2.2 Wireless Network
Wirelessadalah suatu komunikasi antar dua titik atau lebih dimana gelombang elektromagnetik membawa sinyal sebagian atau seluruh bagian dari jalur
komunikasi.Wireless network semakin memperluas jangkauan dan kemampuan jaringan komputer. Teknologi – teknologi baru menjadikan wireless network sebagai
suatu cara yang memungkinkan pelayanan akses berkecepatan tinggi dan handal bagi jaringan – jaringan komputer dan internet. Beberapa model peralatan wireless
diantaranya adalah: a.
Telepon selular dan radio panggil pager – dimana menyediakan sambungan untuk aplikasi bergerak dan mudah dibawa baik untuk perorangan maupun
bisnis. b.
Global Positioning System GPS – memberikan kemudahan pengguna seperti pengemudi mobil, truk, pilot pesawat terbang, kapten kapal laut untuk
memastikan letak posisi di permukaan bumi. c.
Telephone Cordless – telepon standar namun dapat digunakan tanpa kabel. Berbeda dengan telepon selular, cordless memiliki batas jangkauan dan
membutuhkan terminal yang tersambung dengan jaringan kabel telepon. d.
Two-way Radio – termasuk di dalamnya walkie-talkie atau layanan radio amatir HT-handy-talkie selayaknya pada komunikasi lainnyaMulyanta,
2005.
Terdapat dua metode dasar wireless network, yaitu: infrared IR dan radio frequency RF yang keduanya memiliki spesifikasi dan kegunaan yang berbeda Prasetio,
2009.
2.2.1 Infrared IR
Infrared banyak digunakan pada komunikasi jarak dekat, contoh paling umum pemakaian IR adalah remote control untuk televisi. Gelombang IR mudah dibuat,
harganya murah, bersifat directionallangsung, tidak dapat menembus tembok atau benda gelap, memiliki fluktuasi daya tinggi dan dapat diinterferensi oleh cahaya
matahari. Pengirim dan penerima IR menggunakan Light Emitting DiodeLED dan
Universitas Sumatera Utara
Photo Sensitive DiodePSD. Penggunaan IR sebagai media tranmisi dalam komunikasi wirelesskarena IR menawarkan bandwidthtinggi 100-an Mbps,
konsumsi dayanya kecil dan harganya yang murah. IR memiliki tiga macam teknik dalam komunikasinya, yaitu: Directed Beam IR DBIR, Diffused IR DFIR dan
Quasi Diffused IR QDIR.
1. Directed Beam IR DBIR: Teknik ini menggunakan prinsip Line of Sight
LoS, sehingga arah pancarannya harus diatur. Keunggulannya adalah konsumsi daya rendah, bandwidth yang tinggi dan tidak ada multipath.
Kelemahannya adalah terminalnya harus fixed tetap dan komunikasinya harus LoS.
2. Diffused IR DFIR: Teknik ini menggunakan pantulan. Keunggulannya
adalah tidak memerlukan Line of Sight LoS antara pengirim dan penerima dan mobilitas terminal. Kelemahannya adalah membutuhkan daya yang tinggi,
bandwidth dibatasi oleh multipath, berbahaya untuk mata telanjang resiko interferensi pada keadaan simultan adalah tinggi
3. Quasi Diffused IR QDIR: setiap terminal berkomunikasi dengan pantulan.
QDIR terletak antara DBIR dan DFIR yang memiliki konsumsi daya lebih kecil dari DFIR dan jangkauannya lebih jauh dari dari DBIR.
2.2.2 Radio Frequency RF
Penggunaan RF sudah tidak asing lagi, contoh penggunaanya adalah pada stasiun radio, stasiun TV, telepon cordlessdan lain sebagainya. RF selalu dihadapi oleh
masalah channel frekuensiyang terbatas, sehingga harus dipertimbangkan cara memanfaatkan channel frekuensi secara efisien. Penggunaan RF sebagai media
transmisi dalam komunikasi wirelesskarena jangkauannya jauh, dapat menembus tembok, mobilitas yang tinggi, melayani daerah jauh lebih baik dari IR dan dapat
digunakan diluar ruangan. RF memiliki beberapa topologi sebagai berikut:
1. Tersentralisasi
Nama lainnya adalah star nerworkatau hub based. Topologi ini terdiri dari serverdan beberapa terminal pengguna dimana komunikasi antara terminal
Universitas Sumatera Utara
harus melalui server terlebih dahulu. Keunggulannya adalah daerah layanannya luas, transmisi relatif efisien dan desain terminal pengguna cukup
sederhana karena kerumitan ada pada server. Kelemahannya adalah jika server rusak maka jaringan tidak dapat berjalan.
2. Terdistribusi
Dapat juga disebut peer to peer, dimana semua terminal dapat berkomunikasi satu sama lain tanpa memerlukan server. Keunggulannya jika salah terminal
rusak maka jaringan tetap dapat berkomunikasi dan kompleksitas perencanaanya minim. Kelemahannya adalah tidak memiliki unit pengontrol
jaringan kontrol daya, akses dan timing.
3. Selular
Topologi ini cocok untuk melayani daerah yang luas dan operasi mobile. Jaringan ini memanfaatkan konsep sel dan teknik frequency reuse.
Keunggulannya adalah dapat menggabungkan keunggulan dan menghapus kelemahan dari topologi tersentralisasi dan terdistribusi. Kelemahannya adalah
memerlukan kompleksitas perencanaan yang tinggi.
