful Use a NanoBridge on each side of a
OverviewWith the NanoBridge®, Ubiquiti Networks™ pioneered the all-in-one design for an airMAX® product functioning as a CPE (Customer Premises Equipment).
The NanoBridge combines Ubiquiti's InnerFeed™ and airMAX technologies to create a simple, yet powerful wireless unit capable of up to
InnerFeed Technology
Ubiquiti’s revolutionary InnerFeed technology integrates the radio into the feedhorn of an antenna, so there is no need for a cable*. This improves performance because it eliminates cable losses.
Providing high performance and robust all-in-one mechanical design at a low cost, the NanoBridge is extremely versatile and cost-effective to deploy.
airMAX Technology
Unlike standard Wi-Fi protocol, Ubiquiti’s Time Division Multiple Access (TDMA) airMAX protocol allows each client to send and receive data using pre-designated time slots scheduled by an intelligent AP controller.
This “time slot” method eliminates hidden node collisions and
improvements in latency, throughput, and scalability compared to all other outdoor systems in its class.
Intelligent QoS Priority is given to voice/video for seamless streaming.
Scalability High capacity and scalability.
Long Distance Capable of high-speed, carrier-class links.
* NanoBridgeM2 and M5 models only.
airMAX TDMA Technology
Tim
e Sl
ot 1
Tim
e Sl
ot 2
Tim
e Sl
ot 3
Tim
e Sl
ot 4
Wireless Channel
Time Slots
Packet Prioritization
VOIP
Dat
a
VOIP
VOIP
Up to 100 airMAX stations can be connected to an airMAX Sector; four airMAX stations are shown to illustrate the general concept.
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
Models
Model Frequency Gain
NBM9 900 MHz 10.6 - 11.3 dBi
Model Frequency Gain
NB-2G18 2.4 GHz 18 dBi
NB-5G22 5 GHz 22 dBi
NB-5G25 5 GHz 25 dBi
Model Frequency Gain
NBM3 3.3 - 3.7 GHz 21.5 - 22.5 dBi
NBM365 3.65 - 3.675 GHz 21.5 - 22.5 dBi
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
System Information
Model NBM9 NB-2G18/NB-5G22/NB-5G25 NBM3/NBM365
Processor Specs Atheros MIPS 24KC, 400 MHz Atheros MIPS 24KC, 400 MHz Atheros MIPS 24KC, 400 MHz
Memory 64 MB SDRAM, 8 MB Flash 32 MB SDRAM, 8 MB Flash 32 MB SDRAM, 8 MB Flash
Networking Interface
Regulatory/Compliance Information
Model NBM9NB-2G18/NB-5G22/
NB-5G25NBM3 NBM365
Wireless Approvals FCC, IC FCC, IC, CE – FCC
RoHS Compliance Yes
Physical/Electrical/Environmental
Model NBM9 NB-2G18/NB-5G22/NB-5G25 NBM3/NBM365
Dimensions (mm) 543 x 440 x 725NB-2G18: 400 diameter
NB-5G22: 326 mm diameterNB-5G25: 400 mm diameter
492 x 440 x 705
Weight (Dish and Mount Included)
5.098 kg NB-2G18: 2.346 kg NB-5G22: 1.904 kg NB-5G25: 2.304 kg
NBM3: 4.656 kgNBM365: 4.660 kg
Power Supply 24V, 1A PoE 24V, 0.5A PoE 24V, 0.5A PoE
Power MethodPassive PoE
(Pairs 4, 5+; 7, 8 Return)Passive PoE
(Pairs 4, 5+; 7, 8 Return)Passive PoE
(Pairs 4, 5+; 7, 8 Return)
Max. Power Consumption 6.5 W 5.5 W 8 W
Gain 10.6 - 11.3 dBiNB-2G18: 18 dBiNB-5G22: 22 dBiNB-5G25: 25 dBi
21.5 - 22.5 dBi
LEDs (1) Power, (1) LAN, (4) WLAN (1) Power, (1) LAN, (4) WLAN (1) Power, (2) LAN, (4) WLAN
Wind Loading 105 lbf @ 125 mphNB-2G18: 77 lbf @ 125 mphNB-5G22: 45 lbf @ 125 mphNB-5G25: 77 lbf @ 125 mph
105 lbf @ 125 mph
Wind Survivability 125 mph
LEDs (1) Power, (1) LAN, (4) WLAN
