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Estudio para la implementación de la tecnología LI-FI para e

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by

wilmer machado

on 7 April 2016

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Transcript of Estudio para la implementación de la tecnología LI-FI para e

Estudio para la implementación de la tecnología LI-FI para el uso de comunicación VoIP aplicado al Instituto de Ferrocarriles del Estado, estación Barquisimeto.
Planteamiento del problema
En América latina:
Cuba (1837)
En América del Sur
Guyana Inglesa (1850)
Con escasa diferencia
de tiempo
Perú (1850)
Chile (1851)
Brasil (1854)
Colombia (1855) Argentina (1857)
En Venezuela
Tres primeras décadas del siglo XIX - (1835)
1946 se mantuvieron 240 Km de 900 Km
1999 - Art. 156
Sistema Ezequiel Zamora (2006)
(2005) Sistema Ferroviario Centro Occidental
EI Instituto usa los servicios de CANTV
existe la problemática que las extensiones están colapsadas
definición de Li-FI según Lodovic Deblois
necesita un modulador en la parte transmisora
y un fotodiodo en la parte de recepción
Interrogantes
¿Cuál es la situación actual del sistema de comunicación del instituto de ferrocarriles del estado, estación Barquisimeto?
¿Será factible técnica, económica y operativamente el estudio de la tecnología Li-Fi para el empleo a través de comunicación VoIP aplicado la instituto de ferrocarriles del estado, estación Barquisimeto?
¿Cuáles son los requerimientos mínimos para emplear la tecnología Li-Fi aplicada al instituto de ferrocarriles del estado, estación Barquisimeto?
¿Es necesario trazar un esquema del sistema aplicando la tecnología Li-Fi al instituto de ferrocarriles del estado, estación Barquisimeto?
Objetivos Específicos
1. Diagnosticar la situación actual del sistema de comunicación empleado en el Instituto de Ferrocarriles del Estado, estación Barquisimeto.
2. Estudiar la factibilidad técnica, económica y operativa para la implementación de la tecnología Li-Fi para el uso de comunicación VoIP aplicado al Instituto de Ferrocarriles del Estado, estación Barquisimeto.
3. Establecer los requerimientos mínimos para emplear la tecnología Li-Fi aplicada al instituto de ferrocarriles del estado, estación Barquisimeto.
4. Plantear el esquema del sistema aplicando la tecnología Li-Fi al instituto de ferrocarriles del estado, estación Barquisimeto.
Justificación e Importancia
Aumento del aporte del sistema
podrían transmitir datos de alta velocidad
seguro y cómodo
VoIP no es un servicio sino una tecnología
empleando ambas tecnologías se podría obtener una red de alta velocidad
Análisis de los resultados
se divide en distintas etapas
Fase I. Diagnóstico
Se realizaron visitas guiadas
en las siguientes figuras se observa como está estructurado cada piso
Planta Baja del Instituto de Ferrocarriles del Estado
Piso 1 del Instituto de Ferrocarriles del Estado
Anden del Instituto de Ferrocarriles del Estado
Información Oficinas Barquisimeto
Fase II. Estudio de
Factibilidades
Se toman diferentes etapas las cuales se muestran a continuación:
Factibilidad Técnica
Seleccionar los equipos que complementan el diseño propuesto
establecer los materiales y métodos requeridos para la implementación
Factibilidad Operativa
Estará constituida por una interfaz de respuesta automática
y el personal encargado deberá ser entrenado
la plataforma es operativamente factible
Factibilidad Económica
La plataforma es totalmente viable
se debe ejecutar una inspección de lugar
se deben tomar en cuenta varios aspectos
el costo total dependerá de la extensión
donde se quiera implementar
Fase III. Diseño del Proyecto
Etapa I. Esquematizado de soluciones
Red existen en el IFE
Paquetes overhead
1. RTP – 4.8 kbps
2. UDP – 3.2 kbps
3. IP – 8 kbps
4. Ethernet (sin utilizar QoS) – 15.2 kbps
Hay ocho diferentes códecs los más utilizados son
la tasa de transferencia de datos
se mide en bits por segundo
Se empleó la siguiente fórmula
Ancho de banda = tamaño total de paquetes * PPS
PPS = (tasa de bits de códec) / (tamaño de la carga útil de voz)
Tamaño total del paquete = (cabecera de capa 2) + (cabecera IP/UDP/RTP) + (tamaño de la carga útil de voz)
se usó el códec G.729 con una tasa de bits de 8 Kbps
Carga útil de voz = 20 bytes
Cabecera IP/UDP/RTP = 2 bytes
Cabecera de Capa 2 = 6 bytes
Tamaño total del paquete = 6 bytes + 2 bytes + 20 bytes = 28 bytes = 224 bit
PPS = 8000/160 = 50
ancho de banda = 224 * 50 =
11.200 bits por segundo
Comprobación de los cálculos
antes realizados
Calculadora Ancho de Banda (VoIP)
Esquema de red Planteada
Etapa II: Evaluación de las especificaciones del estándar de operación de Li-Fi
La tecnología Li-Fi es considerada fiables en el mercado
está representada por cadenas de 000011111
a mayor luminosidad mejor es la señal emitida
Eficiencia bombillas Li-Fi
Estudios realizados en el International Journal
Datos técnicos comparativos
Li-Fi dispone de varios micro LEDS
Estándar IEEE 802.15.7
capa de acceso (MAC) y capa física (PHY)
PHY I, PHY II, PHY III
Capa PHY I
Establece un rango desde los 11,67 Kb/s a 267,6 Kb/s
Capa PHY II
Establece una velocidad
desde 1,25 Mb/s a 96 Mb/s
Capa PHY III
Trabaja bajo un sistema mimo
ofrece velocidades desde 12 Mb/s hasta 96 Mb/s
Etapa III
Requerimientos mínimos
Los requerimientos mínimos para establecer un sistema con tecnología Li-Fi
Esquema de red Li-Fi
Esquema de Zona de Cobertura
Elipse Formada por la zona de cobertura
A= π * a * b
a = 1,2 m ; b = 3 m
A = 11,30 m
2
Zona de Cobertura de lámpara LED
Etapa IV. Esquema General de la red
Esquema de red Li-Fi propuesto
Propuesta final para la implementación de la tecnología Li-Fi
Conclusiones
a) Se realizaron entrevistas no estructuradas a personal técnico del instituto Ferroviario.
b) Se evaluaron las factibilidades presentes en la propuesta.
c) Se rediseño la red actual
d) Se efectuaron los cálculos relacionados con la propuesta para determinar la mejor ubicación de los equipos
Recomendaciones
Se pueden establecer las siguientes recomendaciones para futuros estudios e implementaciones basadas en la plataforma propuesta:
a) Se recomienda que para próximas investigaciones se tome un caso de estudio o modelo de referencia que permita obtener mayor nivel de detalles, costos y especificaciones.
b) En el proceso de instalación se aconseja la adopción de un solo proveedor de tecnología en aras de garantizar rendimiento y compatibilidad de la plataforma
c) Realizar un análisis del canal inalámbrico tomando en cuenta las obstrucciones de línea de vista así como el material que atraviesa la señal.
d) Es conveniente realizar un estudio de propagación tomando en cuenta modelos y estimaciones para ambientes indoor y outdoor.
e) Efectuar un análisis de la relación señal a ruido del canal inalámbrico, donde se podría simular a través de software especializado introduciendo parámetros ruido gaussiano o ruido blanco para estimar el comportamiento del canal.
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