JOBSHEET JARINGAN NIRKABEL 4

JOBSHEET 

4

JARINGAN NIRKABEL

Materi Kompetensi Dasar

KD 3.4 Menganalisis Perancangan Jaringan Nirkabel

4.4 Menyajikan Hasil Analisis Perancangan Jaringan Nirkabel

A. MATERI PEMBELAJARAN
1. Identifikasi Kegiatan Survey (koordinat, zone, channel, noise)
2. Kapasitas Jaringan Nirkabel dan Topologi Jaringan Nirkabel
3. Mengidentifikasi Interkoneksi Perangkat Jaringan
4. Kondisi Channel dan Interferensi
5. Configuration 2 Router dan 3 Router (industri)

Terdapat beberapa langkah untuk memulai perancangan jaringan wireless.Di setiap langkah ini nanti perancang membutuhkan beberapa perangkat tambahan baik software maupun hardware, dan juga berapa strategi tertentu.

1. Identifikasi Kegiatan Survey (Koordinat, zone, channel, noise)

Koordinat

Untuk menentukan suatu titik di bumi berdasarkan garis lintang dan garis bujur.

Zone

Daerah coverage area perlu diperhatikan mengenai kontur wilayahnya, keadaan alamnya, gedung-gedungnya, dan lain-lain.

Channel

Pemilihan channel, salah satu hal yang dapat mengoptimalisasi jaringan wireless.

Noise/derau

Terjadi karena adanya sinyal-sinyal yang bercampur (distorsi) yang tidak diinginkan.

Noise dibagi empat :

a. Thermal noise

Terjadi karena agitasi elektron dalam suatu konduktor yang selalu muncul di semua peralatan elektronik dan media transmisi yang diakibatkan temperatur.

b. Intermodulation noise

Terjadi karena sinyal-sinyal pada frekuensi-frekuensi yang berbeda tersebar pada medium transmisi yang sama.

c. Crosstalk

Terjadi karena sambungan yang kurang baik/kabel elektrik yang berdekatan dan dapat pula dari microwave.

d. Impuls noise

Terdiri dari pulsa-pulsa tak beraturan/spike-spike noise dengan durasi pendek dengan amplitudo yang relatif tinggi.Terjadi karena kilat/petir dan mungkin kesalahan dalam sistem komputer.

2.A. Kapasitas Jaringan Nirkabel

Dalam kapasitas jaringan nirkabel sudah sangan luas, dapat digunakan oleh banyak orang dan mulai dikenal.

2.B. Topologi Jaringan Nirkabel

1.      Independent Basic Service Set (IBBS)

Gambar 3.4.1. Topologi Jaringan Nirkabel IBSS

AdHoc sering disebut Independent Basic Service Set (IBBS). Jaringan AdHoc terbentuk bila antara client wireless yang dilengkapi dengan wireless LAN Card saling terhubung satu sama lain secara langsung. Pada jaringan ini tidak memerlukan perantara seperti access point atau perangkat lainnya.Topologi Adhoc ini memiliki beberapa kelemahan. Jika client yang terhubung semakin banyak, maka proses transmisi data akan semakin lambat.

Kelemahan lainnya, karena tidak adanya access point yang dijadikan consentrator pada topologi ini, menyebabkan tidak adanya perangkat yang bisa mengatur wireless client yang tekoneksi. Collusion atau tabrakan pun sangat mungkin terjadi.

2.      Basic Service Set (BSS)

Gambar 3.4.2. Topologi Jaringan Nirkabel BSS

Koneksi antar wireless client pada topologi ini diperantarai oleh sebuah perangkat access point. Setiap wireless client yang ingin terhubng dengan client lainnya harus terhububung dulu dengan access point yang digunakan.

3.      Extended Service Set (ESS)

Gambar 3.4.3. Topologi Jaringan Nirkabel ESS

Pada topologi ESS terdapat lebih dari satu access point yang digunakan.Tujuannya adalah untuk menjangkau area yang lebih jauh lagi.Jadi, bisa dikatakan topologi ESS ini merupakan gabungan atau kumpulan dari topologi BSS.

Pada topologi BSS atau ESS, kita bisa memadukannya dengan jaringan kabel. Koneksi ini biasa disebut infrastruktur, dimana wireless client dapat terhubng dan berkomunikasi dengan client lain pada jaringan kabel.

