📱 Redes móviles - Conectividad inalámbrica en el IOT

00:17:16
https://www.youtube.com/watch?v=KjAHZFIeZSc

摘要

TLDREste video educativo es parte de un curso introductorio sobre IoT y aborda en detalle la capa de conectividad inalámbrica enfocándose en las redes móviles. Se repasan estándares y tecnologías desde 2G hasta 5G, explicando sus características y aplicaciones en el ámbito del Internet de las Cosas (IoT). Las redes móviles operan bajo el estándar GSM y utilizan principalmente SIM cards para facilitar la transición entre operadoras. Se mencionan protocolos fundamentales y velocidades asociadas con cada generación, destacando el avance hasta 5G. También se describen módulos específicos como SIM 900, SIM 808, y SIM 800L útiles en proyectos de IoT, considerando aspectos técnicos como el consumo energético y la cobertura. Adicionalmente, se discute sobre la cobertura de operadores móviles en Perú y se enfatiza la necesidad de microcontroladores para operaciones con estos módulos. Finalmente, el video promociona la continuación de este aprendizaje práctico en futuros videos del curso.

心得

  • 📶 Redes móviles utilizan estándar GSM.
  • 💳 Todas las terminales usan tarjeta SIM.
  • 📡 Celdas móviles permiten movilidad continua.
  • 📈 Progreso desde 1G a 5G revolucionó velocidades.
  • 🔧 Módulos SIM como SIM 800L son vitales para IoT.
  • 🔌 Redes móviles requieren conexión eléctrica.
  • 🌍 Cobertura móvil estandarizada en bandas específicas.
  • 🚗 Aplicaciones IoT incluyen fábricas y vehículos capaces.
  • 🇵🇪 Operadores en Perú: Vitel, Claro, Movistar, Entel.
  • 🛠 Control mediante microcontroladores necesarios.

时间轴

  • 00:00:00 - 00:05:00

    El video comienza explicando la función de las redes móviles como un tipo de conectividad inalámbrica, haciendo especial énfasis en el estándar GCM para telefonía celular. Este estándar estableció el uso obligatorio de las tarjetas SIM para permitir a los usuarios cambiar fácilmente de operador. Se describe la estructura de red utilizando celdas hexagonales y se menciona cómo los usuarios pueden moverse entre estas celdas, un proceso conocido como 'handover'. También se explican las bandas de frecuencia estándar utilizadas, que incluyen 850, 900, 1800 y 1900 MHz.

  • 00:05:00 - 00:10:00

    Se discuten las redes 2G, 3G y 4G, destacándose las velocidades que cada una puede alcanzar. La 2G es mencionada por su velocidad moderada y compatibilidad con tecnologías GPRS y EDGE, permitiendo la transferencia básica de datos y mensajes SMS. La 3G introduce una era donde los teléfonos inteligentes se vuelven prominentes, permitiendo velocidades más altas gracias al protocolo HSPA. La llegada de 4G, con el estándar LTE, representa un paso significativo hacia velocidades de hasta 100 Mbps. Se anticipan las capacidades de la red 5G, sugiriendo mejoras notables en velocidad, aunque también implica costos mayores de implementación.

  • 00:10:00 - 00:17:16

    La sección final describe los módulos SIM como herramientas para conectarse a redes móviles con dispositivos como Arduino. Se destaca el uso de diferentes módulos SIM (como SIM 808, que incluye GPS y radio FM) para distintas funcionalidades. Se nota la importancia de la alimentación eléctrica adecuada, ya que los módulos, como el SIM 800L, requieren voltajes específicos para operar. También se menciona el uso de microcontroladores (e.g., SP32) para gestionar estos módulos mediante comandos AT y permitir comunicaciones de datos necesarias para aplicaciones de IoT. Finalmente, se invita a los espectadores a suscribirse para más contenido educativo sobre IoT.

思维导图

视频问答

  • ¿Qué es una red móvil según el video?

    Una red móvil es una forma de comunicación entre dos puntos que pueden estar en constante movimiento, utilizando la arquitectura estandarizada GSM.

