04104049 rudy tanjung s

29
1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Di era informasi saat ini, manusia memerlukan komunikasi untuk saling bertukar informasi di mana saja, kapan saja dan dengan siapa saja. Salah satu sistem komunikasi yang merupakan andalan bagi terselenggaranya integrasi sistem telekomunikasi secara global adalah sistem komunikasi nir- kabel(jaringan tanpa kabel/wireless), di mana fungsi antena sebagai perangkat untuk komunikasi wireless. Mengingat semakin banyaknya pelanggan(Client) yang ingin terhubung pada jaringan komputer setempat, untuk memudahkan konektivitas antara Client dan Server, dibuatlah teknologi wireless, dimana peran antena yang beroperasi pada frekuensi 2,4 GHz pada sisi server sangat berguna untuk komunikasi wireless yang terpadu, karena frekuensi 2,4 GHz merupakan standar dari protokol IEEE 802.11 b/g untuk wireless-LAN. Teknologi wireless banyak digunakan oleh masyarakat, karena harganya yang sekarang sudah terjangkau dan menghemat dana untuk biaya penarikan kabel, selain itu teknologi ini sangat praktis dan efisien. Berbicara tentang sistem komunikasi wireless, peran antena sangatlah penting untk mendapat perhatian khusus. Antena yang juga disebut sebagai areal yaitu perangkat yang berfungsi untuk memancarkan atau menerima gelombang elektromagnetik dari media kabel ke udara atau sebaliknya udara ke media kabel. Adapun syarat-syarat antena yang baik : Impedansi Input yang sesuai(matched) dengan impedansi karakteristik kabel pencatunya (SWR < 2), dapat memancarkan fan menerima energi gelombang radio dengan arah dan polarisasi yang sesuai dengan aplikasi yang dibutuhkan. Narotama Collection http://ejournal.narotama.ac.id

Upload: mimil-cky

Post on 16-Aug-2015

20 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

coba

TRANSCRIPT

1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANGDierainformasisaatini,manusiamemerlukankomunikasiuntuksaling bertukar informasi di mana saja, kapan saja dan dengan siapa saja.Salahsatusistemkomunikasiyangmerupakanandalanbagiterselenggaranya integrasisistemtelekomunikasisecaraglobaladalahsistemkomunikasinir-kabel(jaringantanpakabel/wireless),dimanafungsiantenasebagaiperangkat untuk komunikasi wireless. Mengingatsemakinbanyaknyapelanggan(Client)yanginginterhubungpada jaringankomputersetempat,untukmemudahkankonektivitasantaraClientdan Server,dibuatlahteknologiwireless,dimanaperanantenayangberoperasipada frekuensi2,4GHzpadasisiserversangatbergunauntukkomunikasiwireless yangterpadu,karenafrekuensi2,4GHzmerupakanstandardariprotokolIEEE 802.11b/guntukwireless-LAN.Teknologiwirelessbanyakdigunakanoleh masyarakat,karenaharganyayangsekarangsudahterjangkaudanmenghemat dana untuk biaya penarikan kabel, selain itu teknologi ini sangat praktisdan efisien. Berbicara tentang sistem komunikasi wireless, peran antena sangatlah penting untkmendapatperhatiankhusus.Antenayangjugadisebutsebagaiarealyaitu perangkatyangberfungsiuntukmemancarkanataumenerimagelombang elektromagnetik dari media kabel ke udara atau sebaliknya udara ke media kabel. Adapunsyarat-syaratantenayangbaik:ImpedansiInputyangsesuai(matched) dengan impedansi karakteristik kabel pencatunya (SWR < 2), dapat memancarkan fanmenerimaenergigelombangradiodenganarahdanpolarisasiyangsesuai dengan aplikasi yang dibutuhkan. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Dalamhalinisebagaiperangkatpenyesuai(matchingdevice)antarasistem pemancardenganudara.Bilaantenatersebutberfungsisebagaimediaradiasi gelombangradiodansebaliknyasebagaiperangkatpenyesuaidariudarake penerima,bilaantenatersebutberfungsisebagaimediapenerimagelombang radio.Ataubahkankedua-duanya,berfungsisebagaimediaradiasidansekaligus pernerima gelombang radio. Dalamsuatusistemkomunikasiradio,perananantenasangatpenting,yaitu untukmeradiasikangelombangelektromagnetik.DenganantenaWajanBolic, maka sinyal dapat dipancarkan ke arah tertentu dan aplikasi yang dibutuhkan dari antena tersebut, dapat digunakan di sisi Access Point (AP) untuk komunikasi data padajaringanWireless-LAN,antenainitdiharapkandapatbergunapadasisi serverdandapatmelayanisetiapcilent-nyadalamsuatuarea/kawasan WiFi(Wireless Fidelity) sesuai dengan standar protokol IEEE 802.11 b/g. 1.2 PERUMUSAN MASALAH 1.Menganalisadanmerancanginfrastrukturyangharusdibangunyang meliputi : server, perangkat keras, dan perangkat lunak. 2.Menentukansolusiterbaikuntukkebutuhanperangkatkerasdan perangkatlunakyangdigunakan,koneksiinternetyangstabildan handal 3.Dalam merancang suatuantena WajanBolic,suatu elemen antena diasumsikan , agar dapat meradiasikan ke arahtertentu dengan intensitas yang sama. Tujuan utama dalam merancang antena WajanBolic, untuk komunikasi wireless dengan media yang harganya terjangkau,dan berguna sebagai client pada jaringan wireless-LAN, pola radiasi(radiation pattern) yang sesuai untuk antena di sisi client adalahmemancarkan dan menerima ke arah Access Point.agar dapat mencover PC di sekitar jaringan wireless-LAN. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 1.3 BATASAN MASALAH Permasalahanyangharusdiselesaikanpadatugasakhirini,dibatasipada hal-hal sebagai berikut : 1.Antena wajanbolic terbuat dari gabungan komponen-komponen seperti wajan penggorengan aluminium, usb wi-fi, pipa paralon, dan extension adapterkabelusbsehinggamendapatkanpolaradiasibi-directional dengan frekuensi 2,4 GHz. 2.Pengujian/pengetesandilakukandenganmengukurlevelsinyalatau dayasehinggamemperolehgrafikpolaradiasidangain,selanjutnya mengukur SWR dan impedansi input antena. 1.4 TUJUAN DAN MANFAAT 1Tujuandaripenelitianiniadalahturutsertadalammengembangkan akses internet yang mudah dan murah dilingkungan masyarakat. 2Sharingpengetahuan/pengalamandalamhalpembuatanhomebrew antennakhususnyaAntenaWajanBolicdanhal-halseputarWireless Network. Menerapkanilmu pengetahuan baik dari segi teori dan praktek yang di dapat pada awal semester sampai akhir semester Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 1.5 METODOLOGI Untukmenyelesaikantugasakhirini,dilakukanlangkah-langkahsebagai berikut: 1.Mempelajarikonseptentangsistemantenaparabolicdanmempelajari konfigurasi jaringan komputer W-LAN. Dengan metode studi literatur dan membaca banyak referensi dari buku, Studi tersebut dilakukan dengan cara mencari data di internet dan membaca buku tentang antena wajanbolic. 2.MerencanakandanmerancangAntenaWajanBolic2,4GHz,dengan bahan-bahandanperalatanapasajayangdibutuhkanuntukmembuat antena tersebut. 3.Pengujian antena Wajanbolic, dengan alat bantuan berupa laptop/komputer untuk mengukur besar sinyal yang dihasilkan oleh antena tersebut. 4.Menganalisadanmenyimpulkanhasil-hasilpengukuran,serta mengaplikasikan fungsi tugas akhir ini ke sistem yang nyata. 5.Menyusun buku laporan Tugas Akhir. