martes, 27 de marzo de 2012

Baterías en los Dispositivos Móviles



Una batería es un recipiente de químicos que transmite electrones. Es una máquina que crea electricidad a través de reacciones químicas.
Las baterías tienen dos polos, uno positivo (+) y otro negativo (-). Los electrones (de carga negativa) van del polo negativo hacia el polo positivo, o sea, son recogidos por el polo positivo. A no ser que los electrones corran del polo negativo hacia el polo positivo, la reacción química no ocurre. Esto significa que la electricidad solo es generada cuando se le enchufa una carga, como un teléfono móvil, y que la batería casi no se gasta si guardada en un cajón.
Las pilas modernas son generalmente pilas secas (usan sólidos como electrolitos) y pueden basarse en una gama muy variada de químicos.
Para los teléfonos móviles, existen tres tipos de baterías: las NiCd, las NiMH y las de Litio.

Litio (Li-ion o iones de litio)

Estas baterías son las más recientes en el mercado de los teléfonos móviles y las únicas que en la actualidad se utilizan.
Consiguen un almacenamiento muy superior de energía, aumentando considerablemente el tiempo de acción del teléfono móvil. Son también muy ligeras, pesando cerca de la mitad de una NiCd equivalente.
A pesar del precio elevado las ventajas de las baterías de Litio las han popularizado y han hecho que se tornen equipos de serie para muchos modelos de teléfonos móviles.
La medida estándar para la capacidad de una batería (mAh)
La medida estándar para la capacidad de una batería recargable es el miliAmpere/hora (mAh). Esto significa que si la corriente eléctrica producida por una batería es 100 mAh, habrá producido 100 mA en una hora o lo que es lo mismo 0.1 Amperios en una hora. Las baterías normales de NiCd tienen entre 500 e 650 mAh, pero hay baterías que permiten llegar de los 1200 a los 1500 mAh. Son, no obstante, mayores, más pesadas y más caras.

NiMH (Níquel metal hibrido)

La inusual tecnología de las NiMH permite el almacenamiento de mucho más energía. Típicamente, consigue almacenar alrededor de 30% mas energía que una NiCd de idéntico tamaño, aunque algunos digan que este número esta subestimado. Estas baterías tampoco usan metales tóxicos, por lo que se consideran amigas del ambiente. 
Muchas de estas baterías son hechas con metales como el Titanio, el Zirconio, el Vanadio, el Níquel y el Cromo, y algunas empresas japonesas han experimentado, incluso, otros metales como el raro Lantano.
Este detalle torna las baterías NiMH mucho más caras que las NiCd.
En la actualidad han caído en desuso.

NiCd (Niquel y Cadmio)

Estas baterías están totalmente en desuso. En estas baterías, el polo positivo y el polo negativo se encuentran en el mismo recipiente, el polo positivo es cubierto con hidróxido de Níquel y el polo negativo es cubierto de material sensible al Cadmio. Son ambos aislados por un separador.
Las baterías NiCd van perdiendo su tiempo de vida. De cada vez que son recargadas el periodo entre los cargamentos se va acortando. El voltaje del NiCd tiende a caer abruptamente, quedando descargadas de un momento para otro después de un periodo considerable de utilización.
En la actualidad solo se usan en algunos coches de radiocontrol o aeromodelismo con motor eléctrico, aprovechando su capacidad de liberar su toda su energía en poco tiempo (10 min) sin dañarse.

Futuro de las Baterías

La tecnología de las baterías es una tecnología complicada y cara, y esa es una de las razones por las cuales su precio no ha decrecido como el precio de otros componentes. El futuro de las baterías podrá pasar por el uso de polímeros, o de micro-células de metanol que aumentarían la capacidad de las baterías en alrededor de 50 veces. Por otro lado, algunas entidades están desarrollando chips capaces de disminuir considerablemente las necesidades de energía de los teléfonos móviles.
Lo que ya existe
Las baterías de polímeros de Litio ya son una realidad. Utilizadas inicialmente por Ericsson y ahora difundidas por los demás fabricantes, son muy semejantes a las baterías de Litio ya conocidas, siendo la flexibilidad su principal ventaja, prometiendo revolucionar además del mercado de las baterías el diseño futuro de los teléfonos móviles, ya que estas nuevas "perlas" moldeables podrán ser producidas en laminas con el espesor de un milímetro, lo que se traducirá posiblemente en teléfonos móviles con un diseño más vanguardista. Poseen además un ciclo de carga / descarga superior a su congénere rígida, o sea menos espacio, menos peso y mas autonomía.

