Teori Wifi dan Protocolnya

Sistem komunikasi wireless atau wireless communication system merupakan sebuah sistem komonikasi tanpa kabel yang sudah dikembangkan sejak dulu sekitar tahun 1920, yang perkembangan pertamanya bersamaan dengan ditemukannya radio oleh Marconi, perkembangan komunikasi nirkabel ini semakin pesar seiring dengan laju perubahan jaman yang selalu menuntut kemudahan dalam berinteraksi jarak jauh, dan sistem komunikasi ini mengalami perkembangan eksponensial pada masa-masa peperangan, keinginan untuk menguasai negara lain, dan juga bertahan dari penindasan negara adidaya, maka para ahli dari setiap negara berusaha terus untuk mengembangkan sistem komunikasi yang lebih canggih dan lebih aman dari gangguan atau interfensi pihak lain. Sistem komunikasi wireless sekarang terus mengalami perkembangan, dari komunikasi statis sampai mobile/bergerak.

Pemanfaatan teknologi wireless diantaranya adalah 
     Layanan Bersifat tetap (fixed):

1. Penggunaan sekitar rumah (Cordless-DECT)
2. Sambungan lokal (wireless local loop-WLL)
3. Bluetooth: jarak pendek, kecepatan rendah
4. WiFi: jarang menengah, kecepatan cukup tinggi
5. WIMAX: jarak jauh, kecepatan tinggi
6. Satellite: jangkauan luas, kecepatan menengah
7. RFID: jangkauan sangat kecil

 

Dalam sistem komunikasi wireless ada perangkat atau bagian umum gelombang yang berperan yang menjadi bagian utuh dari sistem komunikasi ini,yaitu :

1. gelombang radio
2. gelombang mikro
3. gelombang infra merah
4. elektormagnetik

Sistem komunikasi wireless dengan frekuensi radio terdiri dari perangkat-perangkat yang diantaranya adalah :

1.      Data (input)

2.      modem

3.      transmitter

4.      Receiver

1. Data

 Data dalam komunkasi wireless ini bisa berupa video, audio, dan data-data yang lain. data yang masuk sebagai input analog akan diubah menjadi data digital lalu ditransmisikan dan diterima receiver berikutnya akan diubah dari data digital menjadi data analog.

2. Modem

Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombang periodik sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatu informasi. Dengan proses modulasi, suatu informasi (biasanya berfrekeunsi rendah) bisa dimasukkan ke dalam suatu gelombang pembawa, biasanya berupa gelombang sinus berfrekuensi tinggi. Terdapat tiga parameter kunci pada suatu gelombang sinusiuodal yaitu : amplitudo, fase dan frekuensi. Ketiga parameter tersebut dapat dimodifikasi sesuai dengan sinyal informasi (berfrekuensi rendah) untuk membentuk sinyal yang termodulasi.

Peralatan untuk melaksanakan proses modulasi disebut modulator, sedangkan peralatan untuk memperoleh informasi informasi awal (kebalikan dari dari proses modulasi) disebut demodulator dan peralatan yang melaksanakan kedua proses tersebut disebut modem.

Modem berasal dari singkatan MOdulator DEModulator. Perangkat keras ini digunakan untuk mengubah sinyal digital menjadi sinyal analog sehingga data dari komputer bisa dikirimkan melalui saluran telepon atau saluran lainnya.

Data dari komputer yang berbentuk sinyal digital diberikan kepada modem untuk diubah menjadi sinyal analog. Sinyal analog tersebut dapat dikirimkan melalui beberapa media telekomunikasi seperti telepon dan radio.

Setibanya di modem tujuan, sinyal analog tersebut diubah menjadi sinyal digital kembali dan dikirimkan kepada komputer. Terdapat dua jenis modem secara fisiknya, yaitu modem eksternal dan modem internal.

Informasi yang dikirim bisa berupa data analog maupun digital sehingga terdapat dua jenis modulasi yaitu

• modulasi analaog
• modulasi digital

 

3. Modulasi Analog

Dalam modulasi analog, proses modulasi merupakan respon atas informsi sinyal analog.