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 1.6SISTEMATIKA PEMBAHASAN Buku laporan tugas akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab, dimanamasing-masing bab mempunyai kaitan satu sama lain, yaitu : BAB1:Memberikanlatarbelakangtentangpermasalahan,tujuan, masalah dan batasan masalah yng dibahas dalam tugas akhir ini. BAB2:Memberikandasarteoriuntukmenunjangpenyelesaianmasalah dalamtugasakhirini.Teoridasaryangdiberikanmeliputi: pengertiantentangantena,distribusiarusantena,polaradiasi antenaParabolic, gain, VSWR dan impedansi input antena serta tentang kabel koaxial dan wireless-LAN. BAB 3 : Berisi tentang penjelsan mengenai perencanaan dan perancangan sertaperhitunganpanjanggelombangsehinggaantena WajanBolic diterapkan pada frekuensi 2,4 GHz. BAB4:Berisitentanghasilengukuransinyaldananalisaoptimsi pembentukanpolaradiasi,gain,VSWRdanimpedansiinputdari antena yang sudah dirancang. BAB 5 : Memberi kesimpulan tentang hasil yang telah diperoleh dan saran yang selayaknya dilakukan bila tugas akhir ini dilanjutkan. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 BAB 2 TEORI PENUNJANG 2.1UMUM Pada bab ini akan dijelaskan teori dasar yang melandasi permasalahan dan penyelesaiannyayangdiangkatdalamTugasAkhirini.Teoridasaryng diberikanmeliputi:pengetiandB(decibel),pengertiantentangantena parabolic,memberikandefinisidanklarifikasitentangantena,distribusi arus antena dan pola radiasi antena. Selanjutnya diberikan penjelasan tentang pola radiasidariantenaWajanBolicdanpenjelasansingkattentangkabelkoaxial serta pengertian tentang wireless-LAN. Padabagianlain,diberikantentangperencanaandanpembuatanantena WajanBolic. Fungsiantenaadalahsebagaipenerimadanjugapemancargelombang radio,faktorfaktoryangmempengaruhibaikburuknyasuatuantena dalamhalpenerimaandanmemancarkangelombangradio,faktorpertama adalahkondisipropogasi,faktorkeduaadalahposisiantenabeserta lingkungannya,faktorketigaadalahkesempurnaanantena,faktorkeempat adalah kelebaran bandwith, faktor kelima adalah power. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 2.2PENGERTIAN dB,dBW,dBm,dBi dB(decibel) adalah satuan factor penguatan jika nilainya positif, danpelemahan/redaman/loss jika nilainya negatif

Jika input = 1 watt, output = 100 watt maka terjadi penguatan 100 kali Jika input = 100 watt, output = 50 watt maka terjadi redaman atau loss daya. Jika dinyatakan dalam dB : G = 1- log 100/1 = 20dB G = 10 log 50/100 = -3dB == maka disebut redaman / loss 3dB dBW dan dBM adalah satuan level daya dBW satuan level daya dengan refrensi daya 1 watt P(dBW) = 10 log P(watt)/1 watt dBm satuan level daya dengan refrensi daya 1 mW = 10 watt P (dBm) = 10 Log P(watt)/ 10 watt dBi satuan gain antenna dengan refrensi antena isotropis yang memiliki gain = 1 G (dBi)= 10 LogGa/Gi = Gi = 1 = 10 Log Ga InOut Out Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 2.3PENGERTIAN ANTENA Dilihatdarisumberlatarbelakangsejarahtelekomunikasilistrik berupa komunikasi wireless, berhasil ditemukan pertama kali oleh Heindrich RudolphHertz,beliauberhasilmendemonstrasikansistemgelombang Elektronika (EM) pertama kali pada tahun 1886 dengan menggunakan dipole /2.padatahun1890beliaumempublikasikancatatannyatentang elektromanika dan melakukan penyederhanaan persamaan elektromagnetika. Antena(antennaatauareal)didefinisikansebagaisuatustrukturyang berfungsisebagaipelepasenergigelombangelektromagnetikdiudaradan jugabisasebagaipenerima/penangkapenergigelombangelektromagnetikdi udara.Karenamerupakanperangkatperantaraantarasalurantransmisidan udara,makaantenaharusmempunyaisifatyangsesuai(match)dengan saluran pencatunya. Secaraumum,antenadibedakanmenjadiantenaisotrapis,antena Omnidirectional,antenaDirectioanal,antenaPhaseArray,antenaOptimal, antenaAdaptiAntenaisotropismerupakansumbertitikyangmemancarkan dayakesegalaarahdenganintensitasyangsama,sepertipermukaanbola. Antenainitidakadadalamkenyataandanhanyadigunakansebagaidasar