lunes, 26 de julio de 2010

REDES LOCALES INALÁMBRICAS

Hasta ahora más promesa que realidad, las redes locales inalámbricas no han sabido o podido conquistar el mercado. Aunque con un gran nivel de aplicabilidad a distintos escenarios donde el cable resulta inadecuado o imposible, la falta de estándares y sus reducidas prestaciones en cuanto a velocidad han limitado tanto el interés de la industria como de los usuarios. La aparición, sin embargo, de la norma IEEE 802.11 podría suponer una reactivación del mercado, al introducir un necesario factor de estabilidad e inter-operatividad imprescindible para su desarrollo. Y ya se trabaja para conseguir LAN inalámbricas a 10 Mbps.


Una red de área local por radio frecuencia o WLAN (Wireless LAN) puede definirse como una red local que utiliza tecnología de radiofrecuencia para enlazar los equipos conectados a la red, en lugar de los cables coaxiales o de fibra óptica que se utilizan en las LAN convencionales cableadas, o se puede definir de la siguiente manera: cuando los medios de unión entre sus terminales no son los cables antes mencionados, sino un medio inalámbrico, como por ejemplo la radio, los infrarrojos o el láser.


La tecnología basada en microondas se puede considerar como la más madura, dado que es donde se han conseguido los resultados más claros. La basada en infrarrojos, por el contrario, se encuentra de momento menos desarrollada, las distancias que se cubren son sensiblemente más cortas y existen aún una importante serie de problemas técnicos por resolver. Pese a ello, presenta la ventaja frente a las microondas de que no existe el problema de la saturación del espectro de frecuencias, lo que la hace tremendamente atractiva ya que se basa en un "espacio libre" de actuación.

Las WLAN han surgido como una opción dentro de la corriente hacia la movilidad universal en base a una filosofía "seamless" o sin discontinuidades, es decir, que permita el paso a través de diferentes entornos de una manera transparente. Para ser considerada como WLAN, la red tiene que tener una velocidad de transmisión de tipo medio (el mínimo establecido por el IEEE 802.11 es de 1 Mbps, aunque las actuales tienen una velocidad del orden de 2 Mbps), y además deben trabajar en el entorno de frecuencias de 2,45 GHz.


La aparición en el mercado de los laptops y los PDA (Personal Digital Assistant), y en general de sistemas y equipos de informática portátiles es lo que ha generado realmente la necesidad de una red que los pueda acoger, o sea, de la WLAN. De esta manera, la WLAN hace posible que los usuarios de ordenadores portátiles puedan estar en continuo movimiento, al mismo tiempo que están en contacto con los servidores y con los otros ordenadores de la red, es decir, la WLAN permite movilidad y acceso simultáneo a la red.


En una LAN convencional, cableada, si una aplicación necesita información de una base de datos central tiene que conectarse a la red mediante una estación de acogida o "docking station", pero no puede estar en movimiento continuo y libre. La WLAN puede ser autocontenida o bien puede actuar como una extensión de la red de cable Ethernet o Token-Ring.

Ventajas y Desventajas

Las principales ventajas que presentan las redes de este tipo son su libertad de movimientos, sencillez en la reubicación de terminales y la rapidez consecuente de instalación. La solución inalámbrica resuelve la instalación de una red en aquellos lugares donde el cableado resulta inviable, por ejemplo en edificios históricos o en grandes naves industriales, donde la realización de canaletas para cableado podría dificultar el paso de transportes, así como en situaciones que impliquen una gran movilidad de los terminales del usuario o la necesidad de disponer de vías alternativas por motivos de seguridad.


Los inconvenientes que tienen las redes de este tipo se derivan fundamentalmente de encontrarnos en un periodo transitorio de introducción, donde faltan estándares, hay dudas que algunos sistemas pueden llegar a afectar a la salud de los usuarios, no está clara la obtención de licencias para las que utilizan el espectro radioeléctrico y son muy pocas las que presentan compatibilidad con los estándares de las redes fijas.

Lenta evolución

A pesar de su importancia, desde un punto de vista tecnológico y estratégico (el paso de la telefonía móvil a la computación móvil, las perspectivas de un multimedia móvil o la banda ancha en el contexto móvil), el mercado de WLAN ha evolucionado muy lentamente, sin obedecer a las expectativas generadas en los últimos años, que hablaban de importantes crecimientos de negocio. Esto se ha debido, entre otros motivos, a los propios problemas que siempre conlleva el nacimiento de una tecnología: los desequilibrios entre la oferta y la demanda y la debilidad del modelo de relaciones, asociado, los problemas de excelencia de la propia tecnología (las prestaciones de los productos o servicios), los precios, normalmente elevados, y la ausencia de normas.


Sin embargo, parece que ahora el panorama podría cambiar realmente. Se finalizaron los trabajos relativos a la norma IEEE 802.11 para redes locales inalámbricas, con lo cual se tiene ya una norma que introduce un factor de estabilidad e interoperatividad. En este sentido es de presumir que la actitud de espera mantenida por la industria hasta ahora respecto a estas tecnologías, que genera un retraimiento general tanto de la oferta como de la demanda, quedará considerablemente debilitada. Además, la existencia de una normativa coherente constituye un factor importante para su desarrollo debido a la gran cantidad de técnicas, tecnologías y normas existentes en el ámbito de las comunicaciones móviles y la consiguiente complejidad inherente a la universalidad en las comunicaciones. En este contexto, la norma ayuda a la tecnología a encontrar su posición en el mercado, pues se trata de tecnologías fuertemente sensibles a la estandarización y la regulación.

La norma recientemente publicada IEEE 802.11 no está exenta de cierta polémica. Algunos sectores argumentan que el enfoque de esta norma limita las prestaciones y las posibilidades de mejora de la tecnología, limitaciones que impiden la generación de soluciones potentes en ancho de banda como el soporte a multiaplicaciones concurrentes.

Otros argumentos se refieren a la ausencia de esquemas de modulación avanzados como QAM (Quadrature Amplitude Modulation) o a problemas de interoperatividad entre sistemas basados en esquemas DS (Direct Sequence) y en FH (Frequency Hopping). En cualquier caso, es realmente previsible una mejora notable de las prestaciones y de los precios, lo que unido a actuaciones como las del recientemente constituido Wireless LAN Interoperability Forum para promover y ayudar a verificar y certificar la inter-operatividad de productos, ha generado predicciones en torno a crecimientos anuales del 45 por ciento, hasta alcanzar 500 millones de dólares en el año 2000. De todas formas, lo que sí es indudable es que el mercado WLAN, aunque con sus propias peculiaridades, va a seguir la misma línea que el mercado de las comunicaciones móviles en general, fundamentalmente porque se tiende a la unificación de los sistemas para obtener un sistema universal en el que la WLAN es un importante eslabón. En este sentido se puede decir que, en términos generales, se espera un crecimiento más bien importante para las comunicaciones móviles o "wireless", desde un punto de vista global para los próximos cinco años. La situación frente al cable se puede estimar más bien de complemento, apoyo o cooperación que de pura competencia, por lo menos a medio plazo. Esto es debido fundamentalmente a que, desde un punto de vista puramente técnico y de momento, parece difícil conseguir la velocidad/ancho de banda que proporcionan las soluciones basadas en cable. A esto hay que añadir los importantes movimientos que se están produciendo en la industria del cable para hacerse con parcelas importantes de mercado hacia una tecnología multimedia interactiva. Aparece la TV por cable con sus servicios asociados conocidos como la banda ancha residencial que está dando lugar a que se hable ya de las autopistas del cable, un mercado también emergente y, por tanto, no exento de riesgos pero que ofrece perspectivas realmente importantes.


Los esfuerzos en el ámbito de la radiofrecuencia también se orientan a conseguir este multimedia interactivo al que se asociaría, lógicamente, la ventaja inherente a este tipo de comunicaciones es la movilidad. Es interesante citar un proyecto en esta línea, Teledesic, un sistema basado en una constelación de satélites LEO para proporcionar servicios de banda ancha. El hacer un estudio para la predicción de la evolución de estas tecnologías cae, obviamente, fuera del contexto de este informe por su magnitud y complejidad, pero, sin embargo, sí se puede apuntar como una realidad fuera de discusión que la tecnología basada en radiofrecuencia, aunque sea realmente atractiva por el factor de la movilidad asociada, por otra parte es más compleja que la tecnología del cable, porque el entorno en el que se desarrolla la radiofrecuencia, es decir, el espacio libre, es cambiante, sujeto a factores externos al propio sistema de transmisión, vulnerable y, consecuentemente, difícil de predecir y controlar lo que genera un factor de incertidumbre en este contexto que no existe en el cable.

Además la tecnología radio no tiene el "background" histórico del cable, lo que también ayuda a aumentar las dificultades. Sin embargo, la existencia de dificultades no constituye un factor absolutamente decisivo para predecir la evolución de un proyecto o tecnología, sino que estos factores se apoyan más bien en la excelencia de la planificación, estrategia y gestión de los trabajos, así como del equipo humano asociado.


