Jaringan
nirkabel atau wireless network adalah salah satu jenis jaringan
komputer yang menggunakan gelombang radio, gelombang mikro dan cahaya
inframerah untuk media transmisi. Jenis jaringan ini sering dipakai untuk
jaringan komputer berjarak dekat maupun berjarak jauh.
Radio adalah
teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi
dan radiasi
elektromagnetik (gelombang
elektromagnetik). Gelombang
radio di hasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui
kawat-kawat penghantar. Muatan-muatan ini di bangkitkan oleh rangkaian
elektronika yang di sebut osilator
A.
Frekuensi dan
panjang gelombang
1.
Frekuensi
Frekuensi
adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Misalkan untuk mencapai suatu jarak
tertentu, semakin panjang gelombang, semakin rendah frekuensinya.
Untuk menghitung frekuensi, seseorang menetapkan jarak
waktu, menghitung jumlah kejadian peristiwa, dan membagi hitungan ini dengan
panjang jarak waktu. Frekuensi sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa yang terjadi
satu kali per detik.
dengan f adalah frekuensi (hertz) dan T periode (sekon
atau detik). Selain itu frekuensi juga berhubungan dengan jumlah getaran
dengan rumusan:
dengan n adalah jumlah getaran dan
t adalah waktu.
Untuk mencari frekuensi ketika diketahui panjang gelombang,
bagilah kecepatan dengan panjang gelombang.
Diketahui bahwa,
f = frekuensi (Hz)
c = cepat rambat cahaya yaitu 3.000.000.000 m/detik
Ξ» = panjang gelombang yaitu jarak yang ditempuh oleh
gelombang selama satu kali getar
Contoh Soal:
Diketahui sebuah
panjang gelombang sebesar 10.000 meter, berapakah alokasi frekuensi sebuah
radio amatir jika diketahui kecepatan cahaya 300.000.000 meter/detik?
Jawaban
f= c/ Ξ»
= 300.000.000/10.000 = 3000 meter
2.
Panjang
gelombang
Panjang
gelombang adalah jarak di antara unit berulang dari gelombang, yang diukur dari
satu titik pada gelombang ke titik
yang sesuai di unit berikutnya. Panjang gelombang berbanding terbalik dengan
frekuensi gelombang. Dengan kata lain, semakin pendek panjang gelombang, akan
memiliki frekuensi yang besar.
Ketika berhadapan dengan radiasi elektromagnetik dalam
ruang hampa, kecepatan ini adalah kecepatan cahaya c, untuk sinyal (gelombang)
di udara, ini merupakan kecepatan suara di udara. Hubungannya adalah:
Ξ» = panjang gelombang dari sebuah gelombang suara atau
gelombang elektromagnetik
c = kecepatan cahaya dalam vakum = 299,792.458 km/d ~
300,000 km/d = 300,000,000 m/d atau
c = kecepatan suara dalam udara = 344 m/d pada 20 °C
(68 °F)
f = frekuensi gelombang
Contoh Soal:
Carilah panjang
gelombang dari gelombang yang bergerak dengan kecepatan 20 m/s pada frekuensi 5
Hz?
Jawaban
Ξ» = c/f
Ξ» = (20 m/s)/5
Hz
Ξ» = 4m
B.
Modulasi
analog
1. AM
2.
FM
Modulasi
frekuensi didefinisikan sebagai deviasi frekuensi sesaat sinyal pembawa (dari
frekuensi tak termodulasinya) sesuai dengan amplitudo sesaat sinyal pemodulasi.
3.
PM
Adalah proses modulasi yang mengubah fasa sinyal
pembawa sesuai dengan sinyal pemodulasi atau sinyal pemodulasinya. Sehingga dalam modulasi PM amplitudo dan frekuensi yang
dimiliki sinyal pembawa tetap, tetapi fasa sinyal pembawa berubah sesuai dengan
informasi.
C. Modulasi digital
1.
ASK
(ASK) adalah pengiriman sinyal digital berdasarkan
pergeseran amplitudo. Sistem modulasi ini merupakan sistem modulasi yang
menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan dan sinyal digital 0
sebagai suatu nilai tegangan yang bernilai 0 volt.
2.
FSK
FSK merupakan metode modulasi yang paling populer.
Modulasi digital Frequency Shift Keying (FSK) merupakan sejenis Frequency
Modulation (FM), dimana sinyal pemodulasinya (sinyal digital) menggeser
outputnya antara dua frekuensi yang telah ditentukan sebelumnya, yang biasa
diistilahkan frekuensi mark dan space.
3.
PSK
(PSK) merupakan modulasi yang menyatakan pengiriman
sinyal digital berdasarkan pergeseran fasa. Biner 0 diwakilkan dengan mengirim
suatu sinyal dengan fasa yang sama terhadap sinyal yang dikirim sebelumnya dan
biner 1 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa berlawanan dengan
sinyal dengan sinyal yang dikirim sebelumnya.
Γ¨ TES FORMATIF
I.
Soal
pilihan ganda
1.
Besar periode getaran sebuah benda tidak
terpengaruh oleh ….
a.
Jumlah getaran
b.
Frekuensi
c.
Amplitudo
d.
Waktu
e.
Gelombang
2.
Berikut ini merupakan sifat-sifat gelombang,
kecuali ....
a.
Berinterferensi
b.
Bervariasi
c.
Dapat dipantulkan
d.
Dapat dibelokkan
e.
Dapat dibiaskan
3.