  • ¿Cuáles son las bandas de comunicación estándar utilizadas por GSM?

    Las bandas estándar son 850, 900, 1800 y 1900 MHz.

  • ¿Qué beneficios ofrece la tecnología 3G?

    La tecnología 3G permite descargar imágenes, fotos y navegar en internet a velocidades de hasta 2 megabits por segundo.

  • ¿Por qué 5G es más caro de implementar que 2G?

    La velocidad de datos de 5G va de la mano con un mayor costo de implementación debido a la tecnología avanzada requerida.

  • ¿Cuáles son las aplicaciones del IoT en las redes móviles según el video?

    Control de fábricas en tiempo real, procesos industriales y vehículos inteligentes.

  • ¿Qué operadores móviles están disponibles en Perú?

    En Perú, los operadores móviles son Vitel, Claro, Movistar y Entel.

  • ¿Qué módulo SIM es recomendado para el curso del video?

    El módulo SIM 800L es recomendado para aplicaciones del IoT en el curso.

  • ¿Cuál es la diferencia entre los módulos SIM 900 y SIM 808?

    La diferencia principal es que SIM 808 incluye además comunicación GPS.

  • ¿Qué tipo de control de energía requieren las redes móviles?

    Requieren conexión a la red eléctrica debido al alto consumo de energía de sus módulos.

  • ¿Qué se necesita para comandar un módulo como el SIM 800?

    Se necesita un microcontrolador o una tarjeta con comunicación ARD, como un Arduino o SP32.