18 años de historia

El origen de las LAN inalámbricas (WLAN) se remonta a la publicación en 1979 de los resultados de un experimento realizado por ingenieros de IBM en Suiza, consistía en utilizar enlaces infrarrojos para crear una red local en una fábrica. Estos resultados, publicados en el volumen 67 de los Proceeding del IEEE, puede considerarse como el punto de partida en la línea evolutiva de esta tecnología.


Las investigaciones siguieron adelante tanto con infrarrojos como con microondas, donde se utilizaba el esquema del "spread-spectrum"(frecuencias altas), siempre a nivel de laboratorio. En mayo de 1985, y tras cuatro años de estudios, el FCC (Federal Communications Comission), la agencia federal del Gobierno de Estados Unidos encargada de regular y administrar en materia de telecomunicaciones, asignó las bandas IMS (Industrial, Scientific and Medical) 902-928 MHz, 2,400-2,4835 GHz, 5,725-5,850 GHz a las redes inalámbricas basadas en "spread-spectrum". IMS es una banda para uso comercial sin licencia: es decir, el FCC simplemente asigna la banda y establece las directrices de utilización, pero no se involucra ni decide sobre quién debe transmitir en esa banda.

La asignación de una banda de frecuencias propició una mayor actividad en el seno de la industria: ese respaldo hizo que las WLAN empezara a dejar ya el laboratorio para iniciar el camino hacia el mercado. Desde 1985 hasta 1990 se siguió trabajando ya más en la fase de desarrollo, hasta que en mayo de 1991 se publicaron varios trabajos referentes a WLAN operativas que superaban la velocidad de 1 Mbps, el mínimo establecido por el IEEE 802 para que la red sea considerada realmente una LAN.


Confluencia tecnológica

En este contexto, la previsión más realista, que también podría ser tachada de conservadora, apunta a una confluencia de ambas tecnologías: una red en la que coexistirá la radio y el cable y que, incluso la dualidad/antagonismo entre cable y radio aparecerá como algo transparente al usuario en el sentido de que sólo percibirá "la red", una red sin costuras en la que el cable y el radio convivirán para proporcionar cada una de las partes sus puntos fuertes, complementándose para conseguir soluciones óptimas en cada entorno.

En definitiva, precio, prestaciones y normas son los tres factores que, combinados, determinarán realmente la evolución del mercado de las WLAN: para que estos productos tengan el éxito necesario o lo que es lo mismo, para hablar de crecimientos desde una posición realista. Las WLAN tienen que presentar la misma capacidad y calidad de servicio al usuario que sus homólogas cableadas o, por lo menos, si no la misma, comparable. Se requiere además un precio accesible y unas normas claras y operativas que no supongan una barrera a la innovación y que contribuyan a favorecer la interoperatividad.


De momento, las prestaciones de las WLAN se encuentran bastante por debajo de sus homólogas cableadas. Las WLAN trabajan a una décima parte de la velocidad de las LAN convencionales, entre 1,5 y 2 Mbps. En particular, la mayor parte de fabricantes afirman haber conseguido velocidades de 2 Mbps en la banda de 2,45 GHz con una filosofía Ethernet. El próximo hito lo sitúan en 10 Mbps en base a mejoras de carácter incremental.

En lo que se refiere a este aspecto de una evolución de carácter incremental es importante destacar que se está observando actualmente una tendencia que, en algún momento, podría suponer una ruptura de la evolución de la tecnología de redes locales inalámbricas.

Cuando el modelo evolutivo de la tecnología está fuertemente marcado por el "technology push", es decir, cuando son los avances tecnológicos los que generan mercados, el modelo puede presentar discontinuidades y producirse rupturas con las secuencias tecnológicas anteriores correspondientes a un modelo evolutivo lineal, caracterizado por avances incrementales motivados por una preponderancia del "market pull". Esta ruptura vendría dada por la tecnología ATM, con la que se podrían llegar a conseguir, según parece, hasta 20 Mbps. Actualmente, existen ya proyectos en curso sobre ATM por radio todavía en el estadio de investigación.


Normalización

En 1990, en el seno de IEEE 802, se forma el comité IEEE 802.11, que empieza a trabajar para tratar de generar una norma para las WLAN. Pero no es hasta 1994 cuando aparece el primer borrador.


En 1992 se crea Winforum, consorcio liderado por Apple y formado por empresas del sector de las telecomunicaciones y de la informática para conseguir bandas de frecuencia para los sistemas PCS (Personal Communications Systems). En ese mismo año, la ETSI (European Telecommunications Standards Institute), a través del comité ETSI-RES 10, inicia actuaciones para crear una norma a la que denomina HiperLAN (High Performance LAN) para, en 1993, asignar las bandas de 5,2 y 17,1 GHz. En 1993 también se constituye la IRDA (Infrared Data Association) para promover el desarrollo de las WLAN basadas en enlaces por infrarrojos.

En 1996, finalmente, un grupo de empresas del sector de informática móvil (mobile computing) y de servicios forman el Wireless LAN Interoperability Forum (WLI Forum) para potenciar este mercado mediante la creación de un amplio abanico de productos y servicios interoperativos. Entre los miembros fundadores de WLI Forum se encuentran empresas como ALPS Electronic, AMP, Data General, Contron, Seiko Epson y Zenith Data Systems.

Del Comité de Normalización de Redes Locales (IEEE 802) del Instituto de Ingenieros Eléctricos, IEEE de Estados Unidos se puede entonces destacar las normas siguientes: · 802.3 CSMA/CD (ETHERNET) · 802.4 TOKEN BUS · 802.5 TOKEN RING · REDES METROPOLITANAS
Por otro lado, el Instituto Americano de Normalización, (ANSI), ha desarrollado unas especificaciones para redes locales con fibra óptica, las cuales se conocen con el nombre de FDDI, y es obre del Comité X3T9.5 del ANSI. La última revisión del estándar FDDI, llamada FDDI-II, ha adecuado la norma para soportar no sólo comunicaciones de datos, sino también de voz y video.

Para las aplicaciones de las redes locales en el entorno de la automatización industrial, ha surgido el MAP (Manufacturing Automation Protocol), apoyado en la recomendación 802.4 y para las aplicaciones en el entorno de oficina surgió el TOP (Technical and Office Protocol), basado en la norma 802.3


Aplicaciones

Actualmente, las redes locales inalámbricas (WLAN) se encuentran instaladas mayoritariamente en algunos entornos específicos, como almacenes, bancos, restaurantes, fábricas, hospitales y transporte. Las limitaciones que, de momento, presenta esta tecnología ha hecho que sus mercados iniciales hayan sido los que utilizan información tipo "bursty" (períodos cortos de transmisión de información muy intensos seguidos de períodos de baja o nula actividad) y donde la exigencia clave consiste en que los trabajadores en desplazamiento puedan acceder de forma inmediata a la información a lo largo de un área concreta, como un almacén, un hospital, la planta de una fábrica o un entorno de distribución o de comercio al por menor; en general, en mercados verticales.


Otras aplicaciones, las primeras que se vislumbraron, más bien de un carácter marginal debido a que en un principio no se captaba el potencial y la capacidad real de las WLAN, se refieren a la instalación de redes en lugares donde es difícil o compleja la instalación de una LAN cableada, como museos o edificios históricos, o bien en lugares o sedes temporales donde podría no compensar la instalación de cableado.

El previsible aumento del ancho de banda asociado a las redes inalámbricas y, consecuentemente, la posibilidad del multimedia móvil, permitirá atraer a mercados de carácter horizontal que surgirán en nuevos sectores, al mismo tiempo que se reforzarán los mercados verticales ya existentes. La aparición de estos nuevos mercados horizontales está fuertemente ligada a la evolución de los sistemas PCS (Personal Communications Systems), en el sentido de que la base instalada de sistemas PCS ha creado una infraestructura de usuarios con una cultura tecnológica y hábito de utilización de equipos de comunicaciones móviles en prácticamente todos los sectores de la industria y de la sociedad.
Esa cultura constituye el caldo de cultivo para generar una demanda de más y más sofisticados servicios y prestaciones, muchos de los cuales han de ser proporcionados por las WLAN. De hecho, según datos de la CTIA (Celular Telephone Industry Associations), los clientes de los proveedores de servicios por radio se muestran en general satisfechos con los servicios recibidos, pero esperan más tanto en términos de servicio como de precio, tanto en el contexto celular como PCS.

Soluciones propietarias
Otro de los factores que ha podido influir de forma negativa en la introducción de estas tecnologías ha sido la falta de un estándar que determine su implementación. Así, durante los últimos años los diferentes fabricantes han ido desarrollando sus propias soluciones, utilizando frecuencias y tecnologías muy distintas y normalmente incompatibles. Por último, y aunque no se deben comparar entre sí uno y otro tipo de redes dado su diferente nivel de prestaciones, es inevitable que se tienda a comparar sus precios, por lo que si a todo lo anterior unimos el mayor coste inicial de una red inalámbrica respecto al equivalente de una red de cable, tendremos una idea más clara de cuáles han sido las principales razones por las que la introducción de este tipo de productos no ha sido tan rápida como en un principio se esperaba.