Sebuah benda dapat bergetar sebanyak 3.250
kali dalam waktu 25 sekon. Frekuensi getaran benda tersebut sebesar .…
a.
130 Hz f= n/t = 3250/25 = 130
b.
115 Hz
c.
0,25 Hz
d.
0,007 Hz
e.
0,03 Hz
4.
Getaran suatu benda berpindah dengan kecepatan
20 m/s. Apabila benda tersebut bergetar 240 kali tiap menit, panjang gelombang
benda tersebut adalah ….
a.
10 m
b.
5 m v
/ f = 20 /(240:60) = 20 / 4 = 5 m
c.
3,5 m
d.
1,5 m
e.
3 m
5.
Proses mengubah parameter suatu sinyal carrier
dengan menggunakan sinyal pemodulasi yang berupa sinyal informasi adalah ….
a.
Interferensi
b.
Enkripsi
c.
Modulasi
d.
Frekuensi
e.
Autentikasi
6.
Teknik-teknik pengkodean memiliki kegunaan
yang berbeda, teknik pengkodean manakah yang digunakan pada Public Telephone
Network .... ( karena data PTN berupa data surara)
a.
Data digital, sinyal digital
b.
Data digital, sinyal analog
c.
Data analog, sinyal digital
d.
Data analog, sinyal analog
e.
Data digital, data digital
7.
Modulasi yang menggunakan sinyal analog untuk
membedakan kedua keadaan sinyal digital, dimana amplitudo dan fasenya tetap
disebut modulasi .…
a.
Amplitude Modulation (AM)
b.
Phase Modulation (PM)
c.
Statistical Time Division Multiplexing
d.
Frequency Modulation (FM)
e.
Frequency Division Multiplexing (FDM)
8.
Sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan
tertentu dengan beda fasa tertentu pula, dan sinyal digital 0 sebagai suatu
nilai tegangan tertentu dengan beda fasa yang berbeda, ini merupakan penjelasan
dari ….
a.
Amplitude-shift keying (ASK)
b.
Frequency-shift keying (FSK)
c.
Phase-shift keying (PSK)
d.
Frequency Modulasi (FM)
e.
Amplitude Modulation (AM)
9.
Dibawah ini yang termasuk dari modulasi digital
adalah ….
1.
AM, FM, PM
2.
AM, ASK, PM
3.
ASK, FSK, PSK
4.
PM, FM, ASK
5.
ASK, FM, PSK
10.
Modulasi yang menggunakan sinyal analog untuk
membedakan kedua keadaan sinyal digital dimana amplitude dan phasenya tetap
disebut modulasi ….
a.
Amplitude Modulation (AM)
b.
Phase Modulation (PM)
c.
Statistical Time Division Multiplexing
d.
Frequency Modulation (FM)
e.
Frequency Division Multiplexing (FDM)
MODUL 2 :
JENIS-JENIS TEKNOLOGI JARINGAN NIRKABEL
A.
WPAN
(WIRELESS PERSONAL AREA NETWORK)
1.
Pengertian
WPAN
Jaringan personal adalah jaringan
nirkabel yang mempunyai cakupan area yang sangat sempit, yaitu sekitar 20 m.
Jaringan ini hanya dapat digunakan sebagai jaringan personal dalam ruangan kecil karena jaraknya yang sedemikian
kecil. Performa jaringan wireless PAN termasuk dalam kategori sedang, dimana
data rate-nya mencapai 2 Mbps.
Pemanfaatan jaringan personal wireless
telah cukup luas, terutama pada peralatan-peralatan mobile Seperti PDA, laptop,
dan telepon selular. Beberapa bentuk pemanfaatan jaringan area kecil yang paling umum adalah
aktivitas sinkronisasi antar peralatan gadget dengan PC atau laptop. Bahkan
beberapa perangkat mobile tersebut dapat melakukan koneksi ke printer atau
peralatan multimedia yang lain, sehingga
praktis dapat menggantikan komunikasi kabel tradisional.
Beberapa peralatan mobile yang dapat
memanfaatkan komunikasi area kecil hanya mengkonsumsi daya cukup rendah.
Konsumsi daya yang rendah mengakibatkan peralatan tersebut dapat mempunyai
kemampuan operasional yang relatif panjang tanpa harus kehilangan daya baterai.
Implementasi wireless PAN banyak
diterapkan pada peralatan gadget , seperti telepon selular,PDA, atau PDA Phone,
audio headset , dan masih banyak lagi. Dengan audio headset contohnya, pengguna
gadget akan dengan mudah melakukan pembicaraan dan mendengatkan musik tanpa
terbebani kabel yang membelit peralatannya.
2.
Teknologi
Wireless PAN
a.
802.15
Teknologi yang digunakan pada wireless
PAN mencakup teknologi pemanfaatan inframerah dan radio frekuensi Bluetooth.
Standar IEEE 802.15 telah memfokuskan pada pengembangan jaringan wireless
personal dengan koordinasi standar yang lain, seperti standar 802.11 pada
jaringan yang lebih luas. Beberapa standar tersebut antara lain.
1)
802.15.1,
Task grup 1 telah mengeluarkan standar
wireless PAN pada spesifikasi bluetooth versi 1.1 dengan menggunakan frekuensi
hopping spread spectrum (FHSS) dan beroperasi hingga 1 Mbps. Standar ini
dikeluarkan bulan Juni 2002 untuk memfasilitasi para pengembang yang mendukung
bluetooth.
2)
802.15.2,
Task grup 2 ini telah mendefinisikan
rekomendasi terhadap 802.15 yang berdampingan dengan standar 502.11 serta
beroperasi pada frekuensi yang sama, yaitu 2,4 GHz. Dengan adanya koordinasi
dari dua standar ini diharapkan dapat menghilangkan interferensi yang terjadi
pada keduanya dan meminimalisir interferensi antar peralatan yang mendukung
standar ini.
3)
802.15.3,
Task grup 3 ini telah mengeluarkan draft
standar untuk meningkatkan rate pada wireless PAN mejadi lebih tinggi. Data
rate yang ditingkatkan adalah 11, 22, 33, 44, dan 55 Mbps. Kombinasi dan data
rate ini sangat dibutuhkan untuk aplikasi multimedia, yaitu untuk meningkatkan Quality
of Service (QoS).
4)
802.15.4,
Task grup 4 ini telah mendefinisikan
standar low data rate yang sangat ekstrim, sehingga menghasilkan peralatan yang
mempunyai konsumsi daya sangat rendah. Peralatan yang menerapkan standar ini
berupa peralatan dengan bentuk yang kecil dan mempunyai daya tahan baterai yang
sangat panjang dari range bulanan hingga tahunan. Contoh penerapannya adalah
sistem peralatan otomatisasi rumah, dan lain-lain.
b.
Bluetooth
Bluetooth
merupakan spesifikasi industri untuk jaringan wilayah pribadi nirkabel (wpan).
Bluetooth menfasilitasi koneksi dan pertukaran informasi diantara alat-alat
seperti PDA, ponsel, computer laptop, printer , dan kamera digital melalui
frekuensi radio jarak dekat.
Nama
bluetooth sendiri diambil dari nama seorang raja di Denmark yang bertakhta ada
abad ke 10, yakni Raja Harald Bluetooth. Pada masa hidupnya, raja tersebut
aktif berdiplomasi memfasilitasi perundingan-perundingan untuk mendamaikan
pihak-pihak yang bersengketa. Para penemu teknologi bluetooth menganggap nama
belakang raja tersebut sesuai dengan sifat teknologi nirkabel itu.
3.
ARSITEKTUR WPAN
Gambar arsitektur perangkat WPAN
terlihat pada gambar disamping. Arsitektur WPAN terdiri dari penerima frekuensi
radio yang merupakan pengontrol level
bawah yang berada pada lapisan fisik, kemudian diatasnya ada lapisan
data link (data link layer) yang di dalamnya terdapat sub lapisan MAC yang
selain berfungsi untuk menghubungkan dengan lapisan fisik juga berfungsi untuk
mengkonfigurasi jaringan. Lapisan diatas lapisan data link adalah lapisan
network yang berfungsi mencari jalan untuk pengiriman data (message routing).
Lapisan paling atas dalam arsitektur WPAN adalah lapisan aplikasi yang
berfungsi untuk perangkat antar muka antara pemakai dan perangkat.
Sumber:
http://www.cse.wustl.edu
Gambar 2.3
Arsitektur WPAN
B.
WLAN
(WIRELESS LOCAL AREA NETWORK)
Wireless Local Area Network (Wireless
LAN) adalah jaringan kompter yang memungkinkan user untuk terkoneksi tanpa menggunakan kabel
jaringan. Laptop atau gadget yang
dilengkapi dengan kartu wireless LAN bisa bergerak di sekitar gedung sambil
membawa komputer dan tetap terhubung ke jaringan mereka tanpa perlu
mencolok kabel.
Jaringan wireless LAN sangat efektif
digunakan dalam sebuah kawasan atau gedung. Dengan performa dan keamanan yang
dapat dihandalkan, pengembangan jaringan wireless LAN menjadi trend baru
pengembangan jaringan menggantikan jaringan wired atau jaringan penuh kabel.
Karena wireless LAN mengirim
menggunakan frekuensi radio, wireless LAN diatur oleh jenis hukum yang sama dan
digunakan untuk mengatur hal-hal seperti AM/FM radio Federal Communications
Commission (FCC) mengatur penggunaan
alat dari wireless LAN. Dalam pemasaran wireless LAN sekarang, menerima
beberapa standard operasional dan syarat dalam Amerika Serikat yang diciptakan
dan dirawat oleh Institute of Electrical Electronic Engineers (IEEE).
1.
Standar
wireless LAN :
IEEE (Institute Of Electrical
Engineers)merupakan organisasi non-profit
yang mendedikasikan kerja kerasnya demi kemajuan teknologi. Pada tahun
1980, IEEE membuat sebuah bagian yang mengurusi standarisasi LAN dan MAN
(Metropolitan Area Network). Bagian ini
kemudian dinamakan sebagai 802. Angka 80 menunjukan tahun dan angka 2
menunjukan bulan dibentuknya kelompok kerja ini. (sto, 2007). Adapun
standarisasi tersebut adalah sebagai berikut:
a.
IEEE
802.11
Standar
asli wireless LAN menetapkan tingkat perpindahan data yang paling lambat dalam
teknologi transmisi light-based dan RF.
b.
IEEE
802.11b
Menggambarkan
tentang beberapa transfer data yang lebih cepat dan lebih bersifat terbatas
dalam lingkup teknologi transmisi. IEEE 802.11a – gambaran tentang pengiriman
data lebih cepat dibandingkan (tetapi kurang sesuai dengan) IEEE 802.11b, dan
menggunakan 5 GHZ frekuensi band UNII.
c.
IEEE
802.11g
Syarat
yang paling terbaru berdasar pada 802.11 standar yang menguraikan transfer data
sama dengan cepatnya seperti IEEE 802.11a, dan sesuai dengan 802.11b yang
memungkinkan untuk lebih murah.
