jueves, 24 de mayo de 2012
jueves, 3 de mayo de 2012
CONCEPTO DE CELULAR Y SUS GENERACIONES
EL CELULAR
La palabra celular es modernamente aplicada a los teléfonos móviles, que son dispositivos electrónicos inalámbricos, y a la telefonía celular móvil, que permite el funcionamiento de esos aparatos o celulares, para poder alcanzar el propósito comunicacional para el que han sido creados.
Los inicios (0G): Los pioneros
Los primeros sistemas de telefonía móvil civil empiezan a desarrollarse a partir de finales de los años 40 en los Estados Unidos. Eran sistemas de radio analógicos que utilizaban en el primer momento modulación en amplitud (AM) y posteriormente modulación en frecuencia (FM). Se popularizó el uso de sistemas FM gracias a su superior calidad de audio y resistencia a las interferencias. El servicio se daba en las bandas de HF y VHF.
Los primeros equipos eran enormes y pesados, por lo que estaban destinados casi exclusivamente a su uso a bordo de vehículos. Generalmente se instalaba el equipo de radio en el maletero y se pasaba un cable con el teléfono hasta el salpicadero del coche.
Una de las compañías pioneras que se dedicaron a la explotación de este servicio fue la americana Bell. Su servicio móvil fue llamado System Service.
No era un servicio popular porque era extremadamente caro, pero estuvo operando (con actualizaciones tecnológicas, por supuesto) desde 1946 hasta 1985.
Primera generación (1G): Maduración de la idea
En 1981 el fabricante Ericsson lanza el sistema NMT 450 (Nordic Mobile Telephony 450 MHz). Este sistema seguía utilizando canales de radio analógicos (frecuencias en torno a 450 MHz) con modulación en frecuencia (FM). Era el primer sistema del mundo de telefonía móvil tal como se entiende hoy en día.
Los equipos 1G pueden parecer algo aparatosos para los estándares actuales pero fueron un gran avance para su época, ya que podían ser trasladados y utilizados por una única persona.
En 1986, Ericsson modernizó el sistema, llevándolo hasta el nivel NMT 900. Esta nueva versión funcionaba prácticamente igual que la anterior pero a frecuencias superiores (del orden de 900 MHz). Esto posibilitó dar servicio a un mayor número de usuarios y avanzar en la portabilidad de los terminales.
Además del sistema NMT, en los 80 se desarrollaron otros sistemas de telefonía móvil tales como: AMPS (Advanced Mobile Phone System) en EE. UU. y TACS (Total Access Comunication System).
El sistema TACS se utilizó en España con el nombre comercial de MoviLine. Estuvo en servicio hasta su extinción en 2003.
Segunda generación (2G): Popularización
En la década de 1990 nace la segunda generación, que utiliza sistemas como GSM, IS-136, iDEN e IS-95. Las frecuencias utilizadas en Europa fueron de 900 y 1800 MHz.
El desarrollo de esta generación tiene como piedra angular la digitalización de las comunicaciones. Las comunicaciones digitales ofrecen una mejor calidad de voz que las analógicas, además se aumenta el nivel de seguridad y se simplifica la fabricación del Terminal (con la reducción de costos que ello conlleva). En esta época nacen varios estándares de comunicaciones móviles: D-AMPS (EE. UU.), PDC(Japón), cdmaOne (EE. UU. y Asia) y GSM.
Muchas operadoras telefónicas móviles implementaron Acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) y Acceso múltiple por división de código (CDMA) sobre las redes Amps existentes convirtiéndolas así en redes D-AMPS. Esto trajo como ventaja para estas empresas poder lograr una migración de señal analógica a señal digital sin tener que cambiar elementos como antenas, torres, cableado, etc. Inclusive, esta información digital se transmitía sobre los mismos canales (y por ende, frecuencias de radio) ya existentes y en uso por la red analógica. La gran diferencia es que con la tecnología digital se hizo posible hacer Multiplexion, tal que en un canal antes destinado a transmitir una sola conversación a la vez se hizo posible transmitir varias conversaciones de manera simultánea, incrementando así la capacidad operativa y el número de usuarios que podían hacer uso de la red en una misma celda en un momento dado.