¿Baterías de alcohol?

Los investigadores de Motorola Labs han adelantado más una etapa en el desarrollo de una nueva tecnología de baterías. Han construido y presentado en la Power 2000 Conference en San Diego un prototipo de una micro batería apta a producir energía a partir del metanol, también designado de alcohol. El funcionamiento consiste en la mezcla de oxigeno y metanol dentro de un envoltorio cerámico, que genera energía a la temperatura ambiente. El objetivo es crear una batería pequeña y barata, con una autonomía muy superior a la de las baterías de Litio, y que en el futuro pueda por ejemplo alimentar un móvil durante un mes. Fue testada durante varias semanas sin que presentase señales de degradación relevantes. Pero esta tecnología no se quedara en los teléfonos móviles, todo que sea portátil podrá un día ser aun más pequeño y fácilmente transportable.

Código QR


Es un sistema para almacenar información en un código de barras bidimensional, llamado QR por sus siglas en inglés (Quick Response Barcode) creado por la compañia japonesa Denso-Wave en 1994. Guarda más información que el código de barras tradicional y que es de fácil lectura para dispositivos móviles.
Hay diferentes formas en que se pueden utilizar los códigos ya sea en cupones, concursos, juegos, tarjetas de visita, publicidad, iventario de tiendas, etc.
La información que contiene un código QR puede varias pero las más usadas son:
  • Página Web







  • Localización









  • Correo electrónico





Diferencia con un código de barras (1D)
Un escanér emite un rayo lasér, el cual a través de las áreas blanas del código de barras regresa una luz que es captada por un fotosensor, que a su vez reinterpreta la información contenida en el código.


Ventajas del Código QR
Los códigos QR también pueden dividirse en dos o más códigos, lo que permite una mayor entrega de conjunto de datos para ser decifrados de forma más sencilla.



Aunque un porcentaje de la imagen del código se encuenre dañado, se conserva la información gracias a cuatro esquemas de correción que permiten su lectura:
1. Nivel L - 7% de los caracteres pueden ser restaurados (por defecto).
2. Nivel M - 15% puede ser restaurado (el más utilizado).
3. Nivel Q - 25% de los símbolos restaurados.
4. Nivel H - 30% de los gráficos restaurados.
Los niveles L y M son adecuados para los códigos que se encuentran en entornos limpios.
Los niveles Q y H son ideales para ambientes sucios.

Características
Los QR deben tener un tamaño propircional e iniciar por lo menos con un número ya determinado de casillas.


Cómo se conforma



Otro tipo de códigos
Al igual que los códigos 1D, hay muchas variaciones de códigos 2D



Bibliografía:

Reporte Medio Curso


Importancia/impacto esperado del proyecto
Mi proyecto será una aplicación que controle un carro RC (Control Remoto) vía Bluetooth para ir agregando mayores funciones de las que un control "normal" puede ofrecer.
Usando un Smartphone como control se le pueden agregar muchas más funcionalidades que a un clásico control, como por ejemplo utilizar el acelerómetro del Smartphone para controlarlo.



Herramientas y tecnologías utilizadas

Android

Este Sistema Operativo puede instalarse en la mayoría de los dispositivos actuales en el mercado, puede  adaptarse a la perfección a todo tipo de necesidades. Por otra parte, otro tipo de sistemas operativos se ven obligados a estar rezagados a celulares más obsoletos o limitarse a una marca determinada.