2.
Komponen
Wireless LAN
Ada 4 komponen utama dalam Wireless
LAN:
a.
Access
Point
Merupakan perangkat yang menjadi
sentral koneksi dari pengguna (user) ke ISP, atau dari kantor cabang ke kantor
pusat jika jaringannya adalah milik sebuah perusahaan. Access-Point berfungsi mengkonversikan sinyal frekuensi
radio (RF) menjadi sinyal digital yang akan disalurkan melalui kabel, atau
disalurkan ke perangkat WLAN yang lain dengan dikonversikan ulang menjadi
sinyal frekuensi radio.
b.
Wireless
LAN Interface
Merupakan peralatan yang dipasang di
Mobile/Desktop PC, peralatan yang dikembangkan secara massal adalah dalam
bentuk PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) card,
PCI card maupun melalui port USB
(Universal Serial Bus).
c.
Mobile
Desktop/PC
Merupakan perangkat akses untuk
pengguna,mobile PC pada umumnya sudah terpasang port PCMCIA sedangkan desktop PC harus ditambahkan
wireless adapter melalui PCI (Peripheral
Component Interconnect) card atau USB
(Universal Serial Bus).
3.
Teknologi LAN Nirkabel
a.
Wi-Fi
Wi-Fi adalah singkatan dari wireless fidelity,
merupakan pengembangan dari istilah Hi-Fi, sebuah teknologi jaringan nirkabel
yang digunakan di seluruh dunia. Wi-Fi mengacu pada sistem yang menggunakan
standar 802.11, yang dikembangkan oleh Institute of Electrical and Electronics
Engineers (IEEE) dan dirilis pada tahun
1997.
Dalam
jaringan Wi-Fi, komputer dengan kartu jaringan wifi terhubung tanpa kabel ke
router nirkabel. Router tersambung ke
Internet melalui modem, biasanya kabel atau modem DSL. Setiap pengguna dalam
jarak 200 kaki atau lebih (sekitar 61 meter) dari titik akses kemudian dapat
terhubung ke Internet, meskipun untuk kecepatan transfer yang baik, jarak 100
kaki (30,5 meter) atau kurang lebih baik. Pengecer juga menjual penguat sinyal
wireless yang memperpanjang jangkauan
jaringan nirkabel.
Wifi
jaringan dapat menjadi “open”, sehingga siapapun dapat menggunakannya, atau
“closed”, dalam hal ini dibutuhkan password. Area yang diselimuti akses
nirkabel ini sering disebut area hotspot nirkabel.
Wifi
adalah teknologi yang dirancang untuk memenuhi sistem komputasi ringan masa
depan dengan mengkonsumsi daya minimal. PDA, laptop, dan berbagai aksesoris
dirancang untuk wifi-kompatibel. Bahkan ada ponsel dalam pengembangan yang akan
beralih mulus dari jaringan selular ke jaringan wifi
tanpa mengabaikan panggilan masuk.
b.
Hotspot
Hotspot adalah definisi untuk daerah yang dilayani
oleh satu Access Point Wireless LAN standart
802.11a/b/g, dimana pengguna (user) dapat masuk ke dalam Access
Point secara bebas dan mobile
menggunakan perangkat sejenis notebook, PDA atau lainnya. Hal yang perlu
diperhatikan dalam membangun sebuah kawasan wireless area adalah konfigurasi
serta persyaratan apa yang harus dipenuhi serta untuk siapa wireless area
diperuntukkan. Beberapa hal tersebut adalah ukuran lokasi cakupan, jumlah
perkiraan user yang simultan, dan tipe
pengguna wireless sasaran.
1)
Ukuran lokasi cakupan : Ukuran ini menjadi
pertimbangan awal yang sangat menentukan dalam membangun area wireless hotspot.
Dengan menentukan area cakupan, akan dapat dipilih peralatan access point (AP)
mana yang dapat melayani. Beberapa AP diperlukan untuk menyediakan area cakupan
yang lebih luas.
2)
Jumlah pengguna : Dalam melakukan layout
hotspot, jumlah user dapat digunakan untuk menentukan serta memperkirakan
kepadatan pengguna pada kawasan tersebut. Kepadatan ini dapat diukur dari
jumlah pengguna per kawasan. Disamping jumlah pengguna, hal yang lebih penting
adalah pola pengguna sasaran yang dituju, sehingga akan dapat ditentukan pula
target minimum bandwith per user yang
aktif.
3)
Model Penggunaan : Faktor ketiga adalah tipe
aplikasi apa yang digunakan oleh user yang akan tersambung di hotspot tersebut. Model pada aplikasi kampus akan
berbeda aplikasinya dibanding dengan di hotel, atau di kafe-kafe yang
menyediakan hotspot. Kebutuhan apa yang dapat digunakan sebagai standar minimal
bandwith yang dibutuhkan untuk menyediakan ketersediaan resource bandwith,
adalah faktor utama dalam menentukan kapasitas minimal bandwith Internet yang akan digunakan.
C.
WWAN (Wireless Wide Area
Network)
1.
Pengertian
Wireless Wide Area
Network adalah jaringan yang menjangkau
area yang lebih luas dibandingkan dengan wireless LAN. Jangkauan umumnya
mencakup nasional dengan infrastruktur jaringan wireless yang disediakan oleh wireless service carrier
(untuk biaya pemakaian bulanan, mirip dengan langganan ponsel). Jika wireless
LAN digunakan supaya user jaringan bisa
bergerak dalam area yang kecil, maka wireless WAN digunakan untuk menyediakan koneksi internet
bergerak dengan area jangkauan yang lebih luas untuk pelaku perjalanan bisnis
atau teknisi lapangan.