A pesar de todo esto, el crecimiento del mercado de redes inalámbricas, tanto mundial como europeo, ha sido realmente espectacular durante los últimos cuatro años, en los que ha experimentado crecimientos anuales superiores al cien por cien, tanto en volumen de facturación como en número de conexiones. Este crecimiento ha sido paralelo, y se debe, en su mayor parte, al auge experimentado por el mercado de los PC portátiles, para los que el empleo de una red inalámbrica cobra pleno sentido.

Resulta curioso observar que mientras el crecimiento en países como Francia, Reino Unido, Portugal o los países Nórdicos supera incluso los porcentajes anteriormente citados, el desarrollo de este mercado en España ha sido hasta la fecha mucho más lento. La causa habría que buscarla quizá en la falta de conocimiento de este tipo de tecnologías; quizá en que los presupuestos para tecnologías de información, al ser inferiores a la media europea, hacen al mercado español más sensible a los precios; o quizá en que en España siempre han sido más conservadores a la hora de emplear tecnologías de radio.

Síntesis de cuatro técnicas existentes
Infrarrojo

Los infrarrojos son ondas electromagnéticas que se propagan en línea recta, siendo susceptibles de ser interrumpidas por cuerpos opacos. Su uso no precisa licencias administrativas y no se ve afectado por interferencias radioeléctricas externas, pudiendo alcanzar distancias de hasta 200 metros entre cada emisor y receptor.

InfraLAN es una red basada en infrarrojos compatible con las redes Token Ring a 4Mbps, pudiendo utilizarse independientemente o combinada con una red de área local convencional.


Radio UHF

Las redes basadas en equipos de radio en UHF necesitan para su instalación y uso una licencia administrativa. Tienen la ventaja de no verse interrumpida por cuerpos opacos, pudiendo salvar obstáculos físicos gracias a su cualidad de difracción.

WaveLAN es una red inalámbrica de NCR que utiliza las frecuencias de 902-928 Mhz en Estados Unidos, aunque en Europa ha solicitado la concesión de otras frecuencias, ya que esta banda está siendo utilizada por la telefonía móvil. Esta red va a 2 Mbps, y tiene una cobertura de 335 metros. Puede utilizarse de forma independiente o conectada a una red Novell convencional (Arcnet, Token Ring o Ethernet)

PureLAN es otra red de este tipo compatible con Novell Netware, LAN Manager, LAN Server y TCP/IP. Va a 2 Mbps y tiene una cobertura de 240 metros.

Microondas

Las microondas son ondas electromagnéticas cuyas frecuencias se encuentran dentro del espectro de las super altas frecuencias, SHF, utilizándose para las redes inalámbricas la banda de los 18-19 Ghz. Estas redes tienen una propagación muy localizada y un ancho de banda que permite alcanzar los 15 Mbps.

La red Rialta de Motorola es una red de este tipo, la cual va a 10 Mbps y tiene un área de cobertura de 500 metros.



LASER

La tecnología láser tiene todavía que resolver importantes cuestiones en el terreno de las redes inalámbricas antes de consolidar su gran potencial de aplicación.

Hoy en día resulta muy útil para conexiones punto a punto con visibilidad directa, utilizándose fundamentalmente en interconectar segmentos distantes de redes locales convencionales (Ethernet y Token Ring). Es de resaltar el hecho de que esta técnica se encuentre en observación debido al posible perjuicio para la salud que supone la visión directa del haz. Como circuitos punto a punto se llegan a cubrir distancias de hasta 1000 metros, operando con una longitud de onda de 820 nanómetros.

Carlos J. Rueda S.
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EES
Sección: 2


Tipos ventajas y desventajas de antenas en la comunicación sin hilos

Casi cada uno utiliza por lo menos una antena cada día. En hecho, la mayoría de gente utiliza las antenas para muchas conveniencias en su vida de cada día, si ella lo realiza o no. Los dispositivos tales como sistemas keyless de la entrada, pasos del peaje de la autopista sin peaje, sistemas de la TV vía satélite, paginadores, teléfonos de la célula, y redes sin hilos todas requieren las antenas. Muy pocos personas que utilizan estas antenas pueden explicar cómo y porqué trabajan. Hechemos una ojeada breve la tecnología de la antena, y cómo las antenas se relacionan con nuestras redes de la radiofrecuencia.

Las antenas son simplemente una extensión de un radiotransmisor o receptor. Mientras que se genera una señal, se pasa de la radio a la antena que se enviará sobre el aire y recibida por otra antena, después pasada a otra radio. La señal se genera y se transmite más adelante que se mide en Hertz (hertzio); no la compañía del alquiler de coches, sino algo una unidad de la medida de ciclos por segundo. Esto se define mejor mientras que la cantidad de tiempo él toma una onda de radio para terminar un ciclo completo. Imagínese que usted tiene un slinky (un resorte en espiral del metal) en una superficie lisa con un extremo unido al piso. Si usted comienza a mover el otro extremo de lado a lado, usted comenzará a crear ondas. Estas ondas representan la energía de la radiofrecuencia (RF) que es enviada sobre el aire. Moviendo su lado de la mano al lado a un ritmo lento, así creando ondas largas, usted está creando una frecuencia baja. Si usted acelera el movimiento de lado a lado, haciendo las ondas más cortas pero más frecuentes, usted está generando una frecuencia más alta. Frecuencias más bajas tienen generalmente la capacidad de viajar distancias más lejanas, pero son más conforme al alto estado latente que limita datos flujo. Una frecuencia más alta tiene un estado latente (mejor) más bajo, pero se limita en distancia y la penetración de objetos tales como edificios y otras obstrucciones.

Por ejemplo, considere su FM local la estación de radio. Si difunden su señal en la frecuencia 103.5MHz, éste traduce a 103.500.000 ciclos por segundo. Su señal se puede oír todo sobre su ciudad, edificios interiores uniformes y casas, con la interrupción muy pequeña. Mientras tanto, los estados de radio de una estación dos de la lejos están difundiendo en 1320KHz, que traduce a 1.320.000 ciclos por segundo. Con la antena correcta colocada afuera, usted puede recibir su señal de una larga distancia, pero con la dificultad agregada de necesitar ajustar su antena.

Como usted puede ver, las antenas son componentes fundamentales a la transmisión de las radiofrecuencias. En muchas situaciones, una señal más baja de la energía transmitida usando una buena antena puede llegar su destinación con más exactitud que una señal de alta potencia transmitida usando una antena pobre. Las antenas son clasificadas por la cantidad de aumento que proporcionan. El aumento es el aumento en energía que usted consigue cerca con una antena direccional.

Si el aumento de una antena apenas se especifica como DB, compruebe con el fabricante para ver si el grado sea dBi o dBd. Si no pueden decirle, ni saben simplemente, excepto su dinero e ir en alguna parte .

Una antena del dipolo tiene aumento 2.14dB sobre una antena isotrópica 0-dBi. Tan si un aumento de la antena se da en dBd y no dBi, agregue 2.15 a él para conseguir el valor del dBi.

Como se declaró anteriormente, la mayoría de las antenas se venden con el aumento medido en dBi, pero éste no es el único factor a considerar al evaluar funcionamiento total. Por ejemplo, la entrada de energía a la antena hace una parte importante. La mayoría de las tarjetas sin hilos 802.11b transmiten 32mW de la energía. Mirando la tabla de conversión adentro, usted puede ver que 32mW (los soportes o la "energía" de la columna del Pwr) es igual hasta el 15dBm. El dBm es calculado por el siguiente:

dBm = registro 10 (32mW/1)
dBm para accionar la tabla de conversión

dBm Pwr dBm Pwr

53 200W 25 320mW

50 100W 24 250mW

49 80W 23 200mW

48 64W 22 160mW

47 50W 21 125mW

46 40W 20 100mW

45 32W 19 80mW

44 25W 18 64mW

43 20W 17 50mW

42 16W 16 40mW

41 12.5W 15 32mW

40 10W 14 25mW

39 8W 13 20mW

38 6.4W 12 16mW

37 5W 11 12.5mW

36 4.0W 10 10mW

35 3.2W 9 8mW

34 2.5W 8 6.4mW

33 2W 7 5mW

32 1.6W 6 4mW

31 1.25W 5 3.2mW

30 1.0W 4 2.5mW

29 800mW 3 2.0mW

28 640mW 2 1.6mW

27 500mW 1 1.25mW

26 400mW 0 1.0mW

Por ejemplo, si usted sabe que una tarjeta típica está transmitiendo el 15dBm y usted desea utilizar,por ejemplo, una antena 3-dBi, usted puede utilizar la ecuación siguiente para calcular la energía irradiada isotrópica eficaz (EIRP):

el 15dBm + 3dBi el = 18dBm (64mW) EIRP
La Comisión federal de la comunicación (FCC) limita actualmente estaciones del móvil 802.11 al 1W o los 30dBm EIRP. Las estaciones fijas se dan una excepción leve a la regla, y se permiten para exceder la limitación del 1W. Al calcular para las estaciones fijas, se requieren para restar 1dB para cada 3dB sobre 6dBi del aumento de la antena. El ejemplo siguiente demuestra esto para un Linksys WAP11 y una antena 24-dBi:

los 20dBm + 24dBi los = 44dBm o 25W (los 44dbM – ((24dBi – 6dB)/3)) = EIRP (los 44dBm – (18dBi/3)) = EIRP (los 44dBm – 6dBi) = EIRP EIRP – los 38dBm o 6.4W
Además de aumento de la antena y de energía del transmisor, usted debe también considerar la diferencia de tamaños de antenas. Dependiendo de la frecuencia y del tipo de antena, habrá una variedad de tamaños a elegir de. El tamaño de la antena se relaciona directamente con la frecuencia para la cual se utiliza. Por ejemplo, considere una radio de los CBES instalada en un coche que funcione entre 26.965MHz (canal 1) y 27.405MHz (canal 40). Si usted desea tener una antena llena de la longitud de onda para el canal 1, necesitaría ser 36.491 pies de largo. Se calcula esto como sigue:

Pies) de L(in los = 984/f(in megaciclo) L = 984/26.965MHz L = 36.491 pies
Ahora compare que antena de los CBES a una antena llena de la longitud de onda usada por un oficial de policía para comunicarse con su despachador en 460.175MHz.