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    Hola a
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    todos continuando con el curso teórico
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    básico de la
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    iot en este video vamos a hablar de la
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    capa de conectividad
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    inalámbrica ya en un video pasado
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    habíamos hablado de las redes LP
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    One ahora hablaremos
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    concretamente de las redes móviles que
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    es otro tipo de conectividad
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    inalámbrica para empezar Qué es una red
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    móvil una red móvil es una forma de
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    comunicación entre dos puntos que pueden
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    estar en constante
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    movimiento la arquitectura móvil sigue
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    el estándar
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    gcm este estándar se creó para dar una
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    normalización en las aplicaciones
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    móviles para telefonía
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    celular uno de sus principales
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    puntos fue que determinó que todos los
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    terminales en el mundo deberían usar un
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    SIM Card o tarjeta
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    SIM esto con la finalidad de que los
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    arrendados o
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    usuarios puedan cambiar de operador de
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    telefonía móvil de forma fácil
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    sin tener que cambiar el
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    equipo con respecto a su área de
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    cobertura de las antenas móviles estas
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    se representan con un área
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    hexagonal el conjunto de estas se conoce
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    como red de
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    celdas el usuario se puede movilizar
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    entre las
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    celdas y siempre va a tener conexión a
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    la
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    red cuando el usuario pasa de una celda
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    a otra se le conoce como
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    Hanover
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    además el estándar
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    gcm utiliza bandas de
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    comunicación de forma estándar estas
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    bandas son de
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    850
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    900
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    1800 y 1900
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    mhz bien con respecto a las redes desde
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    1g hasta
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    5g la 1g está prácticamente
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    obsoleta y la 5g está en pleno
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    desarrollo esta engloba muchos
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    protocolos de
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    comunicación las más conocidas para el
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    iot son las narrow One iot y
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    ltm sobre narrow One
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    iot Ya lo hablamos en el video sobre
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    redes LP One y LTE m lo hablaremos en
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    otro
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    video Ahora vamos a hablar de las redes
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    2g 3g y
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    4G en el caso de las tecnologías
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    2g alcanzan velocidades de 64 kbit por
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    segundo y engloban a los protocolos de
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    comunicación de red gprs y
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    H el
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    gprs es un servicio de paquetería de
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    datos de red a nivel tcp
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    IP podemos decir que unifica el mundo IP
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    con el mundo de la telefonía
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    [Música]
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    móvil
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    Además está orientado a la velocidad de
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    datos y tiene velocidades de hasta 144
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    kbits por
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    segundo a esta tecnología se le agregó
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    la comunicación
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    edch que puede lograr
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    velocidades de hasta
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    384 kbits por
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    segundo y también el servicio de
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    mensajes
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    SMS que se usa para mandar mensajes de
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    texto luego apareció el
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    3g aquí es cuando empieza la era de los
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    smartphon estos aparatos utilizaban el
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    protocolo hspa
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    hspa más y
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    vmts la máxima velocidad que pueden
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    alcanzar las redes 3g es de 2 megabits
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    por
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    segundo esto ya presentaba un gran
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    avance porque se podía descargar
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    imágenes fotos Navegar en internet entre
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    otras
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    cosas tiempo después apareció las redes
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    4G estos albergan el estándar
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    LTE las velocidades máximas de las redes
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    4G son de hasta 100 mbit por
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    segundo Según como se muestran los
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    avances con la red
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    5g podríamos alcanzar 1 gigabit por
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    segundo algo para tomar en cuenta
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    Es que la velocidad de los datos va de
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    la mano con el costo de implementar esa
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    tecnología es más caro trabajar con 5g
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    que con
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    2g además las redes 2g tienen mayor área
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    de
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    cobertura si esto lo vemos desde el
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    enfoque del
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    iot nosotros en el internet de las cosas
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    buscamos sobre todo transferir datos
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    telemétrica
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    humedad
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    etcétera estos datos no pesan mucho por
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    lo que no requerimos un gran ancho de
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    banda Si queremos por
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    ejemplo recopilar los datos de un
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    medidor eléctrico durante tres veces al
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    día es suficiente trabajar con la
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    2g en el iot no importa tanto la
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    velocidad de
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    datos sino la escalabilidad de los
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    dispositivos esto quiere decir que la
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    red Puede que no maneje una gran
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    cantidad de
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    datos pero sí debe contener en una celda
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    miles de millones de
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    conexiones entre las aplicaciones que se
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    le pueden dar a las redes móviles en el
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    internet de las cosas
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    encontramos sobre todo aplicaciones que