Signal Strength LEDs Software-Adjustable to Correspond to Custom RSSI Levels
Enclosure Outdoor UV Stabilized Plastic
Mounting Pole-Mount Kit Included
Operating Temperature -30 to 75° C
Operating Humidity 5 to 95% Non-Condensing
Shock & Vibration ETSI300-019-1.4
Operating Frequency Summary (MHz)
Model NBM9 NB-2G18 NBM3 NBM365 NB-5G22/NB-5G25
Worldwide902 - 928 2402 - 2462 3370 - 3730 3650 - 3675
5170 - 5875
USA 5725 - 5850
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
NB-5G25 – Output Power: 23 dBm
5 GHz TX POWER SPECIFICATIONS 5 GHz RX POWER SPECIFICATIONS
Data Rate Avg. TX Tolerance Data Rate Sensitivity Tolerance
11n
/air
MA
X
MCS0 23 dBm ± 2 dB
11n
/air
MA
X
MCS0 -96 dBm ± 2 dB
MCS1 23 dBm ± 2 dB MCS1 -95 dBm ± 2 dB
MCS2 23 dBm ± 2 dB MCS2 -92 dBm ± 2 dB
MCS3 23 dBm ± 2 dB MCS3 -90 dBm ± 2 dB
MCS4 22 dBm ± 2 dB MCS4 -86 dBm ± 2 dB
MCS5 20 dBm ± 2 dB MCS5 -83 dBm ± 2 dB
MCS6 19 dBm ± 2 dB MCS6 -77 dBm ± 2 dB
MCS7 18 dBm ± 2 dB MCS7 -74 dBm ± 2 dB
MCS8 23 dBm ± 2 dB MCS8 -95 dBm ± 2 dB
MCS9 23 dBm ± 2 dB MCS9 -93 dBm ± 2 dB
MCS10 23 dBm ± 2 dB MCS10 -90 dBm ± 2 dB
MCS11 23 dBm ± 2 dB MCS11 -87 dBm ± 2 dB
MCS12 22 dBm ± 2 dB MCS12 -84 dBm ± 2 dB
MCS13 20 dBm ± 2 dB MCS13 -79 dBm ± 2 dB
MCS14 19 dBm ± 2 dB MCS14 -78 dBm ± 2 dB
MCS15 18 dBm ± 2 dB MCS15 -75 dBm ± 2 dB
NB-5G25 Antenna Information
Gain 25 dBi
Max. VSWR 1.5:1
Return Loss Vertical Azimuth Vertical Elevation
Horizontal Azimuth Horizontal Elevation
Dat
ash
eet
Indoor/Outdoor airMAX™ CPEModels: NSM2, NSM3, NSM365, NSM5, locoM2, locoM5, locoM9
Cost-Effective, High-Performance
Compact and Versatile Design
Powerful Integrated Antenna
Dat
ash
eet
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
Models
LAN1 LAN2
Model Gain
NSM2 2.4 GHz 11 dBi
NSM3 3 GHz 13 dBi
NSM365 3.65 GHz 13 dBi
NSM5 5 GHz 16 dBi
Model Gain
locoM2 2.4 GHz 8 dBi
locoM5 5 GHz 13 dBi
Model Gain
locoM9 900 MHz 8 dBi
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
System Information
Model NanoStationM locoM5/M2 locoM9
Processor Specs Atheros MIPS 24KC, 400 MHz Atheros MIPS 24KC, 400 MHz Atheros MIPS 24KC, 400 MHz
Memory
Networking Interface (2) 10/100 Ethernet Ports (1) 10/100 Ethernet Port (1) 10/100 Ethernet Port
Regulatory/Compliance Information
Model NSM5/NSM2/locoM5/locoM2 NSM3 NSM365 locoM9
Wireless Approvals
RoHS Compliance Yes Yes Yes Yes
Physical/Electrical/Environmental
Model NSM5 NSM3/365 NSM2 locoM5 locoM2 locoM9
Dimensions (mm) 294 x 31 x 80 294 x 31 x 80 294 x 31 x 80 163 x 31 x 80 163 x 31 x 80199
Weight 0.4 kg 0.5 kg 0.4 kg 0.18 kg 0.18 kg 0.9 kg
Power Supply (PoE) 24V, 0.5A 24V, 1A 24V, 0.5A 24V, 0.5A 24V, 0.5A 24V, 0.5A
Max. Power Consumption 8 W 8 W 8 W 5.5 W 5.5 W 6.5 W
Gain 16 dBi 11 dBi 13 dBi 8 dBi 8 dBi
External
Polarization
Enclosure Characteristics Outdoor UV Stabilized Plastic
Mounting Pole Mounting Kit Included
Power Method
Operating Temperature
Operating Humidity 5 to 95% Condensing
Shock & Vibration
Model NSM5/locoM5 NSM365 NSM3 NSM2/locoM2 locoM9
Worldwide
USA
Dat
ash
eet
www.ubnt.com/airmax
Output Power: 23 dBm
Data Rate/MCS Avg. TX Tolerance Data Rate/MCS Sensitivity Tolerance
11b
/g
23 dBm ± 2 dB
11b
/g
± 2 dB
36 Mbps 21 dBm ± 2 dB 36 Mbps ± 2 dB
48 Mbps 19 dBm ± 2 dB 48 Mbps ± 2 dB
54 Mbps 18 dBm ± 2 dB 54 Mbps ± 2 dB
airM
AX
MCS0 23 dBm ± 2 dB
airM
AX
MCS0 ± 2 dB
MCS1 23 dBm ± 2 dB MCS1 ± 2 dB
MCS2 23 dBm ± 2 dB MCS2 ± 2 dB
MCS3 23 dBm ± 2 dB MCS3 ± 2 dB
MCS4 22 dBm ± 2 dB MCS4 ± 2 dB
MCS5 20 dBm ± 2 dB MCS5 ± 2 dB
MCS6 18 dBm ± 2 dB MCS6 ± 2 dB
± 2 dB ± 2 dB
MCS8 23 dBm ± 2 dB MCS8 ± 2 dB
MCS9 23 dBm ± 2 dB MCS9 ± 2 dB
MCS10 23 dBm ± 2 dB MCS10 ± 2 dB
MCS11 23 dBm ± 2 dB MCS11 ± 2 dB
MCS12 22 dBm ± 2 dB MCS12 ± 2 dB
MCS13 20 dBm ± 2 dB MCS13 ± 2 dB
MCS14 18 dBm ± 2 dB MCS14 ± 2 dB
MCS15 ± 2 dB MCS15 ± 2 dB
Antenna Information
Gain 8.5 dBi
20 dB Minimum
Max. VSWR 1.4:1
Beamwidth
Return Loss Vertical Azimuth Vertical Elevation
Horizontal Azimuth Horizontal Elevation
rocketPowerful 2x2 MIMO AirMax BaseStation Platforms
Models: M2, M2GPS, M3, M365, M365GPS, M5, M5GPS, M900
Ultimate in RF Performance
Seamlessly Integrates with AirMaxBaseStation and Rocket Antennas
Incredible Range and Speed
Dat
ashe
et|
rocket
Rocket M is a rugged, hi-power, very linear 2x2 MIMO radio with enhanced receiver performance. It features incredible range performance (50+km) and breakthrough speed (150+Mbps real TCP/IP).
Rocket M combines the “brains” in one robust unit; it can be paired with your choice of AirMax BaseStation or Rocket Antennas. This versatility gives network architects unparalleled flexibility and convenience.
On the right is one example of how Rockets can be deployed:
Internet Backbone ISP Network RocketDish with Rocket M RocketDish with Rocket M AirMax BaseStation with Rocket M Corporate building with NanoStation M client. House with NanoStation M client. Small business with NanoStation M client. Lightpole with NanoStation M daisy- chained to a PicoStation M to create a wireless hotspot.
Versatile
Rocket M and AirMax BaseStation/ Rocket Antennas have been designed to seamlessly work together.
Installing Rocket M on AirMax BaseStation and Rocket Antennas requires no special tools, you simply snap it securely into place with the universal Rocket mount built into the antennas.
Easy InstallationRocket M GPS units have integrated Ubiquiti AirSync technology. AirSync enhances the hardware and software of Rocket M to utilize GPS signals for precision timing.
GPS Signal Reporting AirOS was upgraded to take full advantage of the new GPS hardware in Rocket M GPS units; easily manage/monitor GPS satellite signals.
No Co-location Interference Synchro-nized transmission among Rocket M GPS powered BaseStations effectively eliminates co-location interference.
External GPS Antenna Included weather-proof external GPS Antenna (Rocket M GPS).
Two Ethernet Ports Second Ethernet port (only Rocket M GPS) capable of providing power to a secondary device using PoE.
Channel Re-use Frequency reuse for increased scalability.
GPS Synchronization*Unlike standard WiFi protocol, Ubiquiti's Time Division Multiple Access (TDMA) AirMax protocol allows each client to send & receive data using pre-designated time slots scheduled by an intelligent AP controller.
This "time slot" method eliminates hidden node collisions & maximizes air time efficiency. It provides many magnitudes of performance improvements in latency, throughput, & scalability compared to all other outdoor systems in its class.
Intelligent QoS Priority is given to voice/video for seamless access.
Scalability High capacity and scalability.
Long Distance Capable of high speed 50km+ links
Latency Multiple features dramatically reduce noise.
Integrated AirMax Technology
Ubiquiti Networks, Inc. Copyright © 2011, All Rights Reserved www.ubnt.com
PTP (Point to Point)BACKHAUL LINK
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PTMP (Point to Multi-Point) LINKS
Overview
* Only Rocket M GPS Models
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SpecificationsSystem Information
Processor Specs Atheros MIPS 24KC, 400MHz
Memory Information 64MB SDRAM, 8MB Flash
Networking Interface 1 X 10/100 BASE-TX (Cat. 5, RJ-45) Ethernet 2 X 10/100 BASE-TX (Cat. 5, RJ-45) Ethernet
Regulatory / Compliance Information
M900, M2, M5, M2 GPS, M5 GPS M365, M365 GPSM3
M M GPS
Wireless Approvals FCC Part 15.247, IC RS210, CE FCC Part 90Y-
RoHS Compliance YES
Physical / Electrical / Environmental
M M GPS
M (Except M5), M GPS (Except M5 GPS) M5, M5 GPS
Enclosure Size 17 x 8 x 3cm (length, width, height)
Weight 0.5kg
Enclosure Characteristics Outdoor UV Stabilized Plastic
Mounting Kit Pole Mounting Kit included
Max Power Consumption
Compatible Antennas
M2, M2 GPS
AirMax Sector2G-16-90
2G-15-120
M3 M365, M365 GPS M5, M5 GPSM900
AirMax Sector5G-17-90
5G-16-1205G-20-90
5G-19-120Rocket Dish2G-24
AirMax Sector3G-18-120
Rocket Dish3G-26
AirMax Sector3G-18-120
Rocket Dish3G-26
Rocket Dish5G-305G-34
AirMax Sector900M-13-120
6.5 Watts 8 Watts
Power Supply 24V, 1A POE Supply included
Power Method Passive Power over Ethernet (pairs 4, 5+; 7, 8 return)
Operating Temperature -30C to 75C
Operating Humidity 5 to 95% Condensing
Shock and Vibration ETSI300-019-1.4
RF Connector 2x RP-SMA (Waterproof) 2x RP-SMA and 1x SMA (Waterproof)
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rocket
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Specifications (cont.)
Rocket M2 / M2 GPS - Operating Frequency 2412-2462 MHz
11g
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/ A
irM
ax
OUTPUT POWER: 28 dBm
DataRate Avg. TX
2.4 GHz TX POWER SPECIFICATIONS
Tolerance1-24 Mbps 28 dBm +/- 2 dB36 Mbps 26 dBm +/- 2 dB48 Mbps 25 dBm +/- 2 dB54 Mbps 24 dBm +/- 2 dB
MCS0 28 dBm +/- 2 dBMCS1 28 dBm +/- 2 dBMCS2 28 dBm +/- 2 dBMCS3 28 dBm +/- 2 dBMCS4 27 dBm +/- 2 dBMCS5 25 dBm +/- 2 dBMCS6 23 dBm +/- 2 dBMCS7 22 dBm +/- 2 dBMCS8 28 dBm +/- 2 dBMCS9 28 dBm +/- 2 dB
MCS10 28 dBm +/- 2 dBMCS11 28 dBm +/- 2 dBMCS12 27 dBm +/- 2 dBMCS13 25 dBm +/- 2 dBMCS14 23 dBm +/- 2 dBMCS15 22 dBm +/- 2 dB
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/ A
irM
ax
DataRate
2.4 GHz RX POWER SPECIFICATIONS
Tolerance1-24 Mbps -97 dBm min +/- 2 dB36 Mbps -80 dBm +/- 2 dB48 Mbps -77 dBm +/- 2 dB54 Mbps -75 dBm +/- 2 dB
MCS0 -96 dBm +/- 2 dBMCS1 -95 dBm +/- 2 dBMCS2 -92 dBm +/- 2 dBMCS3 -90 dBm +/- 2 dBMCS4 -86 dBm +/- 2 dBMCS5 -83 dBm +/- 2 dBMCS6 -77 dBm +/- 2 dBMCS7 -74 dBm +/- 2 dBMCS8 -95 dBm +/- 2 dBMCS9 -93 dBm +/- 2 dB