Pies) de L(in los = 984/f(in megaciclo) L = 984/460.175 megaciclos L = 2.142 pies
Como usted puede ver, hay una diferencia de cerca de 34.349 pies entre las dos antenas. Afortunadamente para nosotros, las redes sin hilos 802.11b funcionan en la gama 2.4GHz o 2400MHz, así haciendo las antenas muy pequeñas.

Hay dos tipos primarios de antenas que se utilicen en las redes sin hilos— omnidireccionales y direccionales. Las antenas omnidireccionales pueden recibir y transmitir de todos los lados (360 grados). Éstos son útiles al cubrir un cuarto grande, o para proporcionar cobertura general. El contrario a la creencia popular, una antena omnidireccional verdadera no es capaz de tener ningún aumento. La mayoría de las antenas vendidas como omnidireccional no envían la radiofrecuencia en todas las direcciones. El diseño de la antena anulará la señal en el y-axis, y concentra la energía a través del x-axis.

Las antenas direccionales toman la energía del RF y la concentran en una dirección específica. Esto se puede comparar a una bombilla desnuda contra una linterna. La bombilla sería similar a la antena omnidireccional, como emite la luz en todas las direcciones igualmente. En contraste, la linterna (similar a la antena direccional) enfoca la bombilla con la ayuda de un reflector, y la concentra en una sola dirección. Las antenas direccionales son provechosas cuando usted está creando el punto para señalar acoplamientos sin hilos, o cuando usted está intentando reducir la señal "corrimiento" del RF en una localización específica.

Carlos J. Rueda S.
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Fibrilación auricular: la radiofrecuencia bipolar puede simplificar significativamente la operación del Maze (laberinto) en un próximo futuro


Un grupo de investigadores de San Luis ha realizado con éxito cirugía de Maze en terneras sustituyendo las incisiones quirúrgicas auriculares por lesiones transmurales causadas con radiofrecuencia bipolar. El procedimiento es efectivo y se simplifica enormemente, al ser rápido y no requerir extracorpórea.

La técnica del Maze en la fibrilación auricular consiste en hacer una serie de incisiones en la aurícula hasta construir un laberinto de cicatrices que actúan de barrera para los impulsos eléctricos erráticos que se asocian con la fibrilación auricular, permitiendo pasar solamente a los que siguen el camino correcto. Aunque tiene muy buenos resultados, la cirugía de Maze es técnicamente difícil y requiere parar el corazón (extracorpórea).

La radiofrecuencia bipolar permite simplificar el procedimiento. En vez de incisiones quirúrgicas se aplica radiofrecuencia para causar lesiones transmurales de 1-2 mm, sin que se requiera parar el corazón ni conectar la máquina extracorpórea. Cada lesión se hace en segundos y no en minutos como hasta ahora.

Los investigadores de esta técnica experimental esperan iniciar pronto su aplicación en pacientes.

Carlos J. Rueda S.
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EES
Sección: 2


Futuro global de las aplicaciones tecnológicas

Hacia el 2020 la tecnología continuará integrando los desarrollos de múltiples disciplinas científicas en una especie de convergencia, que tendrá efectos profundos en la sociedad. A veces las personas creen que ellos entienden las implicaciones y principios activos de ciertas tecnologías, y lo qué ellas quieren decir para la vida cotidiana, como sería el caso de los ?vehículos híbridos?, nuevas vacunas contra enfermedades, los nuevos teléfonos celulares, las aplicaciones de memoria, etc. Sin embargo, en otros momentos, las implicaciones parecen oscuras y no se conectan con tierra en las actividades cotidianas, como es el caso de la decodificación genética para los estudios de eslabones genéticos para la investigación de droga y enfermedades; Las tecnologías ópticas y electrónicas usadas en la animación cinematográfica; Las pruebas para el diagnóstico de imagen de resonancia magnética, sistema micro electromecánicos; Acelerómetros que controlan despliegues en bolsas de aire y presiones de neumático en los automóviles, etc. Una descripción de este fenómeno se atribuyó al escritor de ciencia-ficción Arturo C. Clarke, según la cual ?cualquiera tecnología suficientemente avanzada es indistinguible de la magia". Así, en lugar de enfocar las tecnologías, debe darse énfasis a las aplicaciones significantes capaces de desarrollar tendencias en tecnología, así como también a los conceptos conductores, las barreras, y el potencial de empleo de estas aplicaciones hacia el 2020.

Un reporte técnico de la división de investigación de seguridad nacional de la Rand Corporation de EE.UU., denominado ?The Global Technology Revolution 2020, In-Depth Analyses: Bio/Nano/Materials/Information Trends, Drivers, Barriers, and Social Implications?, explica que la aplicación e implementación de la revolución de tecnología global no quiere decir que sea homogénea, sino que habrá una variación importante a través del mundo y en sus diferentes regiones, países, grupos, e individuos habitantes, todo lo cual puede reforzar, debilitar, y/o reaccionar en maneras extensamente diferentes, con respecto a los conductores y barreras tecnológicos. Por ejemplo, varios países asiáticos conducen a Estados Unidos y Europa en la aplicación de las más tecnologías de teléfono celular, mientras que en el Africa Subsahariana ha sido lenta la vacunación masiva de los programas para luchar contra las enfermedades. En Asia parece en equilibrio la adopción temprana de las comidas y otros organismos genéticamente modificado, mientras que en todo eso es el objetivo de una legislación pendiente para impedir su uso en Europa.

Hacia el año 2020 es importante no perder de vista cómo los desarrollos continuos en la genética y las áreas relacionadas de bioquímica y biotecnología depositan los problemas de caracterización genética y clonación en las políticas públicas y los debates. El progreso continúa con los diagnósticos y administración específica de drogas. La habilidad para diseñar y fabricar materiales compatibles ?inteligente?, multifuncionales y medioambientalmente compatibles ha producido tejidos ?autolimpiable?, y materiales de construcción que se auto regulan, y también existen dispositivos implantables para la aplicación inteligente de medicinas. Desarrollos en tecnología de la información y comunicaciones, en robótica, y el rápido desarrollo de prototipos continúan impulsando globalmente el desarrollo de hábiles facultades de manufacturación.

Importantes tendencias en tecnología y aplicaciones incluyen:

Medicina y terapias completamente personalizadas
Modificación genética de insectos para controlar pestes y vectores de enfermedades específicas
Descubrimiento y prueba computarizada de drogas.
Aplicación de drogas apuntada a través del reconocimiento molecular
Biomimética e implantes de función restauradora
Rápidos ensayos apoyados mediante bionanotecnologías
Nuevos sensores y dispositivos computacionales disponibles en el comercio
Materiales nanoestructurados con propiedades reforzadas
Sistemas de poder, portátiles, pequeños y eficaces.
Electrónica orgánica de producción masiva, incluyendo las ?células? solares.
Tejidos textiles ?inteligentes?.
Cámaras pervasivas indetectables y redes sofisticadas de sensores.
Grandes bancos de datos escalables, que contienen datos personales y médicos detallados.
Identificación de radiofrecuencia que rastreando productos comerciales y clientes.
Extendidas tecnologías de información y comunicaciones, incluyendo conectividad de Internet inalámbrico.
Sistemas para transferencia segura de información basados en criptografía quántica
En el antecitado reporte de la Rand Corporation, se deja en evidencia además algunas tendencias ampliamente reconocidas, como por ejemplo, la enorme diferencia entre las capacidades tecnológica entre los científicamente en vías de desarrollo países del sudeste de Asia y de América Latina; La preeminencia tecnológica de los científicamente avanzados países de norte América, oeste de Europa y Asia; La emergencia de China e India como nuevos poderes tecnológicos en ascenso, con países científicamente hábiles de Europa Oriental, como Polonia, ubicados no muy atrás; El gran hueco científico y tecnológico evaluado entre la mayoría de los países de África, el Medio Oriente, Oceanía y el resto del mundo.