Gambar 3.4.4. Pandungan Topologi Jaringan Nirkabel BSS dan ESS

3. Identifikasi Interkoneksi Perangkat Jaringan

1. Network interface card, yaitu perangkat yang menyediakan antarmuka hardware antara komputer jaringan.

2. Hub/switch, yaitu perangkat yang memiliki banyak port yang memungkinkan beberapa titik (komputer yang ada NIC-nya) bergabung jadi satu jaringan.

3. Repeater, yaitu alat yang digunakan untuk memperkuat sinyal di dalam jaringan.

Fungsi repeater :

·  Memperluas sinyal dari server

·  Mempermudah akses sinyal wifi dari server

·  Mengover daerah-daerah yang lemah sinyal dari server

·  Meneruskan dan memperkuat sinyal

·  Mempermudah pengiriman data/informasi

·  Tidak perlu membangun jaringan kabel yang sangat panjang

4. Bridge, yaitu alat yang fungsinya sama dengan repeater, tapi bridge melakukan filter terhadap sinyal. Bridge juga dapat menghubungkan jaringan yang beda segmen protokol aksesnya, tapi protokol komunikasinya sama.

5. Router, yaitu perangkat yang dapat menghubungkan jaringan komputer satu dengan jaringan yang lain.

4.A. Kondisi Channel

Channel dapat diibaratkan seperti sebuah jalan. Peralatan wireless yang mendukung standar protocol 802.11a/b/g yang menggunakan frekwensi 2, 4 GHz mempunyai jumlah 14 channel. Pemasangan Access Point dengan menggunakan frekwensi 2, 4 GHz lebih dari satu dalam satu ruangan atau area, harus memperhatikan channel agar tidak terjadi interferensi antar access point yang nanti dapat mengakibatkan kerusakan data.

4.B. Interferensi

Interferensi adalah interaksi antar gelombang di dalam suatu daerah. Interferensi dapat bersifat membangun dan merusak. Bersifat membangun jika beda fase kedua gelombang sama dengan nol, sehingga gelombang baru yang terbentuk adalah penjumlahan dari kedua gelombang tersebut. Bersifat merusak jika beda fasenya adalah 180 derajat, sehingga kedua gelombang saling menghilangkan.

Beberapas sumber interferensi:

1. Natural noise, adalah noise dari atmosfer dangalaksi 

2. Manmade noise, adalah sinyal RF yang diambil oleh antena. Termasuk microwave oven, telepon cordless, dan indoor WiFi

3. Receiver noise, adalah noise yang dihasilkan oleh rangkaian internal penerima

4. Interferensi dari jaringan lain, adalah interferensi yang disebabkan oleh jaringan wireless lain yang bekerja pada band yang sama.

5. Interferensi dari jaringan sendiri, adalah terjadi jika kita menggunakan frekwensi yang sama lebih dari satu kali, menggunakan channel yang tidak mempunyai cukup jarak /spasi antar channelnya, atau menggunakan urusan frekwensi hopping yang tidak benar. 

6. Interferensi dari sinyal out of band, adalah disebabkan oleh sinyal yang kuat di luarfrekwensi band yang kita gunakan, misalnya pemancar FM, AM, atau TV, pager, radio CB.

Strategi untuk menanggulangi interferensi, gunakan antenna sectoral atau antenna pengarah / narrow band dengan penguatan tinggi. Biasanya sangat efektif untuk mengurangi interferensi terutama di daerah yang spectrum-nya sangat padat sekali.

1. Gunakan jalur-jalur yang pendek, jangan berusaha membangun sambungan jarak jauh. 

2. Pilih frekuensi yang tidak banyak digunakan oleh stasiun lain.

3. Ubah / ganti polarisasi antena.

4. Atur azimuth antenna. 

5. Ubah lokasi peralatan.

5. Configuration 2 Router dan 3 Router (industri)

Read More

JOBSHEET JARINGAN NIRKABEL 3

JOBSHEET

3

JARINGAN NIRKABEL

Materi Kompetensi Dasar

KD 3.3 Memahami Karakteristik Perangkat Jaringan Nirkabel

4.3 Menyajikan Karakteristik Perangkat Jaringan Nirkabel

A. MATERI PEMBELAJARAN
1. Nirkabel Router, Nirkabel AP, Antena Pengarah, Antena Omnidirectional
2. IEEE 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n
3. Bentuk Jaringan Nirkabel (ad hoc, infrastuktur)
4. Nirkabel Channel
5. Remote Acces Telnet Router dan Pengisian IP Router Secara DHCP (industri)

A. Perangkat Jaringan Nirkabel

1.A. Nirkabel Router

Wireless router adalah berbeda dengan switch maupun access point juga dengan alat koneksi lain. Switch adalah sebuah alat penghubung antara computer satu dengan yang lain sehingga dapat membentuk sebuah LAN (Local Area Network).

1.B. Nirkabel Access Point

Wireless Access Point adalah sebuah perangkat yang berfungsi untuk mengoneksikan alat-alat wireless ke sebuah jaringan berkabel menggunakan wifi,bluetooth, dll.

1.C. Antena Directional

Antena Directional merupakan jenis antena dengan narrow bandwith. yaitu mempunyai sudut pemancar yang kecil dengan daya lebih rendah ( 1 arah, tidak luas ).

1.D. Antena Omni Directional

Antena omnidirectional,yaitu jenis antena yang memiliki pola pancaran sinyal ke segala arah dengan daya sama.Untuk menghasilkan cakupan area yang luas,gain dari antena omnidirectional harus memfokuskan dayanya secara horizontal (mendatar,dengan mengabaikan pola pemancaran ke atas dan ke bawah,sehingga antean dapat di letakan di tengah-tengah base station.Dengan demikian,keuntungan dari antena jenis ini adalah dapat melayani jumlah pengguna yang lebih banyak.Namun,kesulitannya adalah pada pengalokasian frequensi untuk setiap sel agar tidak terjadi interferensi.Antena jenis ini biasanya di gunakan pada lingkup yang mempunyai base station terbatas dan cenderung untuk posisi pelanggan yang melebar.

Antena omni mempunyai sifat umum radiasi atau pancaran sinyal 360-derajat yang tegak lurus ke atas. Omnidirectional antena secara normal mempunyai gain sekitar 3-12 dBi. Yang digunakan untuk hubungan Point-To-Multi-Point ( P2Mp) atau stu titik ke banyak titik di sekitar daerah pancaran. Yang baik bekerja dari jarak 1-5 km, akan menguntungkan jika client atau penerima menggunalan directional antenna atau antenna yang ter arah.Yang ditunjukkan di bawah adalah pola pancaran khas RFDG 140 omnidirectional antena. Radiasi yang horisontal dengan pancaran 360-derjat. Radiasi yang horisontal pada dasarnya E-Field.yang berbeda dengan, polarisasi yang vertikal adalah sangat membatasi potongan sinyal yang di pancarkan. Antena ini akan melayani atau hanya memberi pancaran sinyal pada sekelilingnya atau 360 derjat, sedamgkan pada bagian atas antena tidak memiliki sinyal radiasi.

2. IEEE 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n

IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) adalah institusi yang melakukan kajian, riset, dan pengembangan terhadap perangkat jaringan yang kemudian menjadi standarisasi untuk digunakan sebagai perangkat jaringan.

Dalam IEEE ada code tertentu untuk standarisasi dalam teknologi komunikasi :

-          802.1: LAN/MAN Management and Media Access Control Bridges

-          802.2: Logical Link Control (LLC)

-          802.3: CSMA/CD (Standar untuk Ehernet Coaxial atau UTP)

-          802.4: Token Bus

-          802.5: Token Ring (bisa menggunakan kabel STP)

-          802.6: Distributed Queue Dual Bus (DQDB) MAN

-          802.7: LAN Broadband

-          802.8: Fiber Optik LAN & MAN (Standar FDDI)

-          802.9: Integrated Services LAN Interface (standar ISDN)

-          802.10: LAN/MAN Security (untuk VPN)

-          802.11: LAN nirkabel (Wi-Fi)

-          802.12: Demand Priority Access Method

-          802.15: PAN nirkabel (Personal Area Network) > IrDA dan Bluetooth

-          802.16: Broadband Wireless Access (standar untuk WiMAX)

Khusus untuk standarisasi nirkabel (wireless), yaitu 802.11 terdapat beberapa standar yang berbeda, yaitu:

- 802.11 :Standar dasar WLAN  mendukung transmisi data 1 Mbps hingga 2 Mbps

- 802.11a :Standar High Speed WLAN 5GHz band transfer data up to 54 Mbps

- 802.11b :Standar WLAN untuk 2.4GHz  transmisi data 5,4 hingga 11 Mbps

- 802.11e :Perbaikan dari QoS (Quality of Service) pada semua interface radio IEEE WLAN

- 802.11f :Mendefinisikan komunikasi inter-access point untuk memfasilitasi vendor yang mendistribusikan WLAN

- 802.11g :Menetapkan teknik modulasi tambahan untuk 2,4 GHz band, untuk kecepatan transfer data hingga 54 Mbps.

- 802.11h :Mendefinisikan pengaturan spectrum 5 GHz band yang digunakan di Eropa dan Asia Pasifik

- 802.11i :Menyediakan keamanan yang lebih baik. Penentuan alamat untuk mengantisipasi kelemahan keamanan pada protokol autentifikasi dan enkripsi

- 802.11j :Penambahan pengalamatan pada channel 4,9 GHz hingga 5 GHz untuk standar 802,11a di Jepang.

B. Bentuk Jaringan Nirkabel

3.A. AD - HOC

Menggambarkan sebagai jaringan peer to peer atau disebut dengan Independent Basic Service Set (IBBS) , digunakan untuk membentuk jaringan

3.B. JARINGAN INFRASTRUCTURE

Merupakan jaringan yang menggunakan suatu piranti wifi yang disebut access Point (AP) sebagai suatu bridge antara piranti wirelless dan jaringan kabel standar 

4. Nirkabel Channel

Pada wireless 802.11 b/g/n yang menggunakan band 2.4 GHz, ada 14 chanel yang dapat digunakan. Dalam suatu area kadang sering ada banyak jaringan wireless lain selain milik kita, jika chanel yang digunakan antara satu wireless dengan wireless yang lain bersinggungan tentu akan menimbulkan interferensi yang menyebabkan sinyal wireless kurang maksimal yang akhirnya juga berdampak pada kurang optimalnya pertukaran data pada jaringan wireless tersebut. Berikut representasi grafik pada wi-fi chanel pada band 2.4

Penggunaan wi-fi chanel yang tidak tepat dapat menimbulkan interferensi, sebagai contoh jika jaringan A menggunakan chanel 6, sedangkan jaringan B menggunakan 8, maka akan terjadi interferensi.

Oleh karena itu agar tidak terjadi interferensi maka gunakanlah non-overlapping chanel , yaitu chanel 1, 6 11 dan 14 pada jaringan wireless (Access Point) yang berbeda.

Sedangkan yang g/n dan n sebagai berikut:

Untuk mendeteksi interferensi chanel yang digunakan disekitar area jaringan, salah satu tool yang powerfull, easy looking dan juga gratis adalah inSSIDer.

5. Remote Acces Telnet Router dan Pengisian IP Router Secara DHCP (industri)

Read More

JOBSHEET JARINGAN NIRKABEL 2

JOBSHEET
2

JARINGAN NIRKABEL

Materi Kompetensi Dasar

KD 3.2 Memahami Jenis-Jenis Teknologi Jaringan Nirkabel

4.2 Menyajikan Jenis-Jenis Teknologi Jaringan Nirkabel

A. MATERI PEMBELAJARAN
1. Nirkabel Personal Area Network (WPAN)
2. Nirkabel Local Area Network (WLAN)
3. Nirkabel Wide Area Network (WWAN)
4. Basic Router Configuration (industri)
5. Static Routing pengisian ip secara static (industri)

Jaringan Nierkabel, Jenis, Cara, dan Alatnya

Teknologi jaringan nierkabel merupakan transfer informasi antara dua atau lebih titik yang tidak terhubung secara fisik. Jaringan nierkabel ini memiliki kelebihan dan kekurangan dalam penggunaanya. Kelebihan dari jaringan ini yaitu lebih mudah dalam proses instalasi, area kerja yang luas, serta kebebasan dalam beraktivitas. Kelebihan dari teknologi nierkabel ini yaitu lebih mahal, delay besar,dan tata keamanan tidak terjaga.

Jenis- jenis dari jaringan nierkabel yaitu sebagai berikut :

1. Wireless Wide Area Network ( WWAN)

Wireless Wide Area Network (WWAN) Merupakan jenis jaringan nierkabel yang mencakup daerah yang luas seperti kota atau negara. Penggunaan WWAN ini melalui beberapa satelit atau antena .

2. Wireless Local Area Network (WLAN)

Wireless Local Area Network ( WLAN) merupakan teknologi nerkabel yang mencakup satu area yang sifatnya local, seperti dalam satu gedung.

3. Wireless Personal Area Nework (WPAN)

Wireless Personal Area Network (WPAN) merupakan teknologi jaringan nierkabel hanya dapat menjangkau area yang dekat. Contohnya Bluetooth dan infrared.

4. Basic Router Configuration (industri)

5. Static Routing pengisian ip secara static (industri)

Alat dan Cara Kerjanya

1. Inframerah

Inframerah menggunakan gelombang cahaya yang memiliki frekuensi yang lebih rendah daripada yang diterima oleh mata manusia. Inframerah ini digunakan pada kebanyakan sistem remote kontrol oleh televisi. Komunikasi inframerah cukup cepat dan tidak membutuhkan biaya yang relative mahal untuk berkoneksi,dan dengan inframerah , kita dapat mengetahui bahwa pesan yang kita kirim akan sampai pada orang yang diinginkan meskipun dalam satu ruangan terdapat banyak penerima inframerah.

Akan tetapi, inframeah ini memiliki kekurangan yaitu hanya bisa dilakukan searah saja, seperti contoh pada saat kita mengirim data antara komputer dengan laptop. Komunikasi dengan menggunakan media inframerah ini, tidak bisa menembus gedung, namun bisa menembus ketika melewati mika transparaan.

2. Bluetooth

Bluetooth merupakan teknologi yang memungkinkan dua perangkat saling terhubung tanpa menggunakan kabel dan saluran yang tidak terlihat. Cara kerja dari Bluetooth ini yaitu dengan memiliki memiliki sistem Bluetooth didalam alat komunikasi yang digunakan dan juga ada dua perangkat sebagai pengirim dan penerima data dari Bluetooth.

Kelebihan dari Bluetooth ini yaitu selain biayanya relative lebih murah, Bluetooth dapat mengirimkan data lebih cepat daripada inframerah.Bluetooth juga bisa menembus tembok sekalipun. Jadi, semisal kita mengirimkan data dari luar ruangan dengan menggunakan bluetooth, masih bisa dijangkau asalkan radiusnya tidak lebih dari 10 meter.

3. Wifi

Wifi merupakan salah satu jaringan nierkabel . Wifi ini banyak digunakan oleh masyarakat karena tersedia di banyak tempat. Sinyal wifi ini tidak berkoneksi dengan transfer data. Sinyal wifi mempengaruhi kuat kemahnya terhubung dengan jaringan. Kelebihan wifi ini yaitu mudah di akses dan lebih murah. Namun wifi ini dapat mengganggu perangkat komunikasi yang lain seperti komunikasi radio yang bekerja dalam frekuensi yang sama.

Perlengkapan yang digunakan dalam penggunakan media komunikasi wifi :

a. Access point

Access point ini berfungsi mengatur lalu lintas data ( pusat transfer data). Kelebihan dari yaitu transfer data lebih cepat, areanya lebih luas,pengaturan dan keamanan data lebih terjamin. Access point ini biasany digunakan untuk hotspot wifi dan perkantoran yang memerlukan stbilitas dan keamanan data.

b. Ad-Hoc

Ad-Hoc merupakan koneksi antar device wifi peer too peer. Kelemahan Ad-Hoc ini yaitu bila pengguna wifi terhubung terlalu banyak,maka transfer data menjadi lambat. Keuntungan dari Ad-Hoc ini yaitu lebih murah dan praktis.