untukmerancangdanmenganalisastrukturantenayanglebihkompleks. AntenaOmnidirectionaladalahantenayangmemancarkankesegalaarah, danbentukpolaradiasinyadigambarkansepertibentukdonatdenganpusat berimpit. Gambar 1 Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Antena ini ada dalam kenyataan, dan dalam pengukuran sering digunakan sebagai pembanding terhadap antena yang lebih kompleks. Contoh antena ini adalah dipole setengah panjang gelombang. AntenaDirectionalmerupakanantenayangmemancarkandayakearah tertentu.Gainantenainirelatiflebihbesardariantenaomnidirectional. Contoh, suatu antena dengan gain 10 dBi (kadang-kadang dinyatakandBic atau disingkat dB. Artinya antena pada arah tertentu memancarkan daya 10 dB lebih besar dibanding dengan antena isotropis.Ketigajenisantenainidiatasmerupakanantenatunggal,danbentukpola radiasinyatidakdapatberubahtanpamerubahfisikantenaataumemutar secara mekanik dari fisik antena. SelanjutnyaantenaPhaseArray,yangmerupakangabunganatau konfigurasi array dari beberapa antena sederhana dan menggabungkan sinyal yangmenginduksimasing-masingantenatersebutuntukmembentukpola radiasitertentupadakeluaranarray.Setiapantenayangmenyusun konfigurasiarraydisebutdenganelemenarray.Arahgainmaksimumdari antenaphasearraydapatditentukandenganpengaturanfaseantarelemen-elemen array. Antena optimal merupakan suatu antena dimana penguatan (gain) dan fase relatifsetiapelemennyadiatursedemikianrupauntukmendapatkankinerja padakeluaranyangseoptimalmungkin.Kinerjayangdimaksudantaralain signaltointerferenceratio,SIRatausignaltointerferenceplusnoise ratio,SINR.Optimalkinerjadapatdilakukandenganmenghilangkanataumeminimalkanpenerimaansinyal-sinyaltakdikehendaki(interferensi)dan mengoptimalkan penerimaan sinyal yang dikehendaki. Antena adaptif merupakan pengembangan dari antena antena phase array maupun antena optimal, dimana arah gain maksimum dapat diatur sesuai dengan gerakan dinamis (dimnamic fashion) obyek yang dituju. Antena dilengkapi dengan Digital Signal Processor (DSP), sehingga secara dinamis mampu mendeteksi dan melacak berbagai macam tipe sinyal, meminimalkan interferensi serta memaksimalkan penerimaan sinyal yang diinginkan. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 2.4PENGERTIAN ANTENA PARABOLA Antena parabola atau bisa di katakan antena parabolic, karena keduanya memiliki bentuk, dan polarisasi antena yang sama, bisa dikatakan antena parabola atau parabolic merupakan pengembangan dari jenis antena directional, dari gambar di bawah ini, kita bisa mengetahui bentuk dari pola radiasi antena Directional (a)(b) Bentuk pola radiasi gelombang antena DirectionalNarotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 (a)Pola radiasi bidang medan magnet (H) (b)Pola radiasi bidang medan listrik (E) Rumus: F = D2/(16*d) Keterangan: D:Diameter d:Kedalaman F:Jarak titik focus dari center parabolic dish Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 2.5DISTRIBUSI ARUS ANTENA Distribusi Arus sebenernya suatu antena tipis mendekati sinusoidal. Hal ini berlaku untuk antena yang memiliki panjang beberapa kali panjang gelombang. Gambar2.1:DistribusiarusAntenaDipoledikalikan [13] 2.6 POLA RADIASI ANTENA Polaradiasi(radiationpattern)merupakansalahsatuparameter pentingdarisuatuantena.Parameteriniseringdijumpaidalamspesifikasi suatu antena, sehingga pembaca dapat membayangkan bentuk pancaran yang dihasilkan oleh antena tersebut. Dalamhalini,makapolaradiasidisebutjugapernyataansecaragrafis yangmenggambarkansifatradiasidariantena(padamedanjauh)sebagai fungsidariarahdanpenggambarannyadapatdilihatpadadiagrampola radiasiyangsudahdiplotsesuaidenganhasilpengukuransinyalradiasidari suatu antena.