La capacidad de llevar a adelante las aplicaciones tecnológicas tendientes a fortalecer la seguridad nacional, la seguridad pública, y las fuerzas armadas del futuro no difieren grandemente de la capacidad global para la aplicación de tecnología. Esta observación implica que, es probable que la revolución global de tecnología apoye la emergencia de China e India como poderes económicos y militares. Para las restantes áreas problemáticas -promoción del crecimiento económico, comercio internacional y gobierno influenciando en estructura social- todos los países, excepto aquellos más científicamente avanzados, muestran una capacidad de llevar a cabo aplicaciones tecnológicas relevantes menor a su promedio de implementación tecnológica. Esto refleja el hecho que aplicaciones tales como dispositivos ubicuo de acceso de información, sensores ?penetrantes?, ingeniería de diseño de tejidos, computadoras que requieren una infraestructura y capacidad y humana, entre otras, es improbable que sean adoptadas ampliamente fuera de los países científicamente más avanzados. Así, los más grandes beneficios económicos que provienen de tales tecnologías avanzadas probablemente serán ganados por estos países, aunque otros como China e India pueden desarrollar también beneficiosas oportunidades para fábricas y servicios, respectivamente, debido a que empezarán a mejorar sus mecanismos de conducción tecnológica para frustrar los beneficios vistos por los países científicamente avanzados.

Los impactos sectoriales de las aplicaciones de tecnología que tiene en perspectiva el estudio de Rand Corporation son: Interfaces ?manos-libres? para computadoras; Insectos genéticamente modificados; Investigación y desarrollo computarizado de drogas nuevas; Textiles ?inteligentes? y resistentes; Comercialización de naves aéreas no tripuladas; Libros impresos ?sobre demanda?; Investigación y desarrollo de nuevas terapias basadas en células; Redes de sensores atómicos, radiológicos, biológicos y químicos establecidos en las ciudades y especialistas en emergencias relacionadas; Vehículos impulsados por hidrógeno; Implantes para identificación y seguimiento; Implantes de chips cerebrales; Robótica médica, Nanotecnologías militares; Pieles y músculos artificiales, entre otras.

Los especialistas que trabajaron en la investigación y redacción del reporte técnico ?The Global Technology Revolution 2020, In-Depth Analyses: Bio/Nano/Materials/Information Trends, Drivers, Barriers, and Social Implications?, llegaron a algunas conclusiones en base a los datos y análisis presentados. Por ejemplo, debido a las inmensas diferencias en los países, la capacidad en ciencia y tecnología, así como institucional, humana y física, exigió desarrollar mecanismos conductores para superar las barreras a las aplicaciones de tecnología llevando a cabo el impacto de la revolución de tecnología global, el impacto global de la revolución tecnológica muestra variación sustancial, tanto a nivel regional como internacional. Además, las diferencias regionales en las necesidades afectarán la asimilación del mercado en las nuevas aplicaciones de tecnología.

Los países científicamente avanzados de América del Norte, Europa Occidental, y Asia, incluso Australia, es probable que ganen más, porque ellos tienen la capacidad de adquirir y llevar a cabo una amplia variedad de aplicaciones tecnológicas, así como las pertinentes temáticas y problemas. Si ellos pueden dominar barreras múltiples a la aplicación de tecnologías (como leyes, políticas públicas, infraestructura, inversión en investigación y desarrollo, educación, alfabetización, y último pero no menor, gobernación y estabilidad), emergentes economías como Chile y Brasil en América Latina y China e India en Asia, podrán usar funciones tecnológicas en el apoyo continuo al crecimiento económico y el desarrollo humano de sus respectivas poblaciones. China e India son poderes tecnológicos emergentes, con la oportunidad mejor de empezar a acercarse a la habilidad de los países científicamente avanzados en el uso de las tecnologías para lograr sus metas nacionales. Europa Oriental (representada en el análisis de Rand Corporation por Polonia como una región), aparece balanceada detrás de China e India. La capacidad de Rusia para impulsar nuevas tecnologías parece estar quebrantándose, y los países científicamente en vías de desarrollo (representados por Chile, Brasil, México y Turquía) ya están evaluados como alcanzando a esta superpotencia anterior.

Los países en vías de desarrollo científicamente retrasados, debido a severos problemas como enfermedades, falta de agua potable e higienización, degradación medioambiental y falta de recursos para dirigirse estos problemas, obviamente tendrán mucho más que hacer de llevar a cabo las aplicaciones tecnológicas proyectadas hacia el 2020. Se requerirá el refuerzo sustancial para las capacidades institucionales, físicas y humanas, que se ayudarán indudablemente mediante patrocinio de agencias de ayuda internacionales y los países ricos. Pero un requisito es mejorar la gobernabilidad y estabilidad del país en cuestión.

La naturaleza de una aplicación de tecnología puede determinar la política que lo rodea. Muchas de las más polémicas involucran el ejemplo de la biotecnología en semillas e insectos genéticamente modificados y selección genética de descendencia. Otras calientan el debate debido a sus implicaciones potenciales para la privacidad y libertad del ser humano, como los sensores penetrantes, ciertos usos de injertos para identificación mediante radiofrecuencia para rastrear y reconocer a las personas; ?Chips? implantados para el cerebro, biométrica como la planta del pie para la identificación. La ?visualización genética? es una aplicación de la biotecnología que también levanta preocupaciones: Por ejemplo, ¿Será posible que a los individuos con ciertas características genéticas y eslabones establecidos a ciertos tipos de enfermedad se les nieguen seguro de salud o trabajos, ó se les discrimine de alguna otra forma?.

Obtenga aquí el estudio ?The Global Technology Revolution 2020, In-Depth Analyses" rand_tr303

Obtenga aquí el documento ?Innovación Tecnológica En Chile?, producido por la Biblioteca Del Congreso Nacional De Chile, y que consiste en una detallada bibliografía relativa a desarrollo científico y tecnológico, innovación, investigación universitaria, desarrollo de proyectos, etc. innovacion_tecnologica_en_chile_1980_2005

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Carlos J. Rueda S.
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sábado, 24 de julio de 2010

Aplicación de la RadioFrecuencia en la Medicina

La Radio Frecuencia ha sido usada desde tiempo atrás en la medicina en casos como la Electrobisturis Radiobisturis , y en el área estética con la Diatermia. Hace poco tiempo se emplea para producir el efecto de contracción del tejido. Para lograr dicho efecto existen 3 tecnologías conocidas hasta el día de hoy: Bipolar, Monopolar y Unipolar o de Emisión.

¿Cómo Trabaja la RadioFrecuencia?

Mediante un flujo de corriente cuyo objetivo es calendar el tejido a profundidad. La emisión de la corriente varía dependiendo del tipo de tejido que encuentre a su paso, tiene diferentes impedancias (ver tabla abajo que muestra que a mayor impedancia mayor calentamiento).
A mayor corriente, mayor calentamiento.
A menor área de tratamiento mayor calentamiento.
Conductividad o impedancia del Tejido
Diferentes tipos de tejido tienen diferentes conductividades (La conductividad es el inverso de la impedancia).
La Grasa es un mal conductor por lo que tiene mayor impedancia y un calentamiento mayor.
Los músculos son buenos conductores por lo que no sufrirán calentamiento.

Resistividad y impedancia del Tejido

Tejido Resistencia
(ohms)

Músculo 110

Corazón 132

Piel 289

Grasa 2180


RF Frecuencias


Baja Frecuencia- AC<>1MHz Peligrosa. Causa contracción de los músculos

Media: 250 Khz.-1 MHz Resistencia Calentamiento

>1MHz Calentamiento por rotación de moléculas de agua


Diferencias Tecnológicas

Monopolar: La corriente va desde un electrodo en la superficie de la piel hasta una placa capacitiva que se coloca en un costado del paciente por la que se hacen pasar corrientes eléctricas por el cuerpo del paciente lo cual conlleva cierto riesgo para este.

Nota: esta Tecnología Monopolar no es usada por nuestra compañía y sólo se explica de forma didáctica.

Bi-Polar Consta de 2 electrodos en los que la corriente viaja por la superficie de la piel con una distancia entre ellos. La piel sufre un calentamiento superficial en aplicaciones donde no hay mucha profundidad dérmica.

Mono Polar Unipolar o de Emisión



Calentamiento a profundidad Calentamiento a profundidad

Bi-Polar



Calentamiento Superficial


Diferencias entre RF y los Láser e IPL

Láser IPL RF

Están influenciados por un objetivo Genera Calor en base a la natural resistencia
como la melanina o la oxihemoglobina , del tejido por el movimiento de electrones y
Depende del tipo de Piel . la rotación de las moléculas de agua con el campo
de radio frecuencia .

La diferencia esencial es que los Láser afectan las capas superficiales del piel, en cambio la Radio Frecuencia tiene la capacidad de afectar las capas profundas de la dermis causando el efecto de contracción del tejido mejorando el tono de la piel y su aspecto en general.
Acoplamiento de la RF a la Piel

Acoplamiento Capacitivo ( Monopolar )

Ventaja: Forma un campo uniforme.
Desventajas : Debe de hacerse un excelente contacto.

El tratamiento debe de hacerse puntual .
Necesita gel de acoplamiento.

Necesita ajustar la energía cada vez que se cambia de punto haciendo lento el tratamiento e impractico para áreas grandes.

