Modul_Ajar_Teknologi_Jaringan_Nirkabel_W.docx

Teknologi Jaringan Wireless

Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -i-


KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur senantiasa kita haturkan kehadirat Allah SWT, karena dengan Ijin dan Ridho-Nya Modul Ajar tentang

“Teknologi

Jaringan

Wireless” ini Wireless”

dapat

diselesaikan oleh penulis.

Buku ini disusun untuk sebagai bagian dari serangkaian kegiatan International Leadership Training (ILT) yang berlangsung selama 24 bulan dan merupakan salah satu lehrmittel yang digunakan untuk melakukan kegiatan Transferprojekt.

Ucapan terimakasih kami sampaikan kepada jajaran manajemen P4TK VEDC Malang dan Departemen atas

kesempatannya,

sehingga

penulis

TI

dapat

menyelesaikan serangkain kegiatan ini dengan baik. Kritik dan saran yang bersifat konstuktif sangatlah Penulis harapkan demi penyempurnaan lebih lanjut. Malang, November 2013 Penulis

- 2 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel


KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur senantiasa kita haturkan kehadirat Allah SWT, karena dengan Ijin dan Ridho-Nya Modul Ajar tentang

“Teknologi

Jaringan

Wireless” ini Wireless”

dapat

diselesaikan oleh penulis.

Buku ini disusun untuk sebagai bagian dari serangkaian kegiatan International Leadership Training (ILT) yang berlangsung selama 24 bulan dan merupakan salah satu lehrmittel yang digunakan untuk melakukan kegiatan Transferprojekt.

Ucapan terimakasih kami sampaikan kepada jajaran manajemen P4TK VEDC Malang dan Departemen atas

kesempatannya,

sehingga

penulis

TI

dapat

menyelesaikan serangkain kegiatan ini dengan baik. Kritik dan saran yang bersifat konstuktif sangatlah Penulis harapkan demi penyempurnaan lebih lanjut. Malang, November 2013 Penulis



ABSTRAK

Sistem jaringan Wireless atau WIFI tidak memerlukan media jaringan berupa kabel jaringan, tetapi memerlukan ruang atau space dimana jarak jangkauan jaringan ditentukan oleh kekuatan pancaran signal radio dari masing-masing device wireless yang digunakan. Sistem Wireless mempunyai beberapa keuntungan antara lain pemakai tidak dibatasi oleh ruang gerak dan hanya dibatasi pada jarang jangkauan dari satu titik pemancar WIFI. Untuk jarak pada sistem WIFI mampu menjangkau area sekitar 100 feet atau 30M radius. Selain itu dapat diperkuat dengan perangkat khusus seperti booster yang berfungsi sebagai relay, sehingga mampu untuk menjangkau beberapa kilometer. Dengan perangkat hardware terbaru, suatu perangkat Access Point dapat saling merelay kembali ke beberapa bagian atau titik sehingga memperjauh jarak jangkauan dan dapat disebar dibeberapa titik dalam suatu ruangan untuk menyatukan sebuah network LAN. Pada Modul ini dibahas tentang dasar-dasar jaringan wireless, antena dan propagasi, merakit mini tower antena, merakit antena grid, memasang antena grid pada mini tower antena, mengkonfigurasi berbagai perangkat jaringan jaringan wireless wireless dan tentunya tentunya melakukan melakukan testing. testing. Modul ini sangat cocok untuk para Guru, Praktisi, atau siswa SMK karena sebagian sesuai dengan Kurikulum 2013, tentang materi Teknologi Jaringan Nirkabel. Nirkabel.


| -iii-


DAFTAR ISI

Halaman Judul................................................................. i KATA PENGANTAR ....................................................... ii ABSTRAK ..................................................................... iii DAFTAR ISI ..................................................................... iv BAB I PENDAHULUAN.................................................... 1 BAB II TEORI DASAR ANTENNA ................................ 12 BAB III MERAKIT MINI TOWER ANTENA..................... 58 BAB IV MERAKIT ANTENA GRID................................ 62 BAB V MEMASANG BULLET PADA GRID ANTENA ..67 BAB VI MENGKONFIGURASI BULLET ........................ 72 BAB VII MENGKONFIGURASI ANTENA LAIN

MODEL ............ 94

Foto-Foto Kegiatan Diklat, Kuliah, Magang dan Kunjungan ..................................................... 101 Profile Penulis............................................................. 106 Lembar Catatan .......................................................... 107



BAB I PENDAHULUAN

Tujuan Diklat Setelah selesai Pelatihan ini, diharapkan peserta dapat : 1. Menjelaskan tentang pengertian Teknologi Wireless 2. Menjelaskan perkembangan Teknologi Wireless 3. Menjelaskan tentang Standar Wireless dunia 4. Memahami perbedaan antara WiFI dan WiMAX

Waktu Diklat Diklat ini direncanakan selama 5 jam Pelajaran. Materi Diklat Materi diklat ini terdiri dari beberapa sub pokok bahasan seperti halaman berikut ini.

