Topologi Jaringan WiMAX Tahap- Tahap Perancangan WiMAX

jaringan berkabelnya atau frekuensi yang berlisensi. penggunaan frekuensi tidak berlisensi berfokus pada daerah rural pedesaan, pasar yang sedang berkembang, daerah tertinggal atau daerah pinggiran. WiMAX tidak berlisensi cocok untuk aplikasi berikut : 1. Solusi P2P jarak jauh dilingkungan berpenduduk jarang. 2. Solusi PMP dikomunitas pedesaan termasuk negara berkembang. 3. Situasi dimana biaya merupakan faktor utama dalam menentukan teknologi wireless yang sedang berkompetisi. 4. Situasi dimana kepemilikan peralatan merupakan opsi bagi pengguna akhir. Penyedia layanan yang mementingkan QoS misalnya dapat menggunakan frekuensi berlisensi sehingga dapat mengendalikan layanan sedangkan bagi penyedia layanan yang ingin melayani pasar yang sedang berkembang dapat menggunakan frekuensi yang tidak berlisensi, dengan perancangan yang memadai termasuk survei dan solusi antena khusus untuk menawarkan SLA Service Level Agreement bagi pasarnya yang khusus. Perbandingan kedua frekuensi ini diperlihatkan oleh Tabel 3.6. Tabel 3.6Perbandingan Keuntungan Frekuensi Sumber: Widodo, 2008 Frekuensi Berlisensi Frekuensi Tidak Berlisensi Kualitas layanan yang lebih baik Pemasaran produk lebih cepat Penerimaan NLOS lebih baik pada frekuensi yang lebih rendah Biaya lebih murah Rintangan lebih besar untuk digunakan Lebih banyak pilihan di seluruh dunia

3.4 Topologi Jaringan WiMAX

Topologi jaringan WiMAX dapat dibagi menjadi 2 kategori besar, yaitu : Point To Multipoint PMP dan Point to Point P2P . Topologi PMP biasanya digunakan untuk melayani akses langsung ke pengguna. Dalam topologi ini basestation WiMAX digunakan untuk melayani beberapa subscriber. Topologi P2P dapat digunakan untuk Universitas Sumatera Utara backbone atau untuk komunikasi antara basestation WiMAX dengan single subscriber. Dalam implementasi dilapangan, topologi PMP ini lebih banyak digunakan karena lebih efisien dibandingkan P2P.

3.4.1 Point To Point

Point to point biasanya digunakan ketika ada dua titik kepentingan; satu titik pengirim dan satu titik sebagai penerima. Skenario ini juga digunakan untuk melakukan proses transportasi dari sumber data data center, fasilitas collection server, fiber POP, kantor pusat, dan sebagainya ke client.

3.4.2 Point To Multipoint

Gambar 3.3 menunjukkan bahwa point to multipoint dapat diartikan sama dengan distribusi. Satu base station dapat melayani ratusan pelanggan yang berbeda-beda, baik yang bersangkutan dengan bandwidth dan layanan yang disediakan. Gambar 3.3 Konfigurasi Pointto PointDan Pointto Multipoint Sumber: Wahana Komputer, 2009 Universitas Sumatera Utara

3.5 Tahap- Tahap Perancangan WiMAX

Dalam perancangan sistem jaringan komputer menggunaan WiMAX, ada beberapa tahapan. Yaitu: Analisa Bit Rate Sistem, Analisa Receive Signal Level, Analisa Free Space Zone, Perhitungan Daya Pancar, Kebutuhan Sel dan Kebutuhan Perangkat Subsciber dan Base Station.

3.5.1 Analisis Bit Rate Sistem

Bit rate sistem adalah besarnya data yang akan dikomunikasikan dalam bit per detik bps. Bit rate sistem harus diperhitungkan agar keteserdiaan bit rate sistem untuk seluruh sistem dapat diketahui. Berdasarkan standar IEEE 802.16 maka dalam perhitungannya akan dipengaruhi oleh jumlah bit permodulasi, coding rate, dan periode simbol. Sehingga untuk menghitung laju bit digunakan persamaan : � ���� × � � × � � � � 3.1 Dimana � � = Jumlah bit permodulasi � � = Coding rate � � = Periode simbol