El estándar que ha universalizado la telefonía móvil ha sido el archiconocido GSM: Global System for Mobile communications o Groupe Spécial Mobile. Se trata de un estándar europeo nacido de los siguientes principios:
- Buena calidad de voz (gracias al procesado digital).
- Itinerancia.
- Deseo de implantación internacional.
- Terminales realmente portátiles (de reducido peso y tamaño) a un precio asequible.
- Compatibilidad con la RDSI (Red Digital de Servicios Integrados).
- Instauración de un mercado competitivo con multitud de operadores y fabricantes.
Realmente, GSM ha cumplido con todos sus objetivos pero al cabo de un tiempo empezó a acercarse a la obsolescencia porque sólo ofrecía un servicio de voz o datos a baja velocidad (9.6 Kbps) y el mercado empezaba a requerir servicios multimedia que hacían necesario un aumento de la capacidad de transferencia de datos del sistema. Es en este momento cuando se empieza a gestar la idea de 3G, pero como la tecnología CDMA no estaba lo suficientemente madura en aquel momento se optó por dar un paso intermedio: 2.5G.
Generación de transición (2.5G)
Dado que la tecnología de 2G fue incrementada a 2.5G, en la cual se incluyen nuevos servicios como EMS y MMS:
- EMS es el servicio de mensajería mejorado, permite la inclusión de melodías e iconos dentro del mensaje basándose en los sms; un EMS equivale a 3 o 4 sms.
- MMS (Sistema de Mensajería Multimedia) Este tipo de mensajes se envían mediante GPRS y permite la inserción de imágenes, sonidos, videos y texto. Un MMS se envía en forma de diapositiva, en la cual cada plantilla solo puede contener un archivo de cada tipo aceptado, es decir, solo puede contener una imagen, un sonido y un texto en cada plantilla, si se desea agregar más de estos tendría que agregarse otra plantilla. Cabe mencionar que no es posible enviar un vídeo de más de 15 segundos de duración.
Para poder prestar estos nuevos servicios se hizo necesaria una mayor velocidad de transferencia de datos, que se hizo realidad con las tecnologías GPRS y EDGE.
- GPRS (General Packet Radio Service) permite velocidades de datos desde 56Kbps hasta 114 Kbps.
- EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution) permite velocidades de datos hasta 384 Kbps.
Tercera generación (3G): El momento actual
3G nace de la necesidad de aumentar la capacidad de transmisión de datos para poder ofrecer servicios como la conexión a Internet desde el móvil, la videoconferencia, la televisión y la descarga de archivos. En este momento el desarrollo tecnológico ya posibilita un sistema totalmente nuevo: UMTS (Universal Mobile Telecommunications System).
UMTS utiliza la tecnología CDMA, lo cual le hace alcanzar velocidades realmente elevadas (de 144 Kbps hasta 7.2 Mbps, según las condiciones del terreno).
UMTS ha sido un éxito total en el campo tecnológico pero no ha triunfado excesivamente en el aspecto comercial. Se esperaba que fuera un bombazo de ventas como GSM pero realmente no ha resultado ser así ya que, según parece, la mayoría de usuarios tiene bastante con la transmisión de voz y la transferencia de datos por GPRS y EDGE
Cuarta Generación (4G): El futuroLa generación 4, o 4G será la evolución tecnológica que ofrecerá al usuario de telefonía móvil un mayor ancho de banda que permitirá, entre muchas otras cosas, la recepción de televisión en Alta Definición.Como ejemplo, podemos citar al concept mobile Nokia Morph
Hoy en día existe un sistema de este nivel operando con efectividad solo con algunas compañias de EEUU, llamado LTE.