Acoplamiento Emisión (MSQ )

Ventajas:

  • No necesita gel de acoplamiento.
  • No necesita electrodo de retorno eso significa, que no hay corrientes eléctricas circulando por el cuerpo del paciente.
  • No necesita ajustarse la potencia a cada punto se puede hacer de forma puntual o en movimiento.

Ventajas de la Radiofrecuencia

  • Una frecuencia más alta del RF: 40.6Mhz vs. 6 Mhz
  • Una tecnología mejor de acoplamiento: movimiento vs. inmóvil, ningún dolor
  • Configuración de dos piezas de mano
  • Ningún electrodo de retorno
  • Ningún material desechable

Comparación

Monopolar Accent

Frecuencia 6 MHz 40.68

Acoplamiento Capacitiva Emisión

Electrodo Monopolar Emisión /Bipolar

Fluencia 150 j/cm2 200 j/cm2

Enfriamiento de Tejido Criogeno Enfriado Termo-electroelectricamente

Material desechable Si/ TIPS, Placa capacitiva, No
Gas Criogeno


Piezas de mano


Bipolar UNI-Polar

Carlos J. Rueda S.
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Sección: 2


La contaminación electromagnética y sus efectos sobre la salud

Qué es y como nos afecta

Introducción

La contaminación se ha convertido en un problema a escala
planetaria, con consecuencias graves para el medio ambiente y la salud humana. Por desgracia, en vez de mejorarse en los últimos años, a los contaminantes ya conocidos se ha venido a sumar la contaminación electromagnética, como subproducto del desarrollo tecnológico masivo basado en la electricidad y las comunicaciones.

Cuando nos referimos a contaminación electromagnética o electro polución, hablamos de la contaminación producida por los campos eléctricos y electromagnéticos, como consecuencia de la multiplicidad de aparatos eléctricos y electrónicos que nos rodean por todas partes, tanto en nuestro hogar como en el trabajo. Son radiaciones invisibles al ojo humano pero perfectamente detectables por aparatos de medida específicos.

Dada la proliferación incontrolada de fuentes de contaminación electromagnética a nuestro alrededor, son múltiples los científicos de renombre internacional que han mostrado su interés por el tema, advirtiendo del creciente riesgo a que nos vemos sometidos; en este sentido, apuntan no pocas investigaciones publicadas en prestigiosas revistas científicas. De entre los efectos adversos publicados en estas investigaciones podemos destacar los siguientes: cefaleas, insomnio, alteraciones del comportamiento, depresión, ansiedad, leucemia infantil, cáncer, enfermedad de Alzheimer, alergias, abortos, malformaciones congénitas, etc.

Debido a esta preocupación mundial, creciente, por la electro polución surge el proyecto CEM (de campos electromagnéticos), auspiciado por la Organización Mundial de la Salud, en el cual participan numerosos países, y mediante el cual se pretenden aunar esfuerzos con el objeto de lograr un adecuado conocimiento sobre los efectos de la contaminación electromagnética.

Teniendo en cuenta la bibliografía especializada y las publicaciones consultadas, queremos recordarle el destacado papel que en la electro polución tienen las siguientes fuentes:

1) Los tendidos de alta y media tensión, con sus subestaciones y transformadores:

Estos elementos son fuente de campos electromagnéticos de alta intensidad en al nivel de ELF, cuyo alcance es variable y cuyos efectos pueden ser perjudiciales para la salud. Existen 30 subestaciones de transformación y transformadores en la región algunas situadas en las inmediaciones del entorno urbano.

2) Las emisoras de radio y TV, así como las estaciones base de telefonía móvil:

La contaminación es en el nivel de radiofrecuencia y microondas (desde 100 KHz - 300 GHz). Los campos electromagnéticos producidos son pequeños, aunque en la cercanía de las antenas emisoras (dependiendo de su potencia y frecuencia) pueden alcanzarse niveles de densidad de potencia y campo eléctrico perjudiciales para la salud. Además, estas radiaciones tienen un gran alcance y están experimentando un crecimiento exponencial, por lo que afectan a un sector cada vez más amplio de la población.

3) Los electrodomésticos y las instalaciones eléctricas caseras:

El creciente uso de electrodomésticos nos somete a un mayor riesgo de irradiación en nuestras casas, en el caso de que los electrodomésticos no dispongan de las adecuadas medidas de seguridad: microondas, calefactores, vitrocerámicas; o de que las instalaciones eléctricas no posean una correcta toma de tierra.

4) Las instalaciones y aparatos de uso industrial:

En el medio industrial se puede fácilmente estar expuesto a elevados niveles de electro polución. A este respecto existe una normativa que es el mínimo exigible a cumplir.

Conceptos básicos

Las radiaciones electromagnéticas se dividen en dos grandes categorías , dependiendo de su nivel de energía: las radiaciones ionizantes y las no ionizantes. Ejemplos de radiaciones ionizantes serían la radiactividad o los rayos X. Están admitidas como peligrosas y se gestionan con las medidas de seguridad apropiadas, por lo que ya no volveremos a tratarlas, y nos centraremos en las no ionizantes.

Las radiaciones no ionizantes son las producidas por la corriente eléctrica, transmisiones de radio y televisión, y telefonía móvil (también llamadas microondas).

De estas radiaciones siempre se ha dicho que no perjudicaban porque no producían efectos de calentamiento celular (los llamados "efectos térmicos"). Esta opinión nunca ha sido unánime entre los científicos, pero recientemente se vienen produciendo una serie de hechos que han sacado el tema a debate. Lo que ya muchas investigaciones han dejado claro es que también existen "efectos no térmicos", que hasta ahora no se han tenido en cuenta, pero que no por eso dejan de ser peligrosos.

Las radiaciones que hasta el momento se reconocen como más perjudiciales son, por un lado, las emitidas por los tendidos eléctricos de alta tensión y sus estaciones transformadoras, y por otro, las derivadas de la telefonía móvil, tanto las emitidas por los teléfonos móviles como las procedentes de sus antenas base.

Cómo nos afectan las microondas.

Son cientos las investigaciones de laboratorio que han encontrado relaciones positivas entre microondas y desórdenes de todo tipo. Estas investigaciones ya ha puesto de manifiesto cómo influyen las microondas sobre los tejidos de los seres vivos.

Los organismos animales utilizan electricidad para desarrollar sus funciones vitales. Lo que corre por los nervios son corrientes eléctricas. Pruebas como el electroencefalograma o el electrocardiograma lo que hacen es registrar la actividad eléctrica del cerebro o del corazón para detectar si existen irregularidades en su funcionamiento. El Dr. Hyland, de la Universidad de Warwick (GB), afirma que las ondas utilizadas por los teléfonos móviles son de la misma frecuencia que las ondas cerebrales alfa, por lo que, aunque la intensidad sea muy baja, el cerebro está especialmente sensibilizado a esta frecuencia.

Sintetizando mucho, citaremos algunas de las principales vías de influencia, aunque hay que decir que prácticamente cada día hay algún equipo de investigadores que descubre nuevas alteraciones: una de ellas es a través de un aumento de la permeabilidad de la barrera hemato-encefálica: Las neuronas, como todas las células, están recubiertas de una membrana que las protege del exterior. Las microondas provocan una dilatación de los poros de esa membrana, que se hace así permeable a determinadas sustancias que no deberían entrar en las neuronas. Este proceso permite relacionar las microondas con tumor cerebral, enfermedad de Alzheimer y pérdidas de memoria, como consecuencias más directas. Otra vía de influencia es a través de la producción de melatonina.

La melatonina es una hormona descubierta recientemente, producida por la glándula pineal, una de cuyas funciones conocidas es la de regular los ritmos de sueño y vigilia. Una alteración en su producción con lleva desarreglos del sueño y otras, tales como depresión, cansancio y, en el extremo, propensión al suicidio.

Experimentos de laboratorio han demostrado que las radiaciones de baja intensidad producen roturas en el ADN. El ADN es el encargado de fabricar células especializadas, y su rotura puede provocar la fabricación de células no especializadas, es decir, cáncer.

Investigaciones epidemiológicas

Las investigaciones relatadas hasta ahora son de laboratorio, practicadas sobre animales, que casi siempre son ratas. Otra línea de investigación es la llamada epidemiológica: Estudios para averiguar la incidencia de una cierta enfermedad sobre la población. El doctor Siegal Sadetzki, del Centro Médico Chaim Sheba en Tel Hashomer, Israel, ha informado que niños israelíes que emigraron a Estados Unidos en los años 50 -y que entonces fueron tratados con radiaciones para tratar una enfermedad del cuero cabelludo- están desarrollando en la actualidad meningiomas, un tipo de tumor. La incidencia de este cáncer entre la población que fue irradiada hace 30-35 años es de 4 a 5 veces mayor que en la población no irradiada.
(American Journal of Epidemiology, Febrero 2000)

El Instituto Militar de Higiene y Epidemiología de Varsovia (Polonia), bajo la dirección del Profesor Stanislaw Szmigielsky, también ha avanzado información de la investigación que están llevando a cabo y que tienen previsto terminar en 2005. El estudio hace un seguimiento de los historiales médicos de los soldados que estuvieron expuestos a radiaciones de microondas (las mismas que utilizan los teléfonos móviles) entre los años 1970 y 1990, y los compara con historiales de otros soldados que no estuvieron expuestos.