Gambar 2.2 : Dimensi pola radiasi Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Polaradiasidapatdisebutsebagaipolamedan(fieldpattern)apabila intensitasradiasiyangdigambarkanadalahkuatmedannyadandisebutpola daya(powerpattern)apabilaintensitasradiasiyangdigambarkanadalah vektor poynting-nya. Apabiladilihatdaripenamaanbidangpolaradiasiada4macam,yaitu: Bidang H ialah bidang magnet dari pola radiasi antena, bidang E ialah medan listrik dari pola radiasi antena, bidang elevasi ialah pola radiasi yang diamati darisudutelevasidanbidangazimuthialahpolahradiasiyangdiamatidari sudut azimuth. Dimana antara bidang H dan bidang E saling tegak lurus dan antra bidang elevasi dan bidang azimuth juga sama saling tegak lurus. Gambar 2.3: Ilustrasi bidang pola radiasi [13] Padagambar2.3diatasmemperlihatkanbentukkoordinatpadabidang polaradiasi,untukwarnahijauialahbidangazimuthataubidangH, sedangkan warna ungu menjelaskan bidang elevasi atau E. Antena Pola radiasi Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Gambar2.4:Ilustrasipolaradiasidalamkoordinatpolar [3] Padagamabr2.4diatasmenjelaskanilustrasipolaradiasidenganantena dalam koordinar polar (polar plot), sengaja diambil dari contoh di atas antena yangdigunakanpadagambartersebutadalahantenaDirectionalberupa antena yagi, agar nampak lebih jelas pengaruh posisi antena terhadap radiasi yang dipancarkan oleh antena tersebut. 2.4.1POLA RADIASI ANTENNA DIRECTIONAL AntenaDirectionalbiasanyadigunakanolehclient,dikarenakanantenaini mempunyaipolaradiasiyangterarahdandapatmenjangkaujarakyang relatifjauhdaripadaantenalainnya.AdabeberapamacaantenaDirectional antara lain: Yagi, plat, panel, parabola, tin can antena, parabolic reflektor dan lain-lainnya.Polaradiasiantenainidigambarkanpadagambar2.5seperti dibawah ini. Slide ViewTop View Gambar 2.5: Pola Radiasi Antena Directional [3] Gambar di atas merupakan gambaran secara umum bentuk pancaran yang dihasilkan oleh antena Directional, apabila dalam koordinat polar atau grafik pola radiasi seperti gambar 2.6 dibawah ini. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 (a).(b) Gambar 2.6: Bentuk pola radiasi gelombang antena Directional [3] (c)Pola radiasi bidang medan magnet (H) (d)Pola radiasi bidang medan listrik (E) 2.4.2POLA RADIASI ANTENNA OMNIDIRECTIONAL AntenaOmnidirectionalpadaumumnyamempunyaipolaradiasi360 derajatapabilapolaradiasinyadilihatpadabidangmedanmagnet(H).Gain antenaOmnidirectionalantara3dBisampai12dBi.Antenatersebut menggunakan sambungan Point-to-Multi-Point(P2MP). Gambar 2.7: Pola Radiasi Antena Omnidirectional [3] Gambar di atas merupakan gambaran secara umum bentuk pancaran yang dihasilkanolehantenaomnidirectional,apabiladalamkoordinatpolaratau grafik pola radiasi seperti gambar 2.8 dibawah ini. Dibawah ini.Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Gambar2.8:Bentukpolaradiasigelombangantena Omnidirectional [3] (a)Pola radiasi bidang medan magnet (H) (b) Pola radiasi bidang medan listrik (E) 2.5 GAIN ANTENA Gainantena(Gt)dapatdihitungdenganmenggunakanantenalainsebagai antenayangstandardatausudahmemilikigainyangstandard(Gs).Dimana memandingkandayayangditerimaantaraantenastandad(Ps)danantena yang akan diukur (Pt) dari antena pemancar yang sama dan dengan daya yang sama. *PtGt GsPs=