CONCEPTO DE ROBOT Y SUS GENERACIONES
EL ROBOT
Un robot es una entidad virtual o mecánica artificial. En la práctica, esto es por lo general un sistema electromecánico que, por su apariencia o sus movimientos, ofrece la sensación de tener un propósito propio. La palabra robot puede referirse tanto a mecanismos físicos como a sistemas virtuales de software, aunque suele aludirse a los segundos con el término de bots.
1G
Primera Generación: Manipuladores
Esta primera etapa se puede considerar desde los años 50s ,en donde las maquinas diseñadas cuentan con un sistema de control relativamente sencillo de lazo abierto, esto significa que no existe retroalimentación alguna por parte de algún sensor y realizan tareas previamente programadas que se ejecutan secuencialmente.
Resumido: Los robots no se percatan de su entorno, adquieren información muy limitada de su entorno o nula y en consecuencia a esta actúan.
2G
Segunda Generación: Robots de Aprendizaje
La segunda etapa se desarrolla hasta los años 80s, este tipo de robots son un poco mas conscientes de su entorno que su previa generación, disponiendo de sistemas de control de lazo cerrado en donde por medio de sensores adquieren información de su entorno y obtienen la capacidad de actuar o adaptarse según los datos analizados.
También pueden y memorizar la secuencia de movimientos deseados mediante el seguimiento de los movimientos de un operador humano.
Resumido: Los robots ahora cuentan con un sistema de retroalimentación que les permite obtener mas datos de su entorno y guardarlos en algún medio de almacenamiento junto con las instrucciones.
3G Tercera Generación: Robots con Control Sensorizado
Durante esta etapa, que tiene lugar durante los años 80s y 90s, los robots ahora cuentan con controladores(computadoras) que usando los datos o la información obtenida de sensores, obtienen la habilidad de ejecutar las ordenes de un programa escrito en alguno de los lenguajes de programación que surgen a raíz de la necesidad de introducir las instrucciones deseadas en dichas maquinas.
Los robots usan control del tipo lazo cerrado, lo cual significa que ahora son bastante conscientes de su entorno y pueden adaptarse al mismo.
Resumido: Los robots se vuelven reprogramables, usan controladores o computadoras para analizar la información captada de su entorno mediante sensores(cabe mencionar que se desarrolla la visión artificial) y aparecen los lenguajes de programación.
4G Cuarta Generación: Robots Inteligentes
Esta generación se caracteriza por tener sensores mucho mas sofisticados que mandan información al controlador y analizarla mediante estrategias complejas de control. Debido a la nueva tecnología y estrategias utilizadas estos robots califican como "inteligentes", se adaptan y aprenden de su entorno utilizando "conocimiento difuso" , "redes neuronales", y otros métodos de análisis y obtención de datos para así mejorar el desempeño general del sistema en tiempo real, donde ahora el robot puede basar sus acciones en información mas solida y confiable, y no solo esto sino que también se pueden dar la tarea de supervisar el ambiente que les rodea, mediante la incorporación de conceptos "modélicos" que les permite actuar a situaciones determinadas.
Resumido: Mejores sistemas sensoriales, mejores estrategias de control y análisis de información,capaces de comprender su entorno y actuar ante el mediante conceptos "modélicos" en tiempo real.
5G Quinta Generación y más allá
La siguiente generación sera una nueva tecnología que incorporara 100% inteligencia artificial y utilizara modelos de conducta y una nueva arquitectura de subsumción.
Esta etapa depende totalmente de la nueva generación de jóvenes interesados en robótica
DEFINICIÓN DE LÓGICA DE PROGRAMACIÓN Y LÓGICA-ALGORITMO
LÓGICA DE PROGRAMACIÓN
La programación lógica es un tipo de paradigmas de programación dentro del paradigma de programación declarativa. El resto de los subparadigmas de programación dentro de la programación declarativa son: programación funcional, programación con restricciones, programas DSL (de dominio específico) e híbridos. La programación lógica gira en torno al concepto de predicado, o relación entre elementos.
LÓGICA-ALGORITMO
La palabra algoritmo se deriva de la traducción al latín de la palabra árabe alkhowarizmi, nombre de un matemático y astrónomo árabe que escribió un tratado sobre manipulación de números y ecuaciones en el siglo IX.