Siyamta | Modul Ajar Teknologi Jaringan Wireless

| -1-


1. Jaringan Tanpa Kabel (Wireless) Sistem jaringan Wireless atau WIFI tidak memerlukan media jaringan berupa kabel jaringan, tetapi memerlukan ruang atau space dimana jarak jangkauan jaringan ditentukan oleh kekuatan pancaran signal radio dari masing-masing device wireless yang digunakan.

Gambar 1.1 Standard Wireless

Sistem

Wireless

mempunyai

beberapa

keuntungan

antara lain pemakai tidak dibatasi oleh ruang gerak dan hanya dibatasi pada jarang jangkauan dari satu titik pemancar WIFI. Untuk jarak pada sistem WIFI mampu menjangkau area sekitar 100 feet atau 30M radius. - 2 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel


Selain itu dapat diperkuat dengan perangkat khusus seperti booster yang berfungsi sebagai relay yang mampu menjangkau ratusan bahkan beberapa kilometer ke satu arah (directional). Bahkan hardware terbaru, terdapat perangkat dimana satu perangkat Access Point dapat saling merelay (disebut bridge) kembali ke beberapa bagian atau titik sehingga memperjauh jarak jangkauan dan dapat disebar dibeberapa titik dalam suatu ruangan untuk menyatukan sebuah network LAN. Beberapa keuntungan lain yang dimiliki oleh Wireless LAN adalah : Mobility,





Lebih cepat dalam menginstallasi

Simple,





Installation Flexibility,



Reduced Cost-of-Ownership,

1.2. Perkembangan Teknologi Wireless Teknologi Wireless berkembang sangat pesat sesuai dengan perkembangan jamannya. Beberapa

contoh

perkembangan WiFi adalah seperti berikut ini :


| -3-


1.2.1

WiFi 802.11g

WiFi seri 802.11g mempunyai karakteristik sebagai berikut : a. Approximate max reach (dependent on many factors) 100 Meters b. Maximum throughput 54 Mbps c. Typical Frequency bands 2.4 GHz d. Application Wireless LAN

1.2.2

WiMAX 802.16-2004*

WiMax

versi

802.16-2004

mempunyai

karakteristik

sebagai berikut : a. Approximate max reach (dependent on many factors) 8 Km b. Maximum throughput 75 Mbps (20 MHz band) c. Typical Frequency bands 2-11 GHz d. Application Fixed WirelessBroadband



1.2.3

WiMAX 802.16e

WiMax versi 802.16emempunyai karakteristik sebagai berikut : a. Approximate max reach (dependent on many factors) 5 Km b. Maximum throughput 30 Mbps (10 MHz band) c. Typical Frequency bands 2-6 GHz d. Application PortableWirelessBroadband

1.2.4

CDMA2000 1x EV-DO

CDMA2000 1xEV-DO mempunyai karakteristik sebagai berikut : a. Approximate max reach (dependent on many factors) 12 Km b. Maximum throughput 2.4 Mbps (higher for EV-DV) c. Typical Frequency bands 400,800,900,1700,1800,1900,2100 MHz d. Application Mobile Wireless Broadband


| -5-


1.2.5 WCDMA/ UMTS WCDMA/

UMTS

mempunyai

karakteristik

sebagai

berikut : a. Approximate max reach (dependent on many factors) 12 Km b. Maximum throughput 2 Mbps (10+ Mbps fpr HSDPA) c. Typical Frequency bands 1800,1900Mobile Wireless Broadband100 MHz d. Application MobileWirelessBroadband

Dari keterangan di atas dapat dilihat bahwa dari waktu ke

waktu

wireless

Perkembangan kemudahan

ini

bagi

mengalami tentunya

masyarakat

WiMAX (Worldwide

perkembangan.

membawa maupun

Interoperability

for

berbagai

perusahaan. Microwave

Access) merupakan teknologi akses nirkabel pita lebar (broadband wireless access atau disingkat BWA) yang memiliki kecepatan akses yang tinggi dengan jangkauan yang luas.

Dengan

kemampuan

WiMAX

dapat

melayani

pelanggannya dengan area yang lebih luas dan tingkat - 6 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel


kompatibilitas lebih tinggi. WiMAX salah satu teknologi yang memudahkan setiap orang mendapatkan koneksi Internet yang berkualitas dan melakukan aktivitas. Sementara media wireless selama ini sudah terkenal sebagai

media

yang

paling

ekonomis

dalam

mendapatkan koneksi Internet.