3.5.2 Analisis Receive Signal Level

Receive signal level adalah kemampuan penerima dalam menerima sinyal minimum dan nilainya harus lebih besar dari sensitivitas perangkat penerima RX sensitivity. RX sensitivity pada standar IEEE 802.16 antara -78 sampai dengan – 88 dBm. Untuk menghitung RSL dapat menggunakan persamaan SOM yaitu: SOM = RSL – Rx Sensitivity 3.2 SOM system operating margin adalah suatu sistem operasi agar aman dari gangguan radio seperti fading dan multipath. Agar SOM dapat bekerja maka sebaiknya nilai dari SOM minimal sebesar 15 dB. Universitas Sumatera Utara

3.5.3 Analisis Free Space Zone

Free space zone merupakan penurunan daya gelombang radio selama merambat di ruang bebas, hal ini dipengaruhi oleh besar frekuensi dan jarak antara pengirim dan penerima gelombang radio. Nilai dari FSL dapat dihitung menggunakan persamaan: FSL = 32.5 + 20 log d Km + 20 log f MHz 3.3 Dimana d = jarak antar pengirim dan penerima f = frekuensi operasi

3.5.4 Analisis Perhitungan Daya Pancar

Perhitungan daya pancar diperlukan agar daya pancar yang ada masih relevan dengan kebutuhan radius pancar. Besarnya daya pancar dapat dihitung dengan persamaan: PT = C N − GT − GR − 204 + LTx+ LRx + FSL + NF + 10 logBW + FM 3.4 Dimana C = kapasitas channel N = daya noise GT = gain antena transmitter GR =gain antena receiver LT = loss kabel transmitter LR = loss kabel receiver NF = noise figure FM = fade margin BW = bandwidth channel Besarnya nilai C N dapat dihitung dengan persamaan: � � = � �� �� � + � 10 log � � 1+ � �� 3.5 Universitas Sumatera Utara Dimana Eb = energi per bit No = rapat daya noise � = level modulasi yang digunakan � = roll of faktor 0.25

3.5.5 Analisis Kebutuhan Sel

Untuk mengetahui jumlah sel yang akan dibutuhkan maka harus diketahui terlebih dahulu radius sel dan luas sel yang akan dibangun. Secara teoritis, WiMAX dapat melayani area sampai dengan jarak 50 Km tetapi saat ini perangkat yang ada hanya mampu melayani sampai 20 Km. Pada skripsi ini menggunakan bentuk sel hexagonal, dengan persamaan: ������ ��� = 2,598� 2 3.6 Dari hasil perhitungan luas sel, maka akan dapat diketahui jumlah sel yang dibutuhkan dengan persamaan: 3.7

3.5.6 Analisis Kebutuhan Perangkat

Untuk dapat mengetahui kebutuhan perangkat subsciber dan base stasion, maka kita harus mengetahui terlebih dahulu jumlah sel yang akan digunakan dan kantor yang mana saja yang akan dihubungkan. Pada skripsi ini akan menghubungkan 7 kecamatan, 98 desa dan 7 kelurahan yang tersebar di kabupaten Batu Bara. Universitas Sumatera Utara BAB 4 ANALISIS PERANCANGAN Dalam skripsi ini akan dirancang sistem jaringan komputer menggunakan WiMAX pada Kabupaten Batu Bara yang memiliki luas wilayah sebesar 904,96 Km 2 No yang terdiri dari 7 tujuh kecamatan, hal ini ditunjukkan oleh Table 4.1. Tabel 4.1 Luas Wilayah dan Rasio Terhadap Luas Kabupaten Batu Bara Sumber: http:www.bappeda.batubarakab.go.id Kecamatan Luas Ha Persentase 1 2 3 4 5 6 7 Kecamatan Medang Deras Kecamatan Sei Suka Kecamatan Air Putih Kecamatan Lima Puluh Kecamatan Talawi Kecamatan Tanjung Tiram Kecamatan Sei Balai 6.547 17.147 7.224 23.955 8.980 15.655 10.988 7,23 18,94 7,98 26,47 9,92 17,29 12,14 Jumlah 90.496 100,00 Wilayah Kabupaten Batu Bara adalah wilayah yang bertopologi relatif rendah dan landai dengan ketinggian 0 – 80 m dpl diatas permukaan laut. Secara astonomis Kabupaten Batu Bara terletak antara 2 46 ’ – 3 26’ LU dan 99 05’ – 99 39’BT, Secara geografis Kabupaten Batu Bara merupakan sebuah kawasan di bahagian timur dari Provinsi Sumatera Utara dengan jumlah penduduk 374.715 jiwa. Dengan luas wilayah yang besar dan dengan banyaknya jumlah penduduk mengakibatkan kebutuhan akan fasilitas internet menjadi sangat besar. Universitas Sumatera Utara

4.1 Analisis Bit Rate Sistem