Es software libre y esto lo convierte en un sistema operativo totalmente libre para que  cualquier desarrollador pueda modificar y mejorar su código. En caso de haber un error de programación puede ser detectado y reparado con rapidez, al no existir ninguna traba legal al modificar el código interior, ni depender de alguien para pedir autorización, además se puede publicar las nuevas mejoras y el nuevo código y ayudar a mejorar el sistema para futuras versiones sin depender de distribuidores o fabricantes.

Eclipse

IDE para desarrollar en Android.


Calendarización



1 Abril - 8 Abril
9 Abril - 15 Abril
16 Abril – 22 Abril
23 Abril - 29 Abril
30 Abril – 6 Mayo
7 Mayo – 13 Mayo
14 Mayo – 20 Mayo
21 Mayo – 25 Mayo
Diseño de interfaz sin funcionalidad








Arduino







Programar la funcionalidad Móvil-Arduino








Realizar pruebas











Consideraciones de usabilidad relevantes al proyecto 
La interfaz será simple pero con las funcionalidades necesarias.
Los botones están de forma intuitiva ya que no hay necesidad de explicar al usuario o describir a algún botón su función.
La cantidad de elementos utilizados son los suficientes para que el usuario pueda tomar una desición.

Presentación

lunes, 5 de marzo de 2012

Generaciónes de los celulares

1G: Primera Generación (1970)

La señal de esta generación de celulares estaba basada en sistemas de transmisión análogos, y los dispositivos 1G eran mas ligeros y menos costosos que dispositivos anteriores (Existían equipos antes de que saliera 1G, pero eran muy limitados en su movilidad y su mal servicio, ademas eran muy pesados y demasiado caros. Agunos de los estándares más famosos que surgieron con esta tecnología fueron: Sistema Telefónico Móvil Avanzado (AMPS),Sistema de Comunicación de Acceso Total (TACS) y Telefonía Móvil Nórdica (NMT). En esta generación se alcanzaron casi los 20 millones para 1990.


2G: GSM y GPRS (90´s)

En esta generación se utilizo la tecnología GSM. GSM (Sistema Global para las comunicaciones Móviles) utiliza modulación digital para mejorar la calidad de la voz, pero los servicios que ofrece la red son limitados.
Con el tiempo los celulares mejoraban la calidad de transmisión y la cobertura, ademas se fueron agregando funcionalidades y servicios como fax, mensajes de textos y buzón de voz.
Utilizaba el estándar GPRS, el cual permitía a los usuarios enviar datos con imágenes y gráficos. Utilizaban la tecnología GSM, TDMA, cmdaOne, la voz y los servicios de datos son transferidos por circuito y paquetes.


3G: Internet Móvil

Esta generación permitió el uso de aplicaciones de audio, imágenes y vídeo. A través del 3G es posible ver vídeo en streaming (en tiempo real, sin que el vídeo se detenga) y hacer uso de las vídeollamadas, aunque realmente ya en la práctica este tipo de actividades se ven restringidas por los cuellos de botella en la red y el alto uso (exagerado) de esta red por parte los usuarios.
El 3G puede ofrecer velocidades de hasta 2Mbps, si se utiliza en la carretera el ancho de banda puede ser reducido a 145Kbps.
El 3G soporta voz y data al mismo tiempo, además existe la posibilidad de roaming global, con acceso potencial al Internet desde cualquier parte del mundo.
Con el tiempo al 3G le han hecho algunas modificaciones como la actualización de la tecnologia UMTS, lo que permite llegar a velocidades de hasta 14Mbps, en sus mejores condiciones. A esta actualización se le dió el nombre de HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access), la cual también se conoce como 3.5G, o 3G+.



4G: Las redes de Alta Velocidad

Esta generación fue el creada con el objetivo de proveer velocidades de hasta unos 20Mbps ademas de hacer uso de las características de la Calidad de Servicio (QoS). El QoS te permitirá a tí y a tu proveedor de servicio priorizar el tráfico de datos dependiendo del tipo de aplicación que esté utilizando tu ancho de banda, ajustando las necesidades.
El 4G ayudará a mejorar la funcionalidad de las vídeo conferencias.
El servicio 4G todavia no esta disponible en México, pero ya existen dispositivos con esta tecnología. Realmente el estándar de 4G debe de tener una velocidad en mobiles de 100Mbps, y en usuarios estacionarios de 1Gbps.