Worldwide

Interoperability

for

Microwave

Access

(WiMAX) merupakan standar industri yang bertugas menginterkoneksikan

berbagai

standar

teknis

yang

bersifat global menjadi satu kesatuan. WiMAX dan WiFi dibedakan berdasarkan standar teknik yang bergabung didalamnya. WiFi menggabungkan standar IEEE 802.11 dengan ETSI HiperLAN yang merupakan standar teknis yang cocok untuk keperluan WLAN , sedangkan WiMAX merupakan penggabungan antara standar IEEE 802.16 dengan ETSI HiperMAN . Standar keluaran IEEE banyak digunakan secara luas di daerah asalnya, yaitu Eropa dan sekitarnya. Untuk dapat membuat teknologi ini digunakan secara global, maka diciptakan WiMAX.


| -7-


Standar global yang dipakai di dunia dapat digambarkan sebagai berikut.

Gambar 1.2 Standar-standar yang ada dengan spesifikasi yang mendukung komunikasi sampai tingkat MAN disatukan dengan standar WiMAX Kedua standar yang disatukan ini merupakan standar teknis yang memiliki spesifikasi yang sangat cocok untuk menyediakan koneksi berjenis broadband lewat media wireless atau broadband wireless access (BWA). Pada masa mendatang, segala sesuatu yang berhubungan - 8 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel


dengan sertifikasi

teknologi WiMAX .

BWA

kemungkinan

Standar

WiMAX

akan

diberi

dibentuk

oleh

gabungan-gabungan industri perangkat wireless dan chip-chip komputer diseluruh dunia. Perusahaan besar ini

bergabung

dalam

suatu

forum

kerja

yang

merumuskan standar interkoneksi antar teknologi BWA yang mereka miliki pada produk-produknya.

Standar IEEE 802.16 (WiMAX) Terobosan jaringan internet wireless sebentar lagi akan menjadi

kenyataan.

dipusat akses metropolitan,

Dengan

internet seorang

tower

(hot spot) pemakai

yang di

dipasang

tengah

laptop,

kota

komputer,

handphone, hingga personal digital assistant (PDA), dengan wireless card bisa koneksi dengan internet , bahkan di tengah sawah atau pedesaan yang masih dalam cakupan area 50 kilometer. Hal ini dapat terjadi karena teknologi WiMAX yang menggunakan standar baru IEEE 802.16 . Saat ini WiFi menggunakan standar komunikasi IEEE 802.11. Yang paling banyak dipakai adalah IEEE 802.11b dengan kecepatan 11 Mbps, hanya mencapai cakupan area tidak lebih dari ratusan meter Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -9-


saja. WiMAX merupakan saluran komunikasi radio yang memungkinkan terjadinya jalur internet dua arah dari jarak

puluhan

kilometer.

Dengan

memanfaatkan

gelombang radio, teknologi ini bisa dipakai dengan frekuensi berbeda, sesuai dengan kondisi dan peraturan pemakaian frekuensi di negara user .

Pada awalnya standard IEEE 802.16 beroperasi ada frekuensi 10-66 GHz dan memerlukan tower line of sight , tetapi pengembangan IEEE 802.16a yang disahkan pada bulan Maret 2004, menggunakan frekuensi yang lebih rendah yaitu sebesar 2-11 GHz, sehingga mudah diatur, dan tidak memerlukan line-of-sight . Cakupan area yang dapat dicoverage sekitar 50 km dan kecepatan transfer data sebesar 70 Mbps. Pengguna tidak akan kesulitan dalam mengulur berbagai macam kabel, apalagi WiMAX mampu menangani sampai ribuan pengguna sekaligus. Seperti kita tahu bahwa Internet merupakan salah satu media yang mampu memberikan berbagai informasi untuk semua kalangan masyarakat. Dengan adanya Internet maka tercipta efisiensi dan efektifitas dalam memperoleh Informasi dan operasional perusahaan, - 10 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


terutama

peranannya

sebagai

sarana

komunikasi,

publikasi, serta sarana untuk mendapatkan berbagai informasi yang dibutuhkan oleh sebuah badan

usaha

dan bentuk badan usaha atau lembaga lainya. Dengan teknologi wireless yang terus berkembang, maka akan mempermudah setiap orang untuk dapat mengakses internet dan penyampaian informasi dapat dilakukan dengan lebih efektif dan efisien.

1.3. Soal Latihan 1. Apa yang dimaksud dengan

Teknologi Jaringan

Tanpa Kabel (Wireless)? 2. Jelaskan tentang Perkembangan Teknologi Wireless yang berkembang 2 tahun terakhir! 3. Jelaskan perbedaan antara WiFI dan WIMAX!

1.4. Referensi 

Siyamta

Sistem

Keamanan

http://ilmukomputer.org/2008/11/25/

Pada

WiMax,

sistem-keama-

nan-pada-wimax/


| -11-


BAB II TEORI DASAR ANTENNA Tujuan Diklat Setelah selesai Pelatihan ini, diharapkan peserta dapat : 1. Memahami tentang dasar-dasar Antenna 2. Memahami tentang Radiasi Gelombang Elektromagnetik 3. Memahami tentang Pola Radiasi suatu Antenna 4. Menjelaskan tentang Direktifitas suatu Antenna 5. Menjelaskan tentang Gain suatu Antenna 6. Menjelaskan tentang Bandwidth Antenna 7. Menjelