Wireless basic concepts

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  • 1. Carlos GarciaEmersonLider Wireless Region Andina y CaribeSmart WirelessSmart Wireless::Conceptos BsicosConceptos Bsicos
  • 2. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 2AgendaAgenda Introduccin Evolucin y Estndares Conceptos Bsicos Requerimientos de una red inalambrica industrial
  • 3. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 3La Planta Digital de Emerson Integra de FormaLa Planta Digital de Emerson Integra de FormaTransparente lo cableado y lo inalmbricoTransparente lo cableado y lo inalmbricoRed de PlantaRed de ControlOperacionesAdministracinde ActivosDispositivosDe CampoRedesAutoadminstradasComunicacionesmvilesOperadorMvilSeguridad Fsicay del ProcesoSeguimiento deActivos/PersonalRed de Planta InalmbricaRed de Campo Inalmbrica
  • 4. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 4Red de Campo Inalmbrica11 Aplicaciones Top:1. Monitoreo de ProcesosComplicados2. Equipo Rotativo3. Ambientales4. Sistemas Auxiliares5. Estatus de Sistemas deSeguridad6. Seguridad de Operadores7. Activos Mviles8. Posicin Vlvula On/Off9. Arranque Procesos10.Instalaciones Temporale11. Alternativa a cableadoDesarrollo de soluciones inalmbricasDesarrollo de soluciones inalmbricasdepende de las necesidades del clientedepende de las necesidades del clienteRed de Planta Inalmbrica8 Aplicaciones Top:1. Field Data Backhaul2. Operador Mvil3. Enlace4. Video - Securidad5. Video - Proceso6. Seguimiento activos7. Safety Mustering8. Voz sobre WLAN
  • 5. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 5Las Redes de Planta y Campo tienenLas Redes de Planta y Campo tienenconsideraciones tcnicas diferentesconsideraciones tcnicas diferentesRed de Planta InalmbricaBandwidth: Alto Mltiplesaplicaciones que debencompartir la mismainfraestructura inalmbricaSeguridad / Confiabilidad:Seguridad Industrial ycoexistencia robusta.Debe pasar losrequerimentos de TIEnerga: Los dispositivospuede estar cableados orecargarse diariamenteEstndares: Definidos por lacomunidad de TI (802.11)Red de Campo InalmbricaAncho de Banda: Bajo -pequeo, high prioritycommunicationsSeguridad/Confiabilidad: Nopodemos perder unallamada.debemos co-existir y desempearnos enambientes severos,dinmicos.Energa: BAJOmuchosdispositivos, ampliamentedistribuidos en ambientesseveros, bateras debendurar 5 10 aosEstndares: Definidos por lacomunidad de Proceso(WirelessHART)
  • 6. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 6La Planta Digital de Emerson Integra de FormaLa Planta Digital de Emerson Integra de FormaTransparente lo cableado y lo inalmbricoTransparente lo cableado y lo inalmbricoRed de PlantaRed de ControlOperacionesAdministracinde ActivosDispositivosDe CampoRedesAutoadminstradasComunicacionesmvilesOperadorMvilSeguridad Fsicay del ProcesoSeguimiento deActivos/PersonalRed de Planta InalmbricaRed de Campo Inalmbrica
  • 7. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 7AgendaAgenda Introduccin Evolucin y Estndares Conceptos Bsicos Requerimientos de una red inalambrica industrial
  • 8. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 8IntroduccinIntroduccin(Finales de los 90s) Surge LAN inalmbrico,digital IEEE 802.11b Se desarrolla Spread Spectrum(1901) Gugliermo Marconienva el primer mensaje atravs del AtlnticoII Guerra Mundial - Radio(1990) Digital wireless mediados de90s gracias a la telefona celular TDMA GSM(1985) La FCC asigna la bandade 902 a 928 MHz para ISM(Industrial, Scientific and Medical)(1945) Primer telfonomvil (no-celular)(2004-2006) WPAN IEEE 802.15Transmisiones analgicas(1960) Noruega es el primerpas con telfonos celulares 0G1901 1990 2000(2003) LAN IEEE 802.11g(2008-2009?) IEEE 802.11s
  • 9. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 9Tecnologa Inalmbrica aTecnologa Inalmbrica aDistintos NivelesDistintos NivelesW-WAN: Wireless Wide Area NetworksW-MAN: Wireless Metropolitan NetworksW-LAN: Wireless Local Area NetworkW-PAN: Wireless Personal Area Networks Walt Boyes. Cutting the Wires of Communication. Control Global. 2006Certificados de ConformidadWiMAX: Worldwide Interoperable for Microwave Access.Wi-Fi: Wireless Fidelity.WPA: WiFi Protected AccessEnPlantaCercanoGlobal1Mb/s 10 Mb/s 100 Mb/s Velocidad de TransmisinConsumodeEnergaCosto/ComplejidadSatelitalW-WANW-PAN3GRFID-22G2.5G1GBluetoothZigbeeW-LAN$$$$$802.16802.15.3RFID-1802.15.4802.11.g802.11.b802.11.aWiMAXWMAN802.11aHiperLANWiMediaUWSLR-WPANWiFi
  • 10. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 10Qu significa eso en mi planta?Qu significa eso en mi planta?
  • 11. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 11ProtocolosProtocolosWireless Personal Area Networks - WPANWireless Personal Area Networks - WPANIEEE 802.15 (1998) (2003)
  • 12. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 12ProtocolosProtocolosWireless Local Area Networks - WLANWireless Local Area Networks - WLANIEEE 802.11 Los dispositivos que satisfacen este estndar, se lescertifica Wi-Fi (Wireless Fidelity)
  • 13. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 13AgendaAgenda Introduccin Evolucin y Estndares Conceptos Bsicos Requerimientos de una red inalambrica industrial
  • 14. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 14AgendaAgenda Introduccin Evolucin y Estndares Conceptos Bsicos Redes de comunicacin Topologas Transmisin Inalmbrica Segmentacin segn uso Requerimientos de una red inalambrica industrial
  • 15. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 15Conceptos BsicosConceptos Bsicos Red (comunicaciones) Estructura de comunicacin entre dos o ms dispositivos,orientados a compartir informacin y recursos Componentes Sistema de informacin Dispositivos (nodos) Interfase (Gateway)
  • 16. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 16Conceptos BsicosConceptos Bsicos Sistema de Informacin Visualiza y almacena la informacin La informacin la administra de diversas maneras Reportes de mantenimiento Histricos del proceso Generacin de alarmas Fcil de integrarAlarmas/Data LoggingTrendingMonitoreoConfiguracin
  • 17. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 17Conceptos BsicosConceptos Bsicos Gateway Es un puente o interfase entre dos medios fsicos distintos,tambin entre dos protocolos diferentes Analgico a Digital Bell 202 a RS-232 Inalmbrico a Sistema cableado HART a Modbus
  • 18. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 18Conceptos BsicosConceptos Bsicos Nodos Elementos que componen la estructura de la red decomunicacin La comunicacin se establece entre los nodos Dependen de la estructura definida para la red (topologa)
  • 19. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 19Conceptos BsicosConceptos BsicosTopologasTopologasSource: http://www.hartcomm2.org/hart_protocol/wireless_hart/wireless_hart_main.htmlMalla Estrella Arbol** Tambin Mesh-Estrella
  • 20. [File Name or Event]Emerson Confidential27-Jun-01, Slide 20Conceptos BsicosConceptos BsicosTopologasTopologasEstrella Existe un nico EnrutadorEnrutador que establececomunicacin con todos los dispositivos finales. Cada Nodo FinalNodo Final habla directamente con elEnrutadorEnrutador VentajasVentajas Adecuada para redes