Teknik umum yang dipakai dalam modulasi analog :

• Modulasi berdasarkan sudut

a.       Modulasi Fase (Phase Modulation - PM)

b.      Modulasi Frekuensi (Frequency Modulatio - FM)

• Modulasi Amplitudo (Amplitudo Modulation - AM)
1. Double-sideband modulation with unsuppressed carrier (used on the radio AM band)
2. Double-sideband suppressed-carrier transmission (DSB-SC)
3. Double-sideband reduced carrier transmission (DSB-RC)
4. Single-sideband modulation (SSB, or SSB-AM), very similar to single-sideband suppressed carrier modulation (SSB-SC)
5. Vestigial-sideband modulation (VSB, or VSB-AM)
6. Quadrature amplitude modulation (QAM) 

4. Modulasi Digital

Dalam modulasi digital, suatu sinyal analog di-modulasi berdasarkan aliran data digital.

Perubahan sinyal pembawa dipilih dari jumlah terbatas simbol alternatif. Teknik yang umum dipakai adalah :

a.       Phase Shift Keying (PSK), digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan fase.

b.      Frekeunsi Shift Keying (FSK), digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan frekuensi.

c.       Amplitudo Shift Keying (ASK), digunakan suatu jumlah terbatas amplitudo.  

 

5. Transmitter

Transmitter adalah bagian dari sistem komunikasi wireles yang berfungi untuk mengirimkan data ke tempat lain berupa gelombang radio. Prondip kerja dari transmitter ini adalah adanya induksi medan magnetik dari sumber potensial yang menyebabkan arus dan menginduksi rangkian lainnya.

Secara sederhana tarnsmitter dapat dibuat dengan cara mengubah on dan off bateri yang dihubungkan dengan kabel

.

Swith diatas harus dibuat lebih halus yang akan membentuk gelombang sinus seperti pada gambar

 
 ,karena jika tidak maka akan berupa squre

ketika menghubungkan ke batere makan di kabel akan 1,5 volt jika diputus akan nol,jika dilakukan secara cepat akan seperti apda gmabar diatas

Transmitter diatas yang berupa gelombang sinnus ternyata tidak mengandung informasi apapun, maka diperlukan modulasi untuk menyampaikannya. Jenisnya ada 3 yaitu pulse modulation, amlitude modulation dan frequency modulation.

6. Receiver

Receiver merupakan bagian yang berfungsi untuk menerima sinyal atau data yang dikirimkamn oleh transmitter. Bagian sederhana dari trasnmitter dapat tersusun dari komponen berikut :

Dioda, kabel, batang logam untuk antena dan ground, dan earphone, seperti terlihat pada gambar

Jenis-jenis  Aplikasi Komunikasi Wireless dan Manfaatnya       

Teknologi wireless sangat banyak sekali manfaatnya yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari, hidup tanpa komunikasi ini akan sangat menderita, bukan hal yang utama tetapi perannya sangat vital sekali, sebab semua aspek kehidupaan dalam bermasyarakat sekarang kita membutuhkan sarana komunikasi yang cepat dan nyaman. Baik untuk keperluan sosial, bisnis, militer , pendidikan, perdangagan, hubungan diplomatik dll.

Pemanfaatan teknologi wireless diantaranya adalah

Layanan Bersifat tetap (fixed):

1. Penggunaan sekitar rumah (Cordless-DECT)
2. Sambungan lokal (wireless local loop-WLL)
3. Bluetooth: jarak pendek, kecepatan rendah
4. WiFi: jarang menengah, kecepatan cukup tinggi
5. WIMAX: jarak jauh, kecepatan tinggi
6. Satellite: jangkauan luas, kecepatan menengah
7. RFID: jangkauan sangat kecil

Layanan Bersifat bergerak (mobile):

a.       Limited Mobility (Flexi)

b.      Cellular (GSM, CDMA, 3G)

c.       Satellite (GMPCS)


#PROTOKOL# 

  Tekonologi utama yang banyak digunakan untuk membuat jaringan nirkabel adalah keluarga protokol 802.11, dikenal juga sebagai Wi-Fi. Keluarga protokol 802.11 dari protokol radio (802.11a,802.11b, dan 802.11g) telah menikmati popularitas yang luar biasa di Amerika Serikat dan Eropa. Dengan menggunakan keluarga protokol yang sama, para produsen di seluruh dunia telah membuat peralatan yang saling interoperable. Keputusan ini telah tebukti menjadi anugrah yang luar biasa terhadap industri dan para konsumen. Konsumen dapat memakai peralatan yang menggunakan 802.11 tanpa harus takut terhadap ketergantungan terhadap suatu pedagang. Hasilnya, konsumen bisa membeli peralatan murah dalam volume yang sudah menguntungkan para produsen. Jika para produsen memilih untuk tetap memakai protokol mereka sendiri, sepertinya tidak mungkin jaringan nirkabel dapat semurah dan bisa ada dimana-mana seperti sekarang ini.