Comparación entre las generaciones:





Generación 
Definición
Rendimiento
Tecnología
Características
1G
Analógica
14.4 Kbps
AMPS, NMT, TACS
Solo se utilizaban para voz.
2G
 Paquete de datos
9.6/14.4 Kbps
TDMA, CDMA
Se utilizaban datos además de voz. Se permitió que múltiples usuarios estuvieran en un canal mediante la multiplicación.
3G
Datos digitales
3.1 Mbps
en carreteras o zonas lejanas
500-700 Kbps
CDMA 2000
(1xRTT, EVDO) de
UMTS, EDGE
Se conto con los servicios multimedia.
4G
Paquete de Banda Ancha.
Alto rendimiento de velocidades.
100-300 Mbps en carreteras o zonas lejanas
de 3-5 Mbps

WiMax
LTE
Wi-Fi
Se utiliza streaming de alta definición, y mejoro la portabilidad gracias a las velocidades que ofrece.


Bibliografía:
http://www.informatica-hoy.com.ar/aprender-informatica/Conectividad-movil-las-generaciones-1G-2G-3G-y-4G.php
http://kevin-peter.hubpages.com/hub/3G-and-4G-Mobile-Services

jueves, 1 de marzo de 2012

Conectividad Móvil

Existen diferentes formas de conectar dispositivos entre si, puede ser mediante cables, señales de radio, rayos de luz infrarrojos, etc. Una forma de simplificar la conexiones para reducir los cables o lo que se necesite es mediante la tecnología inalámbrica (wireless).


Infrarrojo


Está basada en rayos luminosos que se mueven en el espectro infrarrojo. Los estándares IrDA soportan una amplia gama de dispositivos eléctricos, informáticos y de comunicaciones, permite la comunicación bidireccional entre dos extremos a velocidades que oscilan entre los 9.600 bps y los 4 Mbps. Esta tecnología se encontraba en muchos ordenadores portátiles y teléfonos móviles, actualmente esta tecnologia a sido desplazada poco a poco por nuevas tecnologías como lo es el wifi y bluetooth.


Características:

  • Adaptación compatible con futuros estándares.
  • Cono de ángulo estrecho de 30º .
  • Opera en una distancia de 0 a 1 metro.
  • Conexión universal sin cables.
  • Comunicación punto a punto.
  • Soporta un amplio conjunto de plataformas de hardware y software.



Bluetooth


Es una tecnología de ondas de radio de corto alcance (2.4 gigahertzios de frecuencia) y su objetivo es simplificar la comunicacion entre los diferentes dispositivos como ordenadores, celulares,  cuyo objetivo es el simplificar las comunicaciones entre dispositivos informáticos y su sincronización, como por ejemplo ordenadores, dispositivos móviles, etc. 
Esta tecnologia permite que se comunique incluso teniendo obstaculos como paredes u otros objetos a distancias de hasta 10 mts. También sirve para crear una conexión a internet inalámbrica desde una laptop usando un teléfono móvil. 


¿Qué se puede realizar con dispositivos con tecnología Bluetooth? 

  • Eliminar conexiónes alámbricas en distancias que no exceden los 10 metros, alcanzando            velocidades del rango de 1Mbps.
  • Permite la conexión automatica sin que el usuario la inicie.
  • Intercambio de archivos, contactos, mendajes, citas del calendario, etc.
  • Sincronización y transferencia de archivos entre dispositivos.
  • Conexión a determinados contenidos en áreas públicas.
  • Como mandos a distancia funcionan como controles, llaves, entradas y monederos electrónicos.

Existen diferentes clases pero hay 2 tipos que son las más populares en los dispositivos:

  • Clase 1 : Rango de hasta 100 metros (en la mayoría de los casos 20-30 metros).
  • Clase 2 : Rango de hasta 30 metros (en la mayoría de los casos 5-10 metros).