Algunos de los hallazgos reportados son: Los soldados expuestos son más propensos a desarrollar una larga lista de cánceres 10 años antes que los no expuestos. El grupo expuesto muestra una mayor incidencia de muerte por cáncer de piel, cerebro, sangre, aparato digestivo y sistema linfático que el grupo no expuesto.

El artículo se publicó en el UK Sunday Mirror el domingo, 26 de Marzo 2000.

Otro estudio encontró que la muerte por suicidio entre los trabajadores que están regularmente expuestos a radiaciones electromagnéticas fue doble que entre los trabajadores no expuestos, encontrando además que el riesgo más alto de suicidio se daba entre los que estaban sometidos a mayores niveles de exposición, particularmente durante el año que precedió al suicidio. La relación más fuerte se encontró entre los que murieron antes de los 50 años.

El estudio lo llevó a cabo un equipo de investigadores de la Universidad de Carolina del Norte (EE.UU.) y se publicó en el último número de Occupational and Environmental Medicine, Marzo 2000.

Como puede verse, la forma en que las microondas nos afectan es muy variada, y los plazos de tiempo en que sus efectos se hacen visibles pueden variar desde unos pocos días a 20 ó 30 años. Podemos decir con toda seguridad que si alguien pone la mano en el fuego se quemará. Pero si una persona con el virus de la gripe pasa un rato con un grupo de amigos, unos serán contagiados y otros no, dependiendo de la predisposición personal de cada uno o de cómo de cerca haya estado del griposo.
Algo similar sucede con las microondas. La investigación es complicada, pero eso no quiere decir que no sepamos nada al respecto, ni que tengamos que esperar hasta saberlo todo.

Ya hay compañías de seguros en el exterior, que excluyen en sus contratos los riesgos derivados de las radiaciones electromagnéticas (Lloyds, Sterling, Swiss, RE, Allianz...).

También hay empresas que han recomendado a sus empleados que utilicen el móvil sólo en casos de urgencia, y aún así, lo más brevemente posible.
(Royal North Shore Hospital, Public and Commercial Services Union...)

La empresa Metrocall, una de las principales vendedoras de móviles en EE.UU., advierte a los padres que desean comprar un teléfono móvil para su hijo adolescente o pre-adolescente de los riesgos que puede suponerle su uso. (Se están protegiendo contra posibles demandas como las que están llevando a cabo algunos fumadores).

La Organización Mundial de la Salud inició una investigación en el año 1996 que estaba previsto que duraría 5 años. Periódicamente ha publicado algunos "avances" que son poco claros, en comparación con los avances de otros investigadores. Además, ya ha anunciado que el estudio se prolongará un mínimo de tres años más. Y para terminar de eliminar dudas, recientemente se ha sabido que el director de la investigación, Dr. Mike Repacholi trabajaba para las Fuerzas Aéreas de Estados Unidos hace 10-15años, y ya entonces tuvo conocimiento de las investigaciones que ponían de manifiesto la relación entre ondas electromagnéticas y cáncer (Referido en el libro de Tim Rifat mencionado más arriba).

Si las cosas son así ¿Por qué no estamos informados?

Carlos J. Rueda S.
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Sección: 2


La influencia de las radiofrecuencias en el organismo



Estados Unidos se replantea el efecto de las radiofrecuencias en la salud humana.

Las comunicaciones sin cable aumentan cada día, lo que incrementa la incidencia de los campos electromagnéticos de radiofrecuencia sobre el organismo humano. Aunque ya se han hecho numerosos estudios al respecto, el National Research Council estadounidense ha realizado un informe sobre las necesidades y carencias de estas investigaciones que permitirá definir nuevos enfoques de análisis. La finalidad: comprender mejor el efecto de las RF en la salud, específicamente en los casos de cáncer infantil, efecto de las RF en fetos o variaciones de la actividad neuronal del cerebro.

Yaiza Martínez en Gen Altruista presenta un análisis al respecto. Allí pueden leer la información completa; yo extraigo algunos puntos.

El National Research Council (NRC), de Estados Unidos -cuya misión es asesorar al gobierno en las deciciones relativas a la política científica, así como potenciar la educación pública y promover el conocimiento en materias como la ciencia, la ingeniería, la tecnología y la salud-, ha publicado recientemente un informe (encargado por la Food and Drug Administration) en el que se identifican las necesidades de investigación para una mayor comprensión de los efectos en la salud humana de la exposición a los campos de radiofrecuencia que emiten los dispositivos de comunicación sin cable.

Tal y como explica la Organización Mundial de la Salud (OMS), los campos de radiofrecuencia se utilizan actualmente en numerosos ámbitos de la vida cotidiana, como la transmisión de radio y televisión, las telecomunicaciones (por ejemplo, los teléfonos móviles), el diagnóstico y tratamiento de enfermedades y en la industria, o para el calentamiento y sellado de materiales.

Pero es con la rápida introducción de dispositivos de telecomunicación móviles, particularmente entre la población general, que ha surgido una especial atención a los problemas asociados con la exposición a los campos cercanos de RF emitidos por estos dispositivos.

Entre las cuestiones pendientes en este campo destacan los estudios sobre RF y su incidencia en la salud a los que no se ha dado prioridad o que no serían llevados a cabo hasta que no se evalúen los resultados de investigaciones actuales. En cuanto a las necesidades de investigación identificadas por el comité, una de ellas es la de analizar las posibles consecuencias para la salud de la exposición de larga duración y de baja intensidad de múltiples fuentes de radiofrecuencia.

Por ejemplo, señala el informe, habría que medir la cantidad de energía RF que incide en jóvenes, niños, mujeres embarazadas y fetos procedente de dispositivos sin cable y antenas de radiofrecuencia para ayudar a definir la tasa de exposición de diversas poblaciones.

Aunque aún se desconoce si los niños son o no más susceptibles a estas exposiciones, podrían ser un grupo de riesgo porque sus cuerpos se encuentran en una fase de desarrollo de órganos y tejidos, además de que parecen tener un mayor Índice de Absorción Específica (SAR, unidad de medida de la cantidad de energía de RF absorbida por el organismo al emplear un teléfono celular) que los adultos. Por otro lado, los niños empiezan a usar el móvil a edades cada vez más tempranas, lo que alarga su tiempo de exposición en comparación con los adultos.

...En los últimos 15 años, se han publicado estudios en los que se examinaba la posible relación entre los transmisores de RF y el cáncer. En ellos no se han encontrado pruebas de que la exposición a RF de los transmisores aumente el riesgo de cáncer.

También ha habido estudios que han examinado el efecto de RF en las ondas cerebrales, las funciones intelectuales y el comportamiento tras la exposiciones a niveles 1.000 veces superiores a la exposición del público en general, sin que se hayan detectado efectos adversos.

Carlos J. Rueda S.
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Radiocirugía o Radiofrecuencia

CONCEPTO
La radiocirugía consiste en el paso de ondas de radio de alta frecuencia (radiofrecuencia) a través de un tejido blando, que permite cortar, coagular o extirpar tejido.

La radiofrecuencia es una energía de alta frecuencia (3,8 MHZ) y baja potencia y temperatura, y en los tejidos produce una volatilización del líquido intracelular, lo que origina la ablación o disolución de las células.

Se aplica por medio de unos electrodos, que permanecen fríos y transmiten directamente las ondas a los tejidos, provocando su vaporización y destrucción únicamente en el punto de contacto, evitando el daño del tejido circundante.


METODOLOGÍA

En la actualidad hay comercializados varios aparatos de radiofrecuencia para la especialidad de Otorrinolaringología, cada uno de ellos con unas características diferenciales específicas.

Nosotros realizamos la técnica de “Coblation” (http://www.arthrocareent.com/us/our_technology/our_technology.htm, o cirugía mínimamente invasiva a muy baja temperatura, empleando el Coblator II Surgery Sistem de ArthroCare® ENT http://www.arthrocareent.com/us/physicians/products.htm .


La tecnología Coblation está basada en un novedoso desarrollo sobre un sistema bipolar, que permite la desintegración celular de los tejidos, y por tanto la eliminación volumétrica del mismo y la hemostasia de la zona con una precisión y control insuperables, y a una temperatura (65ºC) mucho más baja que el láser o cualquier otro equipo electroquirúrgico. Menos calor implica menor daño térmico al tejido circundante, con una mejor cicatrización potencial y menor dolor postoperatorio.

Así pues, el Coblator, a través de la ablación controlada, la reducción del trauma térmico y el menor tiempo quirúrgico, ofrece una alternativa mínimamente invasiva a muchas de las cirugías de cabeza y cuello.


APLICACIONES

La tecnología por radiofrecuencia Coblation tiene numerosas aplicaciones en la especialidad de Otorrinolaringología. Entre ellas, las más habituales son:

a) Tratamiento de la hipertrofia de cornetes

La radiofrecuencia de cornetes mediante la técnica de Coblation permite la disminución inmediata del volumen del cornete inferior en los casos en que dicho cornete dificulta la respiración nasal.