Sementara protokol-protokol baru seperti 802.16 (dikenal juga sebagi WiMax) sepertinya bisa.

menyelesaikan beberapa kesulitan yang tampak pada 802.11, mereka tampaknya harus melalui jalan yang panjang untuk dapat menyaingi popularitas peralatan 802.11. Di penulisan, kami akan fokus pada keluarga 802.11.Ada banyak protokol di keluarga 802.11, dan tidak semua berhubungan langsung dengan protokol radio itu sendiri. Ada tiga (3) standar nirkabel yang sekarang di implementasikan di kebanyakan peralatan yang sudah siap pakai, yaitu:

● 802.11b. Disahkan oleh IEEE pada tanggal 16 September 1999, 802.11b mungkin adalah protokol jaringan nirkabel yang paling populer yang dipakai saat ini. Jutaan alat-alat untuk mendukungnya telah dikeluarkan sejak 1993. Dia memakai modulasi yang dikenal sebagai Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) di bagian dari ISM band dari 2.400 sampai 2.495 GHz. Dia mempunyai kecepatan maximum 11 Mbps, dengan kecepatan sebenernya yang bisa dipakai sampai 5 Mbps.

● 802.11g. Karena belum disahkan sampai Juni 2003, 802.11g merupakan pendatang yang telat di pasar nirkabel. Biarpun terlambat, 802.11g sekarang menjadi standar protokol jaringan nirkabel de facto karena sekarang dia pada hakekatnya dipakai di semua laptop dan kebanyakan alat-alat handheld lainnya. 802.11g memakai ISM band yang sama dengan 802.11b, tetapi memakai modulasi yang bernama  Orthogonal  Frequency Division Multiplexing (OFDM). Dia punya kecepatan maximum data 54 Mbps (dengan throughput yang bisa dipakai sebesar 22 Mbps), dan bisa turun menjadi 11 Mbps DSSS atau lebih lambat untuk kecocokan dengan 802.11b yang sangat populer.

● 802.11a. Disahkan juga oleh IEEE pada tanggal 16 September 1999, 802.11a memakai OFDM. Dia punya  kecepatan maximum data 54 Mbps, dengan throughput sampai setinggi 27 Mbps. 802.11a beroperasi di  ISM band antara 5.745 dan 5.805 GHz, dan di bagian dari UNII band diantara 5.150 dan 5.320 GHz. Ini membuatnya tidak cocok dengan 802.11b atau 802.11g, dan frekuensi yang lebih tinggi berarti jangkauannya lebih pendek dari pada 802.11b/g dengan daya pancar yang sama. Memang bagian dari spektrumnya relatif tidak dipakai dibandingkan dengan  2.4 GHz, sayangnya dia hanya legal digunakan di sedikit negara di dunia. Tanyakan kepada pihak yang berwenang sebelum memakai peralatan 802.11a, terutama untuk penggunaan di luar ruangan. Peralatan 802.11a sebetulnya relatif murah, tapi tidak sepopuler 802.11b/g.

Selain dari standar di atas, ada beberapa pengembangan pada peralatan, kecepatan yang tinggi, enkripsi yang lebih kuat, dan jangkauan lebih jauh, yang vendor-specific. Sayangnya pengembangan ini tidak bisa bekerja di antara peralatan-peralatan dari produsen lain, dan membeli mereka berarti mengharuskan anda memakai pedagang itu di semua bagian jaringan anda. Peralatan dan standar baru(seperti 802.11y, 802.11n, 802.16, MIMO dan WiMAX) menjanjikan pertambahan kecepatan dan bisa diandalkan yang signifikan, tetapi peralatan ini baru mulai dijual ketika penulisan ini dimulai, dan ketersediaan barang dan kecocokan dengan peralatan lain masih belum pasti.

Karena ketersediaan peralatan dimana-mana dan sifatnya yang tidak perlu ijin dari 2.4 GHz ISM band, buku ini akan fokus pada membuat jaringan menggunakan 802.11b dan 802.11g.