Wireless WAN
memungkinkan user untuk mengakses internet, e-mail, serta aplikasi serta
informasi perusahaan meskipun mereka jauh dari kantor. Wireless WAN menggunakan jaringan selular untuk
transmisi data. Contoh sistem selular yang digunakan adalah CDMA, GSM, GPRS,
EDGE, 3G, dan HSDPA. Komputer portabel dengan modem wireless WAN terhubung ke
base station pada jaringan wireless ke gelombang radio. Tower radio kemudian
membawa sinyal ke Mobile Switching Center, dimana data dilewatkan ke jaringan
yang sesuai. Koneksi ke internet
dilakukan dengan menggunakan koneksi service provider.
Wireless WAN
menggunakan jaringan selular eksisting sehingga bisa melakukan panggilan suara
melalui wireless WAN. Baik telepon selular dan kartu wireless WAN bisa
melakukan panggilan suara dan juga melewatkan data pada jaringan wireless WAN.
2.
Bentuk
Komunikasi WWAN
Teknologi WWAN
memungkinkan pengguna untuk membangun koneksi nirkabel melalui jaringan publik
maupun privat. Koneksi ini dapat dibuat mencakup suatu daerah yang sangat luas,
seperti kota atau negara, melalui penggunaan beberapa antena atau juga sistem
satelit yang diselenggarakan oleh penyelenggara jasa telekomunikasi. Bentuk
komunikasi jaringan WAN antara lain point to point, sirkuit switching, dan
paket switching.
a.
Point to
point
Disebut juga
jaringan leased line, dimana jaringan ini secara privat berhubungan satu sama
lain. Link ini mengakomodasi dua tipe transmisi, transmisi datagram dan
transmisi datastream. Contoh metode ini adalah sistem telepon.
b.
Sirkuit
Switching
Merupakan metode switching
dengan keberadaan sirkuit secara fisik yang terdedikasi. Metode ini digunakan
oleh teknologi Integrated Servise Digital Network atau ISDN.
c.
Paket
Switching
Merupakan metode switching
pada peralatan jaringan yang melakukan share link point to point untuk transportasi paket dari sumber data ke
tujuan melintasi jaringan. Contoh metode ini adalah Asycnchronous Transfer Mode
(ATM), Frame Relay, Switched Multimegabit Data Service (SMDS), dan X.25
3.
Teknologi
Selular WWAN
Secara umum, sebuah
sistem selular terdiri dari tower sel, konsentrator, switches voices dan data
gateway . Sistem selular menggunakan sistem penggambaran heksagonal untuk
menggambarkan cakupan area secara geografis. Area inilah yang disebut dengan Cell.
Setiap sel
mempunyai ukuran diameter kurang lebih 26-32 Km² dengan radius jangkauan 1
hingga 50 Km, dan setiap sel tersebut akan membentuk grid-grid heksagonal
seperti sarang lebah yang mempunyai ukuran sel yang lebih kecil yaitu 6 Km.
Setiap cell site sebuah base station mempunyai daya pancar 800-1900 MHz dengan
dilengkapi antena untuk mengatur cakupan wilayahnya. Frekuensi untuk setiap base
station harus dipilih dengan hati-hati untuk mengurangi interferensi dengan sel
tetangga. Layanan pancaran akan sangat tergantung dari keadaan topografi,
kepadatan populasi dan kepadatan lalu lintas data. Berikut adalah perkembangan
generasi layanan selular.
a.
Selular
Generasi Pertama (1G)
Komunikasi mobile
phone wireless pertama kali dikembangkan dengan menggunakan sinyal analaog.
Sinyal suara akan dikirimkan dengan menggunakan gelombang frekuensi modulasi
(FM). Sistem selular generasi pertama ini digunakan hanya untuk voice dan tidak
mencukupi untuk memenuhi layanan transfer data komputer. Sistem 1G ini mempunyai kapasitas
yang terbatas untuk melakukan mekanisme autentifikasi dan enkripsi.
Teknologi seluar
generasi pertama ini dipelopori oleh AMPS (Advanced Mobile Phone Service) yang
dikenalkan pada taun 1978. Jaringan ini menggunakan sirkuit terintegrasi yang
sangat besar dan terdiri dari komputer dedicated serta sistem switch dan mobile
telepon khusus beserta antenanya yang menjamin sistem selular tersebut bekerja
dengan baik.
b.
Selular
Generasi Kedua (2G)
Perkembangan
teknologi wireless selular yang sangat
ambisius memicu munculnya selular dengan sistem digital, tidak lama setelah
perkembangan 1G. Sistem ini mempunyai modulasi yang efisien karena menggunakan
sinyal digital untuk channel voice. Sistem selular digital mengandalkan
Frecuency Shift Keying (FSK) untuk
mengirim data keluar masuk melalui AMPS. FSK menggunakan dua buah frekuensi,
satu untuk digit 1 dan yang lain untuk 0. Tukar menukar terjadi secara cepat
antara pengiriman informasi digital pada tower selular dengan telepon. Modulasi
dengan skema enkode yang baik sangat dibutuhkan untuk mengkonversi dari informasi
analog ke digital, kemudian melakukan kompresi serta menerjemahkan kembali data
tersebut. Pengembangan versi sistem 2G (sering disebut 2,5 G) memasukkan sistem
modulasi yang lebih baik dengan meningkatkan data rate dan efisiensi spektrum.