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    necesiten controlar cosas de manera
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    distante por
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    ejemplo controla tiempo real de fábricas
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    y procesos
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    industriales y también en vehículos
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    inteligentes en el caso de Perú existen
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    cuatro operadores de teléfono móvil
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    pública que serían
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    vitel claro
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    Movistar y
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    entel en el caso de bitel solo tiene
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    implementada 3g y
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    4G en el cuadro comparativo que te estoy
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    mostrando se puede ver las bandas en las
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    que
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    trabajan estos cuatro operadores
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    las distintas redes que
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    existen bien las tarjetas más conocidas
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    para trabajar con redes
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    móviles son los módulos
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    simcom en el mercado ya existen tarjetas
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    que incluyen estos
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    módulos por ejemplo esta tarjeta incluye
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    el SIM
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    900 el SIM 900 es un uno de los primeros
  • 00:09:00
    módulos que salió al mercado para
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    trabajar con
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    gcm y esta tarjeta se puede conectar
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    fácilmente con
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    arduino Y además ya contiene un
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    regulador de voltaje
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    fines y toda la circuitería para poder
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    conectarlo de forma sencilla a una red
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    móvil con el SIM
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    900 podríamos hacer por
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    ejemplo llamadas
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    celulares mensajes de texto enviar voz
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    conectarnos a internet por
  • 00:09:44
    gprs
  • 00:09:47
    etcétera esta otra tarjeta contiene al
  • 00:09:52
    SIM
  • 00:09:54
    808 esta trae lo mismo que el SIM 900
  • 00:10:00
    pero adicional a eso contiene
  • 00:10:03
    comunicación GPS y radio
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    FM para aplicaciones que tenga que ver
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    con
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    tracking esta tarjeta es muy
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    interesante aquí tenemos una tarjeta que
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    contiene a la SIM
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    868 y este módulo trae lo
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    mismo pero se le agrega la comunicación
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    Bluetooth y una de las tarjetas más
  • 00:10:36
    populares es
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    esta que contiene al SIM
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    800l Este es un módulo bastante práctico
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    que trabaja con
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    2g a través de sus Pines puedes conectar
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    un parlante y un
  • 00:10:58
    micrófono para poder hacer llamadas
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    telefónicas también está enfocado a que
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    se pueda Conectar a datos para fines
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    relacionados al internet de las
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    cosas en cuanto a
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    costo el SIM
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    800l es bastante
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    barato de hecho esta Va a ser la tarjeta
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    que vamos a usar para las aplicaciones
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    es el internet de las cosas en el curso
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    de daat con
  • 00:11:36
    sp32
  • 00:11:38
    bien aquí te presento las
  • 00:11:41
    características que son similares para
  • 00:11:45
    las
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    tarjetas que trabajan con el SIM 900 y
  • 00:11:51
    SIM
  • 00:11:53
    800 la diferencia es que el SIM 800 es
  • 00:11:58
    una tecnología más
  • 00:12:01
    actual el SIM
  • 00:12:04
    808 también se parece
  • 00:12:07
    mucho solo que esta tiene
  • 00:12:11
    GPS estos módulos trabajan con cuatro
  • 00:12:14
    bandas estas son
  • 00:12:18
    850
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    900
  • 00:12:21
    10000 y 1900
  • 00:12:25
    mhz también incluyen GP RS clase
  • 00:12:31
    108 con estación móvil clase
  • 00:12:36
    B como máximo tienen una Potencia de
  • 00:12:40
    transmisión de 2 W que es bastante
  • 00:12:45
    Comparado con el módulo wi-fi que llega
  • 00:12:48
    a 250
  • 00:12:51
    mw por eso WiFi tiene una cobertura de
  • 00:12:55
    Máximo 100
  • 00:12:57
    m mientras que con la las redes móviles
  • 00:13:00
    la cobertura puede ser de 15 a 40
  • 00:13:05
    km dependiendo de los
  • 00:13:09
    obstáculos la desventaja de esto es que
  • 00:13:12
    consume más
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    energía por lo mismo que necesita más
  • 00:13:18
    potencia A diferencia de las redes LP
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    One donde los sensores pueden funcionar
  • 00:13:25
    con
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    baterías en las redes móviles el
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    Hardware
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    incorporado casi siempre tendrá que ser
  • 00:13:35
    conectado a la red
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    eléctrica el control de estos
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    módulos se hace a través de los comandos
  • 00:13:46
    at ya sea por ejemplo para hacer
  • 00:13:51
    llamadas o para operaciones con sockets
  • 00:13:55
    tcp IP
  • 00:13:59
    para el internet de las cosas vamos a
  • 00:14:02
    utilizar sus
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    comandos para trabajar con tcp IP y
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    generar conexiones con http o
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    mqtt ya que además incluye protocolos de
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    capa de
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    aplicación
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    implementados mediante comandos
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    at en modo bajo consumo llegan a
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    consumir 15
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    milamp su temperatura de operación es de
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    -40 a 85 gr
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    Cent algo importante por
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    señalar es que se necesita un
  • 00:14:49
    microcontrolador o tarjeta con
  • 00:14:52
    comunicación
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    ard para poder ser
  • 00:14:57
    comandado para esta acción podemos
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    elegir un
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    arduino un
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    sp32 un
  • 00:15:07
    avr un pic entre
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    otros en el curso del iot con
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    sp32 usaremos el sp32 para
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    comandar pero en otro próximo video del
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    curso de microcontrolador
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    p usaremos un p para hacer
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    [Música]
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    esto aunque también podemos
  • 00:15:38
    utilizar un conversor USB
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    cereal para conectarlo con la
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    computadora y Desde allí
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    comandar un detalle especial para el SIM
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    800 es que se lo tiene que
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    alimentar con 3.4 a 4.4
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    vol con 3.3 v o 5
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    vol el módulo no va a
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    funcionar en el caso del S
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    900 se lo alimenta con un voltaje de
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    entre 5 y 12
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    V
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    bueno eso sería todo por este
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    video para que esta explicación te te
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    quede más clara puedes revisar el
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    próximo video que vamos a sacar en el
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    curso del iot con
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    sp32 donde usaremos el módulo SIM
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    800l No olvides dejar un like y
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