Un algoritmo es una serie de pasos organizados que describe el proceso que se debe seguir, para dar solución a un problema especifico
LENGUAJES EXPERTOS, COMPILADO, INTERPRETADO, DECLARATIVOS Y DESCRIPCIÓN DE MAQUINA
Lenguaje Experto
Un lenguaje informático o sistema de programación de aplicaciones diseñado para crear programas, bases de datos y materiales para enseñanza asistida por ordenador.Los lenguajes LISP (uno de los más antiguos y en su tiempo más influyentes lenguajes de programación), SCHEME y Prolog son algunos ejemplos de lenguajes expertos, aunque hay una gran abundancia de lenguajes expertos desarrollados para cada aplicación específica que, según los casos, toman como base la filosofía y la base sintáctica de los anteriores, o de otros de aplicación más general.
LENGUAJE COMPILADO
Un lenguaje compilado es término un tanto impreciso para referirse a un lenguaje de programación que típicamente se implementa mediante un compilador. Esto implica que una vez escrito el programa, éste se traduce a partir de su código fuente por medio de un compilador en un archivo ejecutable para una determinada plataforma (por ejemplo Solaris para Sparc, Windows NT para Intel, etc.).
Los lenguajes compilados son lenguajes de alto nivel en los que las instrucciones se traducen del lenguaje utilizado a código máquina para una ejecución rápida.
LENGUAJE INTERPRETADO
Un lenguaje interpretado es un lenguaje de programación que está diseñado para ser ejecutado por medio de un intérprete, en contraste con los lenguajes compilados. Teóricamente, cualquier lenguaje puede ser compilado o ser interpretado, así que esta designación es aplicada puramente debido a la práctica de implementación común y no a alguna característica subyacente de un lenguaje en particular. Sin embargo, hay lenguajes que son diseñados para ser intrínsecamente interpretativos, por lo tanto un compilador causará una carencia de la eficacia.
LENGUAJE DECLARATIVO
La Programación Declarativa, en contraposición a la programación imperativa es un paradigma de programación que está basado en el desarrollo de programas especificando o "declarando" un conjunto de condiciones, proposiciones, afirmaciones, restricciones, ecuaciones o transformaciones que describen el problema y detallan su solución. La solución es obtenida mediante mecanismos internos de control, sin especificar exactamente cómo encontrarla (tan sólo se le indica a la computadora que es lo que se desea obtener o que es lo que se está buscando). No existen asignaciones destructivas, y las variables son utilizadas con Transparencia referencial
DESCRIPCIÓN DE MAQUINA
(machine code). El lenguaje máquina es el lenguaje que puede ejecutar una computadora. El lenguaje de máquina es un código que es interpretado directamente por el microprocesador.
El lenguaje está compuesto por un conjunto de instrucciones ejecutadas en secuencia (con eventuales cambios de flujo causados por el propio programa o eventos externos) que representan acciones que la máquina podrá tomar.Un lenguaje máquina es específico de cada arquitectura de computadora.Todo código fuente en última instancia debe llevarse a un lenguaje máquina mediante el proceso decompilación o interpretación para que la computadora pueda ejecutarlo.
DEFINICIÓN DE LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN Y SUS TIPOS DE BAJO Y ALTO NIVEL
LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN
Un lenguaje de programación es un idioma artificial diseñado para expresar procesos que pueden ser llevadas a cabo por máquinas como las computadoras. Pueden usarse para crearprogramas que controlen el comportamiento físico y lógico de una máquina, para expresar algoritmos con precisión, o como modo de comunicación humana. Está formado por un conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas que definen su estructura y el significado de sus elementos y expresiones. Al proceso por el cual se escribe, se prueba, se depura, se compila y se mantiene el código fuente de un programa informático se le llama programación.