Perkembangan teknologi pemaketan data berkembang pesat dengan munculnya GPRS
(General Packet Radio Service) yang
memungkinkan data rate yang cepat melalui sistem GSM. Data rate maksimum yang
melalui GPRS adalah 172,2 Kbps dan hanya digunakan pada peralatan yang telah
didesain untuk mendukung GPRS.
Perkembangan
selanjutnya dari GPRS adalah EDGE (Enhanced Data Rate for Global Evolution)
yang menghasilkan data rate hingga 474 Kbps.
GSM pada awalnya
adalah singkatan dari Grupe Speciale Mobile, setelah menjadi standar
internasional akhirnya disebut Global System for Mobile Communications.
Pengembangan GSM dimulai pada tahun 1982 dengan 26 perusahaan nasional telepon
Eropa. Pada tahun tersebut, Conference of European Postal and
Telecommunications Administrations (CEPT) mencoba menyeragamkan sistem selular
Eropa ke dalam frekuensi 900 MHz.
c.
Selular
Generasi Ketiga (3G)
Perkembangan
teknologi komunikasi mobile berkembang dengan pesatnya. Setelah 2G, generasi
selular berikutnya yaitu 3G. Teknologi ini telah merambah ke layanan internet
secara wireless. Teknologi ini juga dapat mengakses secara permanen ke web, video
interaktif, dengan kualitas suara yang
sangat baik seerti kualitas CD audio plater hingga ke teknologi kamera video
yang diintegrasikan dalam telepon selular atau gadget kita.
Pembatasan terminologi
3G tidak begitu jelas, namun definisi 3G mempunyai standar yang berlainan
dengan teknologi-teknologi pendahulunya, seperti GPRS dan IS-95b yang belum
optimal. Sistem 3G telah menyediakan kecepatan tinggi seperti pada saluran ISDN
(Integrated Service Digital Network) untuk semua pengguna tanpa terkecuali.
Negara-negara
Eropa telah mendefinisikannya sebagai sebuah teknologi tipe CDMA yang dapat
bekerja sama dengan sistem GSM, akan tetapi tidak kompatibel dengan sistem yang
digunakan di negara Jepang. Sementara itu, di tempat cdmaOne telah mendukung
beberapa tipe yang secara kolektif disebut cdma2000 yang bukan merupakan
standar Eropa maupun Jepang.
Di Amerika,
operator D-AMPS dan GSM menggunakan TDMA, sehingga dapat terjadi global roaming
dan hanya dapat dilakukan pada telepon yang mempunyai multimode yang khusus.
Tren layanan yang ditawarkan pada sistem 3G ke depan adalah mengombinasikan
layanan Internet, telepon, dan media broadcast ke dalam sebuah alat. Oleh
karena itu, layanan 3G telah mengembangkan enam kelas mulai dari layanan
telepon sederhana hingga jaringan komputer, yaitu:
1)
Voice, adalah layanan standar
dengan kualitas yang lebih baik dari jaringan telepon biasa.
2)
Messaging, tidak seperti pada
sistem 2G, di mana layanan pesan hanya berupa teks, akan tetapi pada sistem 3G
telah menyertakan attachment e-mail.
3)
Swithced Data, layanan ini
meliputi fax dan akses dial-up ke jaringan intranet maupun internet.
4)
Medium Multimedia, layanan ini
populer di teknologi 3G dengan kecepatan downstream yang sangat ideal untuk web
surfing.
5)
High Multimedia, layanan ini
digunakan untuk akses Internet high-speed dengan kualitas multimedia yang
sangat baik.
6)
Interactive High Multimedia,
layanan ini menghasilkan kualitas multimedia yang sangat baik, sehingga mampi
melakukan video conference atau video call
dan telepresence
d.
HSDPA
Merupakan
teknologi yang disempurnakan dari teknologi sebelumnya yang juga dapat disebut
3.5G, 3G+ atau Turbo 3G yang memungkinkan jaringan berbasis Universal Mobile
Telecommunication System (UMTS) memiliki
kecepatan dan kapasitas transfer data yang lebih tinggi. Penggunaan HSDPA saat
ini menyokong kecepatan penelusuran dari 1.8, 3.6, 7.2 hingga 14 Mpbs.
Oleh karena itulah
jaringan HSDPA ini sangat memungkinkan untuk digunakan sebagai modem
internet pada computer ataupun notebook. Pemasaran HSDPA dalam
bentuk modem yang digunakan sebagai koneksi mobile broadband baru diperkenalkan
pada tahun 2007. Pada Agustus tahun 2009, 250 jaringan HSDPA secara komersial telah
meluncurkan layanan mobile broadband di 109 negara.
Pada dasarnya
layanan HSDPA tidak beda jauh dengan layanan yang diberikan oleh generasi
sebleumnya yaitu: GPRS, CDMA, EDGE dan 3G. Teknologi tersebut memiliki kesamaan
bahwa sama-sama menggunakan layanan lewat jalur IP (internet protokol). HSDPA
diperkenalkan oleh Third Generation Partnership Project (3GPP) release standar.
Tujuan utamanya adalah meningkatkan standar througput melalui konsep multiple input multple output
(MIMO) atau dengan teknik antena array. Proses kerja cell menggunakan alokasi asymetrics spectrum frekuensi
dalam multi carries cell. Efisiensi dari sistem menjadi dua kali lipat, yang
artinya juga meningkatkan persepsi pelanggan terhadap kualitas layanan.