(2.1) Jika dirubah dalam satuan decibel maka menjadi, Gt(dB) = Pt(dBm) Ps (dBm) + Gs(dB) (2.2) Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 2.6IMPEDANSI INPUT ANTENA Impedansi input antena adalah impedansi antena di terminal catu (feeder)-nyadisebabkanperbandinganantarategangan(V)danarus(I)diterminal input atau catu (feeder). Zin = V/I (2.3) Dimana: Zin = Impedansi Input () V= Tegangan terminal input (Volt) I= Arus terminal input (A) Pancarangelombangradioolehantenamakinjauhmakinlemah, melemahnyapancaranituberbandingterbalikdengankuadratjaraknya,jadi padajarakduakalilipatkekuatannyamenjadinya.Angkatersebutmasih belum memperhitungkan melemahnya pancaran karena hambatan lingkungan dalam perjalanannya. Kecuali sifat tersebut di atas, sifat lain dari antena adalah bahwa kekuatan pancarankeberbagai arahcenderungtidaksama.Pancarangelombangradio olehantenavertikalmempunyaikekuatanyangsamakesegalaarahmata angin,pancaransemacaminidinamakanomnidirectional.Padaantena dipole, pancaran ke arah tegak lurus bentangannya besar sedang pancaran ke sampingkecil,pancaransemacaminidisebutbi-directional,gambardi bawah merupakan pola radiasi antena bi-directional

Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 2.7 VSWR VoltageStandingWaveRatio(VSWR)adalahkemampuansuatuantena untukbekerjapadafrekuensiyangdiinginkan.PengukuranVSWR berhubungan dengan pengukuran koefisien refleksi dari suatu antena tersebut. Perbandinganlevelteganganyangkembalikepemancar(V-)danyang datang menuju beban (V+) ke sumbernya lazim disebut koefisien pantul atau koefisien refleksi yang dinyatakan dengan simbol . =VV+ (2.4) Hubunganantarakoefisienrefleksiimpedansikarakteristiksaluran (Zo) dan impedansi beban/antena (ZI) dapat ditulis : = 11 0Z ZoZ Z+ (2.5) Hargakoefisienrefleksiinidapatbervariasiantara0(tanpa pantulan/match)sampai1,yangberartisinyalyangdatangkebeban seluruhnyadipantulkankembalikesumbernyasemula.Makauntuk pengukuran VSWR. (2.6) Besar nilai VSWR yang ideal adalah 1, yang berarti semua daya yang diradiasikanantenapemancarditerimaolehantenapenerima(match). Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 SemakinbesarnilaiVSWRmenunjukkandayayangdipantulkanjuga semakin besar dan semakin tidak match. 2.8KABEL KOAXIAL Kabelcoaxial(coax)merupakankabelyangbiasanyadipakaiuntuk menghubungkansuatuperangkat(device)yangberfungsisebagai pemancar/penerimagelombangradiodenganantenayangsesuaidengan peralatan tersebut dalam suatu sistem komunikasi wireless. Gambar 2.9 : Kabel Koaxial Pada gambar 2.9 diatas abjad A,B,C dan D menyatakan : a. Outer plastic sheath ( sarung plastik luar ). b. Copper Screen (serabut tembaga) c. Inner dielectric insulator (bahan dielektrik) d. Copper core (inti tembaga) Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Kabel ini sangat ideal untuk membawa atau menghantarkan sinyal listrik yang berfrekuensi tinggi, misalnya : kabel penghubung antara TV dan antenanya atau untuk menghubungkan perangkat 2.9 PENGERTIAN WIRELESS-LAN Jaringan Wireless-LAN adalah jaringan yang mengkoneksikan dua komputer atau lebih menggunakan sinyal radio, cocok untuk berbagai file, printeratauaksesinternetyangmerupakanpengembangandarijaringan LAN,hanyasajajaringanLANmasihmenggunakankabelsedangkan jaringanW-LANtidakmenggunakankabeltetapiperalatanwireless seperti : Wireless PCI card, USB Wireless adapter, PCMCIA card, Access Point, dan lain-lainnya. Bilainginmengkoneksikanduakomputerataulebihdilokasiyangsukar atautidakmungkinuntukmemasangkabeljaringan,sebuahjaringan wireless(tanpakabel)mungkincocokuntukditerapkan.SetiapPCpada jaringan wireless dilengkapi dengan sebuah radio tranceiver, 17Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 ataubiasanyadisebutadapterataukartuW-LAN,yangakanmengirim dan menerima sinyal radio dari dan ke PC lain dalam suatu jaringan. akan mendapatkanbanyakadapterdengankonfigurasiinternaldaneksternal, baik untuk PC desktop maupun