Read More

JOBSHEET JARINGAN NIRKABEL 1

JOBSHEET
1

JARINGAN NIRKABEL

Materi Kompetensi Dasar

KD 3.1 Memahami Gelombang Radio Sebagai Media Penyalur Data

4.1 Menalar Gelombang Radio Sebagai Media Penyalur Data

A. MATERI PEMBELAJARAN
1. Frekuensi dan Panjang Gelombang
2. Teknik Pemodulasian AM, FM
3. Teknik Pemodulasian PM, FSK
4. Teknik Pemodulasian PSK, CDMA

1. Pengertian Tentang Frekuensi dan Panjang Gelombang

Pada posting kali ini akan membahas mengenai pelajaran Jaringan Nirkabel. Dengan materi "GELOMBANG RADIO SEBAGAI MEDIA PENYALUR DATA". Dalam teknologi Wireless akan dijumpai beberapa istilah seperti frekuensi, channel, band, gelombang dan sebagainya.

Pengertian Dasar Gelombang

Gelombang adalah getaran (atau osilasi yaitu suatu gerakan bolak-balik secara periodek) yang merambat. Bentuk ideal dari suatu gelombang akan mengikuti gerak sinusoide. Contohnya seperti gelombang ombak di pantai.

Frekuensi dan Panjang Gelombang

Dalam gelombang elektromagnetik ada beberapa parameter yang dapat diukur, yaitu panjang gelombang (wave length), frekuensi dan kecepatan.

• Panjang gelombang (λ) merupakan jarak yang ditempuh gelombang dalam 1 periode. Atau besarnya jarak satu bukit satu lembah. Gelombang air laut saat mendekati pantai akan berubah panjang gelombangnya.
• Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Misalkan untuk mencapai suatu jarak tertentu, semakin panjang gelombang, semakin rendah frekuensinya. Dan sebaliknya, semakin pendek gelombang, semakin tinggi frekuensi yang diperlukan.
• Kecepatan = Frekuensi * Panjang Gelombang

Kecepatan biasanya diukur dalam meter per detik, frekuensi biasanya di ukur dalam getaran per detik (atau Hertz, yang di singkat Hz), dan panjang gelombang biasanya di ukur dalam meter.

Pengertian Bandwidth

Bandwidth atau Lebar pita dalam teknologi komunikasi adalah perbedaan antara frekuensi terendah dan frekuensi tertinggi dalam rentang tertentu. Sebagai contoh, line telepon memiliki bandwidth 3000Hz (Hertz), yang merupakan rentang antara frekuensi tertinggi (3300Hz) dan frekuensi terendah (300Hz) yang dapat dilewati oleh line telepon ini.

Bandwidth adalah luas atau lebar cakupan frekuensi yang digunakan oleh sinyal dalam medium transmisi. Bandwidth adalah lebar saluran data yang dilewati secara bersama-sama oleh data-data yang di transfer

Pengertian Spektrum Frekuensi Radio dan Pengalokasiannya – Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering mendengar adanya Radio FM, Radio AM, Frekuensi VHF Televisi maupun Frekuensi UHF Televisi. Jadi apa yang dimaksud dengan nama-nama tersebut dan apa yang membedakannya? Berikut ini adalah pembahasan singkat dari Spektrum Frekuensi Radio beserta pengalokasian Frekuensi berdasarkan penggunaanya.

Spectrum Gelombang Electromagnetic

Gelombang elektromagnetik meliputi frekuensi, maupun panjang gelombang, yang sangat lebar. Wilayah frekuensi dan panjang gelombang ini sering di sebut sebagai spektrum elektromagnetik. Bagian spektrum elektromagnetik banyak di kenali oleh manusia adalah cahaya, yang merupakan bagian spektrum elektromagnetik yang terlihat oleh mata.

Yang dimaksud dengan Gelombang Radio adalah Gelombang Elektromagnetik yang disebarkan melalui Antena. Gelombang Radio memiliki Frekuensi yang berbeda-beda sehingga memerlukan penyetelan Frekuensi tertentu yang cocok pada Radio Receiver (Penerima Radio) untuk mendapatkan sinyal tersebut.  Frekuensi Radio (RF) berkisar diantara 3 kHz sampai 300 GHz.

Teknik Pemodulasian

Pengertian Modulasi

Modulasi adalah proses pencampuran sinyal berfrekuensi tinggi dan sinyal berfrekuensi rendah, dimana dengan menggunakan dua karakteristik sinyal yang berbeda modulasi dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal informasi pada daerah yang luas atau jauh.