Jaringan HSDPA
secara fisik memiliki 3 kanal, yakni High Speed Data Physich Downlink Shared
Channel (HS-PDSC), High Speed Shared
Control Channel (HS-SCCH) dan High Speed
Dedicated Physical Control Channel
(HS-DPCCH). HS-PDSCH mengadopsi adaptive modulation QPSK(Quadrature Phase
Shift Keying) atau algoritma fase modulasi yang sudah ada, dan 16 QAM
(Quadrative Amplitude Modulation) yakni empat aplitude dan empat fase yang
memungkinkan pengunaan data rate tinggi dobawah kondisi jaringan radio yang bermacam-macam.
4.
Teknologi
WWAN
Teknologi wireless
LAN mempunyai fokus pada modulasi suara dan data. Modulasi akan mengkonversi
sinyal digital, sehingga dapat merepresentasikan informasi di komputer melalui
sinyal digital melalui radio frequency (RF) atau sinyal cahaya. Wireless WAN
secara ekslusif menggunakan sinyal RF yang didesain untuk mengakomodasi
beberapa pengguna sekaligus. Setiap user akan mempunyai channel terdedikasi.
Hal inilah yang membedakan dengan wireless LAN, di mana setiap user akan
melakukan share pada satu channel. Interferensi antara pengguna wireless WAN
dengan base station dapat dikurangi. Beberapa teknik modulasi pada teknologi
wireless WAN adalah:
a.
Frequency
Division Multiple Access (FDMA)
FDMA adalah awal
bagaimana ponsel analog bekerja. FDMA berarti banyak orang menggunakan sistem
ponsel sekaligus dengan mengirimkan panggilan mereka dengan gelombang radio
frekuensi yang sedikit berbeda. FDMA adalah seperti versi radio dari sistem
telepon darat biasa dan masih menggunakan sistem analog. FDMA ponsel yang
kadang-kadang disebut generasi pertama (1G) ponsel.
FDMA adalah sistem
multiple access yang menempatkan seorang pelanggan pada sebuah kanal berbentuk
pita frekuensi (frequency band) komunikasi. Jika satu pita frekuensi dianggap
sebagai satu jalan, maka FDMA merupakan teknik "satu pelanggan, satu
jalan". Pada saat pelanggan A sedang menggunakan jalan itu, maka pelanggan
lain tidak dapat menggunakan sebelum pelanggan A selesai. Jadi, kalau dalam
waktu yang bersamaan ada 100 pelanggan yang ingin berkomunikasi dengan rekannya,
maka sudah tentu diperlukan 100 pita frekuensi. Kalau setiap pita memerlukan
lebar 30 Kilo Hertz (kHz) dan frekuensi yang digunakan berawal dari 890 Mega
Hertz (MHz), maka:
1)
Pita frekuensi kanal 1 mulai dari
890 MHz hingga 890,030 Mhz.
2)
Pita frekuensi kanal 2 mulai dari
890,030 MHz hingga 890,060 MHz.
3)
Pita frekuensi kanal 3 mulai dari
890,060 MHz hingga 890,090 MHz dan seterusnya.
Sedangkan lebar
total seluruh pita yang digunakan adalah:
100 x 30.000 Hz =
3.000.000 Hz = 3MHz.
Artinya, jika
frekuensi yang digunakan mempunyai batas bawah 890 MHz, maka batas atasnya
adalah 893 MHz. Akan tetapi, frekuensi yang tersedia untuk komunikasi bergerak
dibatasi oleh peraturan yang ada karena frekuensi-frekuensi lain pasti
digunakan untuk jatah keperluan yang lain pula. Sementara jatah frekuensi yang
ada pun harus dibagi antar penyelenggara telepon seluler. Karena itu, untuk
memperbanyak kapasitas dengan jumlah kanal yang terbatas digunakan trik-trik
tertentu sesuai dengan strategi si penyedia layanan.
b.
Time
Division Multiple Access (TDMA)
Time Division
Multiple Access (TDMA) diperkenalkan oleh Asosiasi Industri Telekomunikasi
(Telecommunications Industry Association, TIA) adalah teknologi transmisi
digital yang mengalokasikan slot waktu yang unik untuk setiap pengguna pada
masing-masing saluran, dan menjadi salah satu cara yang digunakan oleh jaringan digital telepon seluler untuk
menghubungkan panggilan telepon. Sinyal digital dari jaringan digital dihubungkan
ke pengguna tertentu untuk berhubungan dengan sebuah kanal frekuensi digital
tersendiri tanpa memutuskannya dengan mengalokasikan waktu.
Pada TDMA, setiap
pengguna menggunakan pita frekuensi yang sama, tetapi domain waktu dibagi
menjadi beberapa slot untuk setiap pengguna. Pengguna 1 dapat mengirimkan data
pada slot waktu untuk pengguna 1, pengguna 2 dapat mengirimkan berupa data pada
slot waktu untuk pengguna 2, dan seterusnya. Keuntungannya adalah tidak berbagi
dengan sistem TDMA dimana semua pemancar dan penerima harus memiliki akses pada
waktu yang sama.
c.