notebook.MiripdenganjaringanEthernetkabel,sebuahW-LANmengirimdata dalambentukpaket.SetiapadaptermemilikinomorIDyangpermanen dan unik yang berfungsi sebagai sebuah alamat, dan tiap paket selain berisi data juga menyertakan alamat penerima dan pengirim paket tersebut. Sama dengansebuahadapterEthernet,sebuahkartuW-LANakanmemeriksa kondisijaringansebelummengirimpaketkedalamnya.Bilajaringan dalamkeadaankosong,makapaketlangsungdikirimkan.Bilakartu mendeteksiadanyadatalainyangsedangmenggunakanfrekuensiradio, maka ia akan menunggu sesaat kemudian memeriksanya kembali.W-LANbiasanyamenggunakansalahsatudariduatopologiuntuk mengatursebuahjaringan.Padatopologiad-hocbiasadikenalsebagai jaringanpeer-to-peersetiapPCdilengkapidengansebuahadapterW-LANyangmengirimdanmenerimadatakedandariPClainyang dilengkapidenganadapteryangsama,dalamradius300kaki(100 meter). Untuk topologi infrastruktur, tiap PC mengirim dan menerima data dari sebuah titik akses, yang dipasang di dinding atau langit-langit berupa sebuahkotakkecilberantenayangbiasadisebut jugaAccessPoint(AP). Saat titik akses menerima data, ia akan mengirimkan kembali sinyal radio tersebut(denganjangkauanyanglebihjauh)kePCyangberadadiarea cakupannya, ataudapat mentransferdatamelaluijaringanEthernetkabel. Titik akses pada sebuah jaringan infrastruktur memiliki area cakupan yang lebih besar, tetapi membutuhkan alat dengan harga yang lebih mahal.Walaumenggunakanprinsipkerjayangsama,kecepatanmengirimdata danfrekuensiyangdigunakanolehW-LANberbedaberdasarkanjenis atauprodukyangdibuat,tergantungpadastandaryangmerekagunakan. Vendor-vendorwireless-LANbiasanyamenggunakanbeberapastandar, termasukIEEE802.11,IEEE802.11b/g,OpenAir,danHomeRF. Sayangnya,standar-standartersebuttidaksalingkompatibelsatusama Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 lain,danharusmenggunakanjenis/produkyangsamauntukdapat membangunsebuahjaringan,dikarenakanolehfrekuensidaribeberapa standar tersebut tidak sama.Semua standar tersebut menggunakan adapter menggunakan segmen kecil padafrekuensiradio2,4GHz,sehinggabandwithradiountukmengirimdata menjadikecil.Tetapiadaptertersebutmenggunakanduaprotokoluntuk meningkatkan efisiensi dan keamanan dalam pengiriman sinyal:Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 1.Frequencyhoppingspreadspectrum,dimanapaketdatadipecahdan dikirimkanmenggunakanfrekuensiyangberbeda-beda,satupecahan bersisian dengan lainnya, sehingga seluruh data dikirim dan diterima oleh PC yang dituju. Kecepatan sinyal frekuensi ini sangat tinggi, serta dengan pemecahanpaketdatamakasisteminimemberikankeamananyang dibutuhkan dalam satu jaringan, karena kebanyakan radio tranceiver biasa tidak dapat mengikutinya. 2.Directsequencespreadspectrum,sebuahmetodedimanasebuah frekuensiradiodibagimenjaditigabagianyangsama,danmenyebarkan seluruhpaketmelaluisalahsatubagianfrekuensiini.Adapterdirect sequenceakanmengenkripsidanmendekripsidatayangkeluar-masuk, sehingga orangyang tidak memiliki otoritas hanya akan mendengarsuara desisan saja bila mereka menangkap sinyal radio tersebut.VendorW-LANbiasanyamenyebutkantransferratemaksimumpada adapterbuatanmereka.Modelyangmenggunakanstandar802.11dapat mentransferdatahingga2megabitper-detik,baikdenganmetode frequencyhoppingataudirectsequence.Adapteryangmenggunakan standarOpenAirdapatmentransferdatahingga1,6-mbpsmenggunakan frequencyhopping.Danstandarterbaru,HomeRFdapatmengirimdan menerima data dengan kecepatan 1,6-mbps (dengan menggunakan metode frequencyhopping).W-LANkecepatantinggimenggunakanstandar 802.11byangdikenalsebagaiWiFimampumengirimdatahingga11 mbps dengan protokol direct