Tujuan Modulasi

• Transmisi menjadi efisien atau memudahkan pemancaran
• Masalah perangkat keras menjadi lebih mudah
• Menekan derau atau interferensi
• Untuk memudahkan pengaturan alokasi frekuensi radio
• Untuk multiplexing, yaitu proses penggabungan beberapa sinyal informasi untuk disalurkan secara bersama-sama melalui satu kanal transmisi

Fungsi Modulasi

Sinyal informasi biasanya memiliki spectrum yang rendah dan rentan untuk terganggu oleh noise. Sedangkan pada transmisi dibutuhkan sinyal yang memiliki spectrum tinggi dan dibutuhkan modulasi untuk memindahkan posisi spectrum dari sinyal data, dari pita spectrum yang rendah ke spectrum yagn jauh lebih tinggi. Hal ini dilakukan pada transmisi data tanpa kabel (dengan antenna), dengan membesarnya data frekuensi yang dikirim maka dimensi antenna yang digunakan akan mengecil.

2.A. Amplitudo Modulation (AM)

Modulasi ini memperguanakan amplitudo sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital. Pada AM, frekuensi dan phase sinyal adalah tetap, yang berubah-ubah adalah amplitudonya.

Amplitude modulation adalah cara modulasi yang paling mudah tetapi mudah dipengaruhi oleh keadaaan media transmisinya.

2.B. Frequency Modulation (FM)

Modulasi ini mempergunakan frekuensi dari sinyal analog untuk membedakan keadaan sinyal digital. Pada FM amplitudo dan phase-nya tetap sedang yang berubah-ubah adalah frekuensinya. Jadi keadaan sinyal digital dibedakan atas besar kecilnya frekuensi sinyal analog. Kembali terlihat keuntungan pengiriman sinyal analog yang berada dari sinyal digital, karena penerima cukup mencari dua perbedaan frekuensi untuk memperoleh hasilnya. Cara modulasi ini lebih sukar dari AM, tetapi juga tidak terlalu mudah dipengaruhi oleh keadaan media transmisinya.

Kecepatan transmisi dapat sampai dengan 1200 bit per sekon. Untuk transmisi data system yang umum dipakai FSK (frequency shift keying). Dengan system ini pembawa misalnya 1700 hz diubah menjadi 2200 hz bilamana bilangan biner “0” akan dikirim atau 1200 hz bilamana biner “1” akan dikirim sedangkan amplitudo pembawa tetap. Cara modulasi ini lebih sukar dari AM tetapi juga tidak terlalu mudah dipengaruhi oleh keadaan media transmisinya.

3.A. Phase Modulation (PM)

Modulation ini menggunakan perbedaan sudut fasa dari sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital. Pada cara modulasi ini amplitudo dan frekuensinya tetap, sedang phasa-nya yang berubah-ubah.

Cara modulasi ini yang paling baik tetapi juga paling sukar.  Biasanya dipergunakan untuk pengiriman data dalam jumlah yang banyak dan dalam kecepatan yang tinggi.

3.B. Frequncy Shift Keying Frequency Shift Keying (FSK)