Code
Division Multiple Access (CDMA)
CDMA merupakan akses yang menggunakan prinsip komunikasi
spektrum tersebar. Metode ini dapat dianalogikan dengan cara berkomunikasi
dalam satu ruangan yang besar. Setiap pasangan dapat berkomunikasi secara
bersama-sama tetapi dengan bahasa yang berbeda, sehingga pembicaraan pasangan
satu bisa dianggap seperti suara kipas bagi pengguna yang lain, karena tidak
diketahui maknanya. Pada saat banyak yang berkomunikasi maka ruangan menjadi
bising. Kondisi ini membuat ruangan menjadi tidak kondusif lagi untuk
berkomunikasi. Oleh karena itu, jumlah yang berkomunikasi harus dibatasi.
Dalam CDMA setiap pengguna menggunakan frekuensi yang sama
dalam waktu bersamaan tetapi menggunakan sandi unik yang saling ortogonal.
Sandi-sandi ini membedakan antara pengguna satu dengan pengguna yang lain. Pada
jumlah pengguna yang besar, dalam bidang frekuensi yang diberikan akan ada
banyak sinyal dari pengguna sehingga interferensi akan meningkat. Kondisi ini
akan menurunkan unjuk-kerja sistem. Ini berarti, kapasitas dan kualitas sistem
dibatasi oleh daya interferensi yang timbul pada lebar bidang frekuensi yang
digunakan.
D.
EVALUASI
Γ¨
TES
FORMATIF
I.
PILIHAN
GANDA
1.
Rata-rata data rate dari performa
jaringan nirkabel PAN yaitu sekitar ...
a.
2 Mbps
b.
3 Mbps
c.
4 Mbps
d.
5 Mbps
e.
6 Mbps
2.
Salah satu bentuk pemanfaatan
jaringan area kecil yang paling umum adalah ...
a.
Otomatisasi rumah
b.
Menghubungkan jaringan komputer
antar kantor
c.
Proses telepon
d.
Mengirim fax
e.
Sinkronisasi antar peralatan
gadget dengan PC atau laptop
3.
Standar versi berapakah tipe IEEE
802.15 untuk mendukung alat yang menggunakan konsumsi daya yang sangat rendah?
a.
IEEE 802.15.1
b.
IEEE 802.15.2
c.
IEEE 802.15.3
d.
IEEE 802.15.4
e.
IEEE 802.15.5
4.
Mengkonversikan sinyal RF menjadi
sinyal digital yang akan disalurkan melalui kabel dengan dikonversikan ulang
menjadi sinyal frekuensi radio adalah fungsi dari .... a.
a.
LAN Card
b.
Access Point
c.
Antenna
d.
Hot Spot
e.
WLAN
5.
Hal yang perlu diperhatikan dalam
membangun sebuah wireless area adalah ....
a.
Jumlah user
b.
Biaya
c.
Keamanan
d.
Bandwith
e.
Paket data
6.
Salah satu metode dalam metode
paket switching adalah, kecuali ...
a.
Asycnchronous Transfer Mode
b.
Frame Relay
c.
CDMA
d.
Switched Multimegabit Data Service
e.
X.25 7
7.
Tujuan utama dikembangkan
teknologi HSDPA adalah ...
a.
Meningkatkan standar througput
melalui konsep Multiple Input Multiple Output (MIMO)
b.
Meningkatkan layanan jaringan
selular
c.
Memenuhi permintaan pasar seiring terus
meningkatnya kebutuhan akan jaringan data
d.
Membuat terobosan baru dalam dunia
teknologi informasi
e.
Meningkatkan layanan High
Interactive Multimedia
8.
FDMA sering juga disebut dengan
teknik ...
a.
Satu pelanggan, banyak jalan
b.
Banyak pelanggan, satu jalan
c.
Penggunaan pita frekuensi yang
sama
d.
Satu pelanggan, satu jalan
e.
Pemanfaatan pita frekuensi banyak
pelanggan
9.
Salah satu kelebihan dari TDMA
adalah ...
a.
TDMA didesain untuk digunakan di
lingkungan dan situasi tertentu, dari penggunaan tanpa kabel di daerah bisnis
ke pengguna yang sering bepergian atau mobile berpindah-pindah tempat
b.
TDMA memisahkan pengguna dalam
waktu, agar tidak mengalami gangguan dari hubungan simultan lainnya.
c.
Sistem layanan TDMA sesuai dengan
penggunaan single-mode handset, karena adanya kepentingan sesuai dengan sistem
analog FDMA.
d.
Sistem TDMA tidak membutuhkan
biaya banyak dalam proses produksinya
e.
Sistem TDMA tidak membatasi jumlah
pelanggan yang melakukan telepon
10.
Bagaimanakah prinsip kerja dari
CDMA?
a.
Setiap pengguna menggunakan
frekuensi yang sama dalam waktu bersamaan tetapi menggunakan sandi unik yang
saling ortogonal, sehingga sandi-sandi tersebut membedakan antara pengguna satu
dengan pengguna yang lain.
b.
Setiap pengguna menggunakan
frekuensi yang berbeda dalam waktu bersamaan tetapi menggunakan sandi unik yang
saling horizontal, sehingga sandi-sandi tersebut membedakan antara pengguna satu
dengan pengguna yang lain.
c.
Setiap pengguna tidak dapat
menggunakan frekuensi yang sama dalam satu waktu, sehingga mengharuskan
pengguna untuk menggunakan mengantri dalam pemakaian frekuensi.
d.
Setiap pengguna hanya dapat
menggunakan satu frekuensi pada waktu yang bersamaan.
e.
Setiap pengguna mendapat jatah
waktu tertentu pada saat pemakaian frekuensi pada saat yang bersamaan.
Sumber : Guru mapel Jaringan Nirkabel
Semoga Bermanfaat :D
ConversionConversion EmoticonEmoticon