sequence, sedangkan standar 802.11g mampu mengirim data hingga 54 mps. SebelumlebihlanjutmembahasdisainWirelessMetropolitanArea Network(MAN)adabaiknyakitaselamicaramenghitungmargindaya untukoperasionalradio.Salahsatukunciutamauntukmelakukan perhitunganadalahmengertikonsepbesarandBsebagaibesaran Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 perbandingandaya.RumusyangbiasadigunakanuntukkonversidB dengan Watt atau mW, adalah: Konversi satuan sinyal Watt (W) ke dalam unit dBm:dBm = ( 10 Log(Power Watts)) + 30 (2.11) Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Konversi unit dBm ke dalam satuan Watt (W): W = 10(dBm 30 / 10)

(2.12) Sehingga apabila satuan Watt diubah menjadi miliWatts (mW): mW = 10(dBm / 10) (2.13) Untukmemberikangambarandayapancar15dBmadalah30mW,daya pancar 20 dBm adalah 100 mW. CarasederhanauntukmembatasiruanglingkupaplikasiW-LAN adalahdenganmembatasidayapancar.Secarahukumdayapancarsinyal diAntenayangdiijinkanadalah36dBmW,artinyajikamenggunakan antenaparabola24dBihanyabolehmenggunakanperalatanW-LAN dengandayasekitar15dBm(sekitar30mWsaja).Umumnyaperalatan W-LANyangadadipasaranmempunyaidayapancarantara15-20dBm (30-100 mW). RadiasipancarandiantenabiasanyadiukurdenganEffective IsotropicRadiatedPower(EIRP)yangdiukurdalamdBm.Pada kesepakatanyangada,rekan-rekanIndoWLItampaknyacenderunguntuk sepakat EIRP yang diijinkan adalah 36 dBm. EIRP yang merupakan daya yang di radiasikan di ujung antena, dapat dihitung dari: EIRP (dBm) = TX Power TX Cable Loss + TX Antenna Gain(2.14) Dengan di batasinya EIRP sebesar 36dBm, dan rata-rata loss di kabel coax & konektor sebesar 5 dB. Maka jika menggunakan antena parabola 21 dBi, Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 dayapancaryangdapatdigunakanhanya20dBm(100mW).Artinya, penggunaanpoweramplifiermenjadisangatdiharamkan,bisa-bisaanda terkenadendaRp.600jutadanataupenjara6tahunsesuaipasal55 UU36/1999.DenganketerbatasanEIRPhanya30-36dBm,kitamempunyaijarak jangkau yang sangat terbatas. Jarak transmisi maksimum dan memberikan 10-15dBmarginuntukmengatasifadingakansangattergantungpada jenisantenayangdigunakanpadaAP(AccessPoint)jikaantena Omnidirectionaldengangain10-12dBidigunakan,kitamenggunakan antena sectoral dengan gain 12-14 dBi pada AP, kita melihat jarak jangkau 6-8 km. 20Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Terdapat dua macam sambungan antara gedung-ke-gedung. Yang pertama disebutPoint-to-point(P2P)danyangkeduaadalahPoint-to-Multi-Point (P2MP). Di Indonesia, kita mengadopsi batasan EIRP yang berbeda antara bagiansambunganPoint-to-Point(P2P)dansambunganPoint-to-Multi-Point (P2MP) menjadi 36 dBm dan 30 dBm. Gambar 2.12: Jaringan wireless P2P antar gedung [12] PadasambunganP2P(PointtoPoint)hanyauntukkoneksiantardua gedungsajadantidakbisamengkoneksikanantarbeberapagedung,dengan memanfaatkanantenaOmnidirectionaldanmemposisikanantenatersebut padatengah-tengahsebagaisentraldisekitargedungmakasambunganP2P dapatmenjadiP2MPyangmemungkinkanterkoneksinyaantarbeberapa gedung atau loebih dari dua gedung. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Gambar 2.13: Jaringan wireless P2MP antar gedung Pada sambungan P2MP (Point to MultiPoint) hanya untuk koneksi antar dua gedung saja dan bisa mengkoneksikan antar beberapa gedung, dengan memanfaatkan antena 2 Omnidirectional dan memposisikan antena tersebut pada tengah-tengah sebagai sentral di sekitar gedungyang memungkinkan terkoneksinya antar beberapa gedung atau loebih dari dua gedung. Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id 2 Narotama Collectionhttp://ejournal.narotama.ac.id