El rango no solo depende del transmisor también del dispositivo móvil que está recibiendo los datos o archivos, condiciones atmosféricas, geográficas, urbanas.


Los dispositivos con Bluetooth también pueden clasificarse según su ancho de banda:



Versión
Ancho de banda
Versión 1.2
1 Mbit/s
Versión 2.0 + EDR
3 Mbit/s
Versión 3.0 + HS
24 Mbit/s
Versión 4.0
24 Mbit/s



Wifi


Es un conjunto de redes que no requieren de cables y que funciona en base a ciertos protocolos previamente establecidos. Fue creado para acceder a redes locales inalámbricas, actualmente se utiliza frecuentemente para establecer conexiones a Internet. 
Esta tecnología permite a los usuarios establecer conexiones a Internet sin ningún tipo de cables y puede encontrarse en cualquier lugar que se haya establecido un hotspot WiFi. 



En la actualidad podemos encontrarnos con dos tipos de comunicación WIFI:
    802.11b, que emite a 11 Mb/seg, y
    802.11g, más rapida, a 54 MB/seg.


Para tener una red inalámbrica sólo se necesita un punto de acceso, que se conectaría al módem, y un dispositivo WIFI que se conectaría en nuestro aparato. Existen terminales WIFI que se conectan al PC por USB, pero son las tarjetas PCI (que se insertan directamente en la placa base) las recomendables, nos permite ahorrar espacio físico de trabajo y mayor rapidez. Para portátiles podemos encontrar tarjetas PCMI externas, aunque muchos de los aparatos ya se venden con tarjeta integrada.

Se recomienta mantener el punto de acceso en un lugar alto para que la recepción/emisión sea más fluida. 
Los estándares 802.11a, 802.11b y 802.11g, llamados "estándares físicos", son modificaciones del estándar 802.11 y operan de modos diferentes, lo que les permite alcanzar distintas velocidades en la transferencia de datos según sus rangos. 



Estándar
Frecuencia
Velocidad
Rango
WiFi a (802.11a)
5 GHz
54 Mbit/s
10 m
WiFi B (802.11b)
2,4 GHz
11 Mbit/s
100 m
WiFi G (802.11b)
2,4 GHz
54 Mbit/s
100 m





WiMax



Está diseñado como una alternativa wíreless al acceso de banda ancha DSL y cable, y una forma de conectar nodos Wifi en una red de área metropolitana (MAN). También se puede definir como un sistema de comunicación digital, también conocido como IEEE 802.16.
Puede proveer de acceso de banda ancha Wíreless de hasta 50 Kilómetros. Si lo comparamos con el protocolo Wíreless 802.11, el cual está limitado en la mayoría de las ocasiones a unos 100 Metros, nos damos cuenta de la gran diferencia que separa estas dos tecnologías inalámbricas. 


Algunas de las ventajas de WiMAX son:

  • Puede dar cobertura a un área bastante extenso y la instalación de las antenas para transmitir y recibir, formando estaciones base, son sencillas y rápidas de instalar. Esto lo hace adecuado para dar comunicación en ciudades enteras, pudiendo formar una MAN, en lugar de un área de red local como puede proporcionar Wifi.
  • WiMAX tiene una velocidad de transmisión mayor que la de Wifi, y dependiendo del ancho de banda disponible, puede producir transmisiones de hasta 70 MB comparado con los 54 MB que puede proporcionar Wifi.
  • Puede ser simétrico lo cual significa que puede proporcionar un flujo de datos similar tanto de subida como de bajada.
  • Las antenas de WiMAX operan a una frecuencia de hasta 60 mHz. Un detalle a tener en cuenta es que las antenas no tienen que estar  directamente alineadas con sus clientes.



Bibliografía:
http://es.wikipedia.org/wiki/Infrared_Data_Association
http://www.enterate.unam.mx/Articulos/2004/octubre/bluetooth.htm
http://www.bluair.pl/bluetooth-range
http://www.ordenadores-y-portatiles.com/red-wifi.html
http://es.kioskea.net/contents/wifi/wifiintro.php3
http://www.ordenadores-y-portatiles.com/wimax.html