Frequncy Shift Keying Frequency Shift Keying (FSK) atau pengiriman sinyal melalui penggeseran frekuensi. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi yang memungkinkan gelombang modulasi menggeser frekuensi output gelombang pembawa. Pergeseran ini terjadi antara harga-harga yang telah ditentukan semula dengan gelombang output yang tidak mempunyai fase terputus-putus. Dalam proses modulasi ini besarnya frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahan ada atau tidak adanya sinyal informasi digital. FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Dalam proses ini gelombang pembawa digeser ke atas dan ke bawah untuk memperoleh bit 1 dan bit 0. Kondisi ini masing-masing disebut space dan mark. Keduanya merupakan standar transmisi data yang sesuai dengan rekomendasi CCITT. FSK juga tidak tergantung pada teknik on-off pemancar, seperti yang telah ditentukan sejak semula. Kehadiran gelombang pembawa dideteksi untuk menunjukkan bahwa pemancar telah siap. Dalam hal penggunaan banyak pemancar (multi transmitter), masing-masingnya dapat dikenal dengan frekuensinya. Prinsip pendeteksian gelombang pembawa umumnya dipakai untuk mendeteksi kegagalan sistem bekerja. Bentuk dari modulated Carrier FSK mirip dengan hasil modulasi FM. Secara konsep, modulasi FSK adalah modulasi FM, hanya disini tidak ada bermacam-macam variasi /deviasi ataupun frekuensi, yang ada hanya 2 kemungkinan saja, yaitu More atau Less (High atau Low, Mark atau Space). Tentunya untuk deteksi (pengambilan kembali dari kandungan Carrier atau proses demodulasinya) akan lebih mudah, kemungkinan kesalahan (error rate) sangat minim/kecil. Umumnya tipe modulasi FSK dipergunakan untuk komunikasi data dengan Bit Rate (kecepatan transmisi) yang relative rendah, seperti untuk Telex dan Modem-Data dengan bit rate yang tidak lebih dari 2400 bps (2.4 kbps).

4.A. Phase Shift Keying Phase Shift Keying (PSK)

Phase Shift Keying Phase Shift Keying (PSK) atau pengiriman sinyal melalui pergeseran fase. Metoda ini merupakan suatu bentuk modulasi fase yang memungkinkan fungsi pemodulasi fase gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam proses modulasi ini fase dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai denganperubahan status sinyal informasi digital. Sudut fase harus mempunyai acuan kepada pemancar dan penerima. Akibatnya, sangat diperlukan stabilitas frekuensi pada pesawat penerima. Guna memudahkan untuk memperoleh stabilitas pada penerima, kadang-kadang dipakai suatu teknik yang koheren dengan PSK yang berbeda-beda. Hubungan antara dua sudut fase yang dikirim digunakan untuk memelihara stabilitas. Dalam keadaan seperti ini , fase yang ada dapat dideteksi bila fase sebelumnya telah diketahui. Hasil dari perbandingan ini dipakai sebagai patokan (referensi). 

Untuk transmisi Data atau sinyal Digital dengan kecepatan tinggi, lebih efisien dipilih system modulasi PSK. Dua jenis modulasi PSK yang sering kita jumpai yaitu : 

1. BPSK BPSK adalah format yang paling sederhana dari PSK. Menggunakan dua yang tahap yang dipisahkan sebesar 180° dan sering juga disebut 2-PSK. Modulasi ini paling sempurna dari semua bentuk modulasi PSK. Akan tetapi bentuk modulasi ini hanya mampu memodulasi 1 bit/simbol dan dengan demikian maka modulasi ini tidak cocok untuk aplikasi data-rate yang tinggi dimana bandwidthnya dibatasi.
2. QPSK Kadang-Kadang dikenal sebagai quarternary atau quadriphase PSK atau 4-PSK, QPSK menggunakan empat titik pada diagram konstilasi, terletak di sekitar suatu lingkaran. Dengan empat tahap, QPSK dapat mendekode dua bit per simbol. Hal ini berarti dua kali dari BPSK. Analisis menunjukkan bahwa ini mungkin digunakan untuk menggandakan data rate jika dibandingkan dengan sistem BPSK. Walaupun QPSK dapat dipandang sebagai sebagai suatu modulasi quaternary, lebih mudah untuk melihatnya sebagai dua quadrature carriers yang termodulasi tersendiri. Dengan penafsiran ini, maka bit yang digunakan untuk mengatur komponen phase pada sinyal carrier ketika digunakan untuk mengatur komponen quadrature-phase dari sinyal carrier tersebut. BPSK digunakan pada kedua carrier dan dapat dimodulasi dengan bebas.

4.B. Code DivisionMultiple Access(CDMA)

CDMA adalah teknologi terbaru untuk multiple access. CDMA tidak membagi sekumpulan frekuensi yang digunakan menjadi beberapa kanal. CDMA memberikan kode unikuntuk setiap sinyal dan kemudian mengkombinasikan semua sinyal menjadi satu kanal besar.

CDMA dikenal sebagai teknologi wireless phone 3G oleh karena sangat efisien dalam pemakaian bandwidth dan juga sangat rahasia oleh karena komunikasidi enkodekan secara unik.

Read More