La radiofrecuencia se aplica por medio de unos electrodos que se introducen en el espesor del cornete. Dichos electrodos permanecen fríos y transmiten directamente las ondas a los tejidos, provocando su vaporización y destrucción únicamente en el punto de contacto, evitando el daño del tejido circundante.


b) Tratamiento de la roncopatía crónica

La radiofrecuencia puede tener diversas aplicaciones en el tratamiento del ronquido:

Amigdalectomía
Amigdalotomía o reducción parcial de las amígdalas palatinas.
Reducción parcial de la amígdala lingual
Glosectomía parcial posterior.
Uvulopalatoplastia
Palatoplastia de punción o somnoplastia
o Es el procedimiento más utilizado, por su facilidad de realización y sus buenos resultados.

o Consiste en la introducción de unos electrodos en el espesor del velo del paladar, bajo anestesia local, aplicando la radiofrecuencia en las fibras musculares, que de este modo se acortan, haciendo el paladar más rígido.


TÉCNICA DE APLICACIÓN DE RADIOFRECUENCIA EN EL PALADAR

Las ventajas de esta técnica son:

* Se realiza con anestesia local.
* No requiere ingreso hospitalario.
* Rapidez de realización: comodidad y buena tolerancia.
* Muy poco doloroso.
* Ausencia de lesiones en tejidos adyacentes.
* Ausencia de complicaciones.

Los inconvenientes de esta técnica son:

* Puede ser necesario repetir el procedimiento varias veces para eliminar el ronquido


Carlos J. Rueda S.
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AEROSOL Y RFID

Hoy por hoy los avances industriales se han vuelto más sofisticados para hacer los procesos más sencillos y eficientes para reducir tiempos y costos.

Entre las actuales tecnologías que se involucran en todos ámbitos industriales se encuentra el Sistema de Identificación por Radiofrecuencia o RFID (Radio Frequency Identification).

Aunque no es una tecnología nueva, su implementación en el terreno industrial se dio a mediados del 2003, entrando a Latinoamérica en el 2005 no tanto con su aplicación sino con información de sus beneficios.


Sin embargo, la mayor cadena de tiendas de autoservicio en el mundo, Wall Mart, ya exige a sus proveedores el uso de RFID en 12 de sus 137 centros de distribución a partir del 2006, considerando esta posición una tendencia generalizada como esquema de negocio para sus proveedores en la Unión Americana. Lo mismo han hecho otras tiendas departamentales y de autoservicio en Europa.

Y pese que en Latinoamérica no es un requisito, los expertos consideran que en un lapso de tres años el RFID será un elemento indispensable en los productos a la par del código de barras.

Para adentrarnos más al tema se entrevistó a Omar Pelcastre, quien fuera gerente de Proyecto EPC de la Asociación Mexicana de Comercio Electrónico y ahora director de la empresa MAS RFID Solutions.

Nancy García: ¿Nos explicas en qué consiste el Sistema de Identificación por Radiofrecuencia?


Omar Pelcastre, director de MAS RFID Solutions

Omar Palcastre: Es la evolución de la tecnología para la identificación que emplea un chip donde se almacena información que se intercambia por medio de una onda de radio. Identifica objetos a distancia y no requiere contacto, ni siquiera visual.
NG: ¿Cómo funciona?

OP: Consiste en una etiqueta o tag que emplea un microchip que va adjunto a una antena de radio que identifica unívocamente al elemento portador de la etiqueta la cual almacena hasta 2 Kbytes de datos. También se emplea un lector el cual lee los datos de la etiqueta.

NG: ¿Qué diferencia tiene con el código de barras?

OP: La primer diferencia es que no tengo que tocarlo para leerlo como ocurre con el código de barras, por eso se emplean las ondas de radio. La segunda es la unicidad, la cantidad de información que almacena permite distinguir producto por producto con lo que se puede hacer la restrabilidad por unidad. Y la cantidad de información que almacena es superior.

Además que la captación de la información es mucho más rápido. Si se coloca una antena en la puerta del almacén se sabe la cantidad del producto que entra y sale de la planta, sin necesidad de manipular las cajas. Pero no debe pensarse que el RFID sustituye al código de barras, por el momento los dos coexisten.

Para levantar un inventario sólo se requiere caminar por los pasillos, lo cual reduce tiempo y costos. En conclusión, te puedo decir que las aplicaciones son impresionantes a lo largo de la cadena de suministro. Simplemente la identificación única de los artículos, su restreabilidad desde que nacen hasta que llegan al consumidor final, son beneficios muy interesantes.

Por otro lado, a nivel seguridad, es más sencillo comprobar que la carga es propiedad de un determinado pro- ductor o comercializador, además que ayuda en alguna medida a evitar la clonación de productos, y así se pone un obstáculo más a la piratería.

NG: A la larga, ¿crees que se aplique en todos los artículos o sólo en algunos?

OP: La tendencia es su uso en todo tipo de productos por las ventajas que ofrece tanto a los fabricantes como a los comercializadores, porque eleva el nivel de eficiencia de una manera impresionante.

El RFID un sistema de almacenamiento y recuperación de datos remoto que usa dispositivos denominados etiquetas, transpondedores o tags RFID. El propósito fundamental de la tecnología RFID es transmitir la identidad de un objeto (similar a un número de serie único) mediante ondas de radio. Las tecnologías RFID se agrupan dentro de las denominadas Auto ID (Automatic Identification, o Identificación Automática).

Una etiqueta RFID es un dispositivo pequeño, similar a una etiqueta, que puede ser adherida o incorporada a un producto, animal o persona. Contienen antenas para permitirles recibir y responder a peticiones por radiofrecuencia desde un emisor-receptor RFID.

Las etiquetas pasivas no necesitan alimentación eléctrica interna, mientras que las activas sí lo requieren. Una de las ventajas del uso de radiofrecuencia (en lugar, por ejemplo, de infrarrojos) es que no se requiere visión directa entre emisor y receptor.

RFID en aerosoles

NG: ¿Es cierto que debido a que el RFID emplea ondas de radio es imposible su aplicación en aerosoles?

OP: Eso es un mito. El problema que se presenta es el siguiente:

Las ondas de radio viajan por el espacio vacío y son captadas por antenas.

En el caso del RFID, las ondas son captadas por los tag que se encuentran en estado de letargo y responden a la señal del lector. Pero las ondas de radio no pueden moverse en medios acuosos o se rebotan con el metal.

Por eso se dice que no funciona el RFID con el aerosol, porque contiene estos dos elementos, y si colocamos la tarjeta en el cuerpo metálico, la onda se va a rebotar y no se va a leer. Pero, lo único que necesitamos es un espacio de aire, y todos los aerosoles tienen una tapa donde colocar la tarjeta.

NG: Entonces, ¿funciona igual que en cualquier otro producto?

OP: Se deben hacer pruebas para determinar el funcionamiento adecuado, es importante establecer que existen diferentes tag con alcances diversos, y entre más grande mejor recepción tendrá, pero también incrementa el costo.

Así también se debe establecer la mejor posición para colocar el tag.

Es indispensable realizar pruebas de funcionamiento, porque no se puede asegurar que se tendrá el mismo funcionamiento que una caja con ropa, que tiene mucho espacio de aire, pero claro que se puede leer, aunque no hay que olvidar que el metal genera mucha interferencia.

Quienes lo hacen

NG: ¿En la industria del aerosol quiénes ya emplean RFID?

OP: Los más interesados en implementar aerosoles con RFID son los laboratorios médicos, por lo que son los más adelantos en adquirir los beneficios que ya se explicaron, aunque en realidad se ha comprobado que el caso de negocio para los aerosoles, por ahora, no es colocar el tag en la lata, sino en un pallet, o sea, en unidades de expedición, ahí se encuentra la verdadera utilidad.

NG: ¿Su desempeño es igual como con cualquier otro artículo?

OP: No se podrá leer tan rápido como pasa con los cosméticos. El aerosol requiere un proceso diferente, por eso se deben hacer pruebas de desempeño y determinar en donde es mejor colocar el tag pero en las unidades de expedición.

Realmente el beneficio es identificar la caja que contiene doce aerosoles, por ejemplo. Su aplicación y beneficio es 100% logístico en la industria del aerosol, enfocado en el envío y recepción de mercancía, identificar detalle a detalle lo que entra o sale de la fábrica eventualmente eso se refleja en inventarios, pedidos y órdenes completas y a tiempo lo que aumenta el nivel de servicio.

NG: Como se ve, el RFID es una tecnología que llegó para quedarse, por lo mismo, es seguro que en otros números de Aerosol La Revista volvamos a tocar el tema. Te doy las gracias por tu información que nos ha servido como una introducción a este sistema.

Se piensa que la primera aplicación de la Identificación por radiofrecuencia conocida fue como herramienta de espionaje inventada por Léon Theremin para el gobierno soviético.

Otras fuentes sugieren que el RFID existió desde más o menos 1920 desarrollada por el MIT y usada extensivamente por los británicos en la Segunda Guerra Mundial.

Su aplicación fuera de la milicia comenzó en los años sesentas del siglo pasado, aunque su actual popularización se debe a sus ventajas para la reducción de costos en los procesos logísticos.

Carlos J. Rueda S.
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Sección: 2