Son lenguajes totalmente dependientes de la máquina, es decir que el programa que se realiza con este tipo de lenguajes no se pueden migrar o utilizar en otras maquinas. Al estar prácticamente diseñados a medida del hardware, aprovechan al máximo las características del mismo. Dentro de este grupo se encuentran:
Son aquellos que se encuentran más cercanos al lenguaje natural que al lenguaje máquina. Están dirigidos a solucionar problemas mediante el uso de EDD's.
Se tratan de lenguajes independientes de la arquitectura del ordenador. Por lo que, en principio, un programa escrito en un lenguaje de alto nivel, lo puedes migrar de una máquina a otra sin ningún tipo de problema.
Estos lenguajes permiten al programador olvidarse por completo del funcionamiento interno de la maquina/s para la que están diseñando el programa. Tan solo necesitan un traductor que entiendan el código fuente como las características de la maquina.
Suelen usar tipos de datos para la programación y hay lenguajes de propósito general (cualquier tipo de aplicación) y de propósito especifico (como FORTRAN para trabajos científicos).
Un lenguaje de programación es un idioma artificial diseñado para expresar procesos que pueden ser llevadas a cabo por máquinas como las computadoras. Pueden usarse para crearprogramas que controlen el comportamiento físico y lógico de una máquina, para expresar algoritmos con precisión, o como modo de comunicación humana. Está formado por un conjunto de símbolos y reglas sintácticas y semánticas que definen su estructura y el significado de sus elementos y expresiones. Al proceso por el cual se escribe, se prueba, se depura, se compila y se mantiene el código fuente de un programa informático se le llama programación.
También la palabra programación se define como el proceso de creación de un programa decomputadora, mediante la aplicación de procedimientos lógicos
LENGUAJES DE BAJO NIVEL
Son lenguajes totalmente dependientes de la máquina, es decir que el programa que se realiza con este tipo de lenguajes no se pueden migrar o utilizar en otras maquinas. Al estar prácticamente diseñados a medida del hardware, aprovechan al máximo las características del mismo. Dentro de este grupo se encuentran:
- El lenguaje maquina: este lenguaje ordena a la máquina las operaciones fundamentales para su funcionamiento. Cnsiste en la combinación de 0's y 1's para formar las ordenes entendibles por el hardware de la maquina.
- Este lenguaje es mucho más rápido que los lenguajes de alto nivel.
- La desventaja es que son bastantes difíciles de manejar y usar, además de tener códigos fuente enormes donde encontrar un fallo es casi imposible.
- El lenguaje ensamblador es un derivado del lenguaje maquina y esta formado por abreviaturas de letras y números llamadas mnemotécnicos. Con la aparición de este lenguaje se crearon los programas traductores para poder pasar los programas escritos en lenguaje ensamblador a lenguaje máquina. Como ventaja con respecto al código máquina es que los códigos fuentes eran más cortos y los programas creados ocupaban menos memoria. Las desventajas de este lenguaje siguen siendo prácticamente las mismas que las del lenguaje ensamblador, ñadiendo la dificultad de tener que aprender un nuevo lenguaje difícil de probar y mantener.
LENGUAJES DE ALTO NIVEL
Son aquellos que se encuentran más cercanos al lenguaje natural que al lenguaje máquina. Están dirigidos a solucionar problemas mediante el uso de EDD's.
Nota: EDD's son las abreviaturas de Estructuras Dinamicas de Datos, algo muy utilizado en todos los lenguajes de programación. Son estructuras que pueden cambiar de tamaño durante la ejecución del programa. Nos permiten crear estructuras de datos que se adapten a las necesidades reales de un programa. |
Se tratan de lenguajes independientes de la arquitectura del ordenador. Por lo que, en principio, un programa escrito en un lenguaje de alto nivel, lo puedes migrar de una máquina a otra sin ningún tipo de problema.
Estos lenguajes permiten al programador olvidarse por completo del funcionamiento interno de la maquina/s para la que están diseñando el programa. Tan solo necesitan un traductor que entiendan el código fuente como las características de la maquina.
Suelen usar tipos de datos para la programación y hay lenguajes de propósito general (cualquier tipo de aplicación) y de propósito especifico (como FORTRAN para trabajos científicos).
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