MCS10 -90 dBm +/- 2 dBMCS11 -87 dBm +/- 2 dBMCS12 -84 dBm +/- 2 dBMCS13 -79 dBm +/- 2 dBMCS14 -78 dBm +/- 2 dBMCS15 -75 dBm +/- 2 dB
Rocket M900 - Operating Frequency 902-928 MHz
Air
Max
OUTPUT POWER: 28 dBm
900 MHz TX POWER SPECIFICATIONS
MCS0 28 dBm +/- 2 dBMCS1 28 dBm +/- 2 dBMCS2 28 dBm +/- 2 dBMCS3 28 dBm +/- 2 dBMCS4 28 dBm +/- 2 dBMCS5 24 dBm +/- 2 dBMCS6 22 dBm +/- 2 dBMCS7 21 dBm +/- 2 dBMCS8 28 dBm +/- 2 dBMCS9 28 dBm +/- 2 dB
MCS10 28 dBm +/- 2 dBMCS11 28 dBm +/- 2 dBMCS12 28 dBm +/- 2 dBMCS13 24 dBm +/- 2 dBMCS14 22 dBm +/- 2 dBMCS15 21 dBm +/- 2 dB
Air
Max
900 MHz RX POWER SPECIFICATIONS
MCS0 -96 dBm +/- 2 dBMCS1 -95 dBm +/- 2 dBMCS2 -92 dBm +/- 2 dBMCS3 -90 dBm +/- 2 dBMCS4 -86 dBm +/- 2 dBMCS5 -83 dBm +/- 2 dBMCS6 -77 dBm +/- 2 dBMCS7 -74 dBm +/- 2 dBMCS8 -95 dBm +/- 2 dBMCS9 -93 dBm +/- 2 dB
MCS10 -90 dBm +/- 2 dBMCS11 -87 dBm +/- 2 dBMCS12 -84 dBm +/- 2 dBMCS13 -79 dBm +/- 2 dBMCS14 -78 dBm +/- 2 dBMCS15 -75 dBm +/- 2 dB
Operating Frequency Summary (MHz)
M2, M2 GPS
2412-2462
M3
3400-3700
M365, M365 GPS
3650-3675
M5, M5 GPS
5470-5825*
M900
902-928
* Only 5745 - 5825 MHz is supported in the USA
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Enterprise WiFi SystemModels: UAP, UAP-LR, UAP-PRO, UAP-AC, UAP-Outdoor+, UAP-Outdoor5, UAP-AC Outdoor
Unlimited Indoor/Outdoor AP Scalability in a Uni ed ana ement Sy tem
rea t rou S eed u to b ac
Intuitive UniFi Controller Software
ot ot ana ement Cu tomi ation and uilt In illin O tion
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tend our Covera eWith the UniFi Controller software running in a NOC or in the cloud, administrators can extend and centrally manage wide areas of indoor and outdoor coverage using any combination of UniFi APs.
Below are some examples of how UniFi APs can be deployed.
University/Industrial Campus
Corporate Buildings
Internet Cafe
Dorm or Residence Hotel
UAP/UAP-LR/UAP-PROUAP-Outdoor+ UAP-AC-Outdoor
3 or moreUAP/UAP-LR/UAP-PRO
3 or moreUAP-AC
UAP-AC
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S eci cation UAP OutdoorUniFi AP-Outdoor+
Dimensions 205 x 83 x 37 mm (8.07 x 3.27 x 1.46 in)
Weight 250 g (8.82 oz) without Antennas 294 g (10.37 oz) with Antennas
Networking Interface (2) 10/100 Ethernet Ports
Buttons Reset
Antennas (2) External 5 dBi Omni Antennas Included191 mm (Length), 13 mm (Diameter)
Wi-Fi Standards 802.11 b/g/n*
Power Method Passive Power over Ethernet (48V), 802.3af Supported
Power Supply 48V, 0.5A PoE Adapter (Included)
Maximum Power Consumption 8 W
28 dBm
BSSID Up to Four Per Radio
Power Save Supported
Wireless Security WEP, WPA-PSK, WPA-TKIP, WPA2 AES, 802.11i
CE, FCC, IC
Mounting Wall/Ceiling (Kits Included)
Operating Temperature -30 to 65° C (-22 to 149° F)
5 - 95% Non-Condensing
VLAN 802.1Q
Advanced QoS Per-User Rate Limiting
Supported
WMM Voice, Video, Best Effort, and Background
Concurrent Clients 100+
Supported Data Rates (Mbps)
Standard Data Rates
802.11n
802.11b 1, 2, 5.5, 11 Mbps
802.11g 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps
200 ft 400 ft 600 ft
UAP-Outdoor+