2.2.2.1 Konsep Sel
Sel merupakan daerah layanan terkecil dalam topologi selular. Sel adalah istilah yang menunjukkan daerah cakupan sinyal, idealnya dengan antena omnidirectional sel akan
berbentuk lingkaran. Tetapi pada kenyataannya belum tentu, ini bergantung pada kondisi permukaan tanah, propagasi gelombang dan kondisi lingkungan disekitarnya.
Joyoboyo, 2005
Dalam perhitungan luas wilayah layanan, daerah overlap disekeliling lingkaran dihilangkan dan diganti dengan garis lurus ditengah – tengah antara kedua
perpotongannya, sehingga dalam pemodelannya sel akan berbentuk hexagonal. Perbandingan luas sel yang berbentuk lingkaran dengan hexagonal ditunjukkan oleh
Tabel 2.1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Perbandingan Persamaan Luasan Sel
Sumber: Joyoboyo, 2005 Tipe Sel
Luas Sel Lingkaran
��
2
Hexagonal 2.598
�
2
2.2.2.2 Frequency Reuse
Layanan selular dicakup oleh beberapa kelompok sel yang disebut dengan cluster. Satu cluster terdiri dari beberapa sel K sel dan setiap sel memiliki base station BS.
Setiap BS yang bersebelahan menggunakan sekumpulan channel frekuensi yang berbeda dengan sel yang disebelahnya. Channel frekuensi yang sama dapat digunakan
oleh sel lain dimana jarak kedua sel jauh sehingga interferensi antar channel frekuensi dapat diminimalkan Hantoro, 2008. Gambar 2.7 menunjukkan konsep pemakaian
frequency reuse pada komunikasi seluler. Label sel yang sama menunjukkan pemakaian sekelompok channel frekuensi yang sama.
Gambar 2.7 Konsep Frequency Reuse
Sumber: Hantoro, 2008
Frequensi reuse adalah pemakaian kembali channel frekuensi yang sama pada sel lain di lokasi yang berbeda. Frequensi reuse dilakukan untuk meningkatkan efisiensi
alokasi channel frekuensi, meningkatakan kapasitas sel dan dapat mengurangi
Universitas Sumatera Utara
cochannel interferenci. Pada kondisi terburuk, perbandingan daya carrier terhadap daya interferensi CI = carrier to interferensi ratio harus tetap lebih besar atau sama
dengan CI yang ditetapkan IEEE 802.16 yaitu sebesar 18 dB.
Inti dari konsep selular adalah frequensi reuse. Walaupun ada ratusan channel frekuensi yang tersedia, bila setiap channel frekuensi hanya digunakan oleh satu sel,
maka total kapasitas sistem akan sama dengan total jumlah channel frekuensi. Jarak minimum penggunaan channel frekuensi yang sama tergantung pada faktor – faktor
seperti jumlah sel cochannel dari sel yang digunakan. Daerah topografis, tinggi antena dan daya yang ditranmisikan setiap sel Joyoboyo, 2005. Jarak minimum yang
diperbolehkan untuk pengulangan channel frekuensi yang sama ditentukan dengan persamaan:
� = �√3K 2.1
Dimana D = Jarak pengulangan reuse distance
R = Jarak terjauh dari pusat ke ujung sel K = Frekuensi reuse yang digunakan
2.2.3 Keuntungan Wireless Network
Wireless Network memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan Wired Network, yaitu:
a. Faktor Jarak.
Pada Wired Network jarak menjadi kendala karena kita menggunakan media yang sensitive terhadap jarak. Sehingga pengaplikasian Wired Network hanya pada
cakupan area yang terbatas satuan kakimeter. Sedangkan pada Wireless Network cakupan area bisa lebih luas satuan millkilometer.
b. Faktor biaya.
Pada Wired Network pengkabelan membutuhkan lebih dari 40 dari total biaya yang dibutuhkan. Problem akan timbul apabila jaringan akan direkonfigurasi.
Biayapengkabelan dan biaya yang dibutuhkan untuk memindahkannya hampir sama dengan biaya instalasi sebuah Wired Network baru.
Universitas Sumatera Utara
c. Faktor kecepatan transfer data.
Pada Wired Network kecepatan transfer data dipengaruhi oleh jarak dan panjang dari kabel dan jenis kabel. Sedangkan pada Wireless Networktidak dipengaruhi
oleh kabel tapi dipengaruhi oleh frekuensinya.
d. Faktor keamanan.
Level daya yang digunakan pada sistem Wireless Network tidak berbahaya bagi manusia dan tidak menimbulkan interferensi terhadap perangkat atau sistem lain,
karena memiliki level daya kurang dari 200mW.
Wireless Networkjuga memiliki kelemahan-kelemahan, berikut ini beberapa hal kelemahan dan solusi untuk mengatasi kelemahan dari Wireless Networktersebut,
yaitu: 1.
Biaya peralatan mahal Kelemahan ini dapat dihilangkan dengan mengembangkan dan memproduksi
teknologi komponen elektronika sehingga dapat menekan biaya jaringan. 2.
Delay yang besar, propagasi radio seperti terhalang, terpantul dan banyak sumber interferensi.
Kelemahan ini dapat diatasi dengan teknik modulasi, teknik antena diversity dan
teknik spread spectrum.
3. Kapasitas jaringan menghadapi keterbatasan frekuensi.
Channel frekuensi tidak dapat diperlebar tetapi dapat dimanfaatkan dengan efisien dengan bantuan bermacam-macam teknik seperti
spread spectrumDS-CDMA. 4.
Keamanan data kerahasian kurang terjamin. Kelemahan ini dapat diatasi misalnya dengan teknik
spread spectrumPrasetio, 2009.
Universitas Sumatera Utara
2.3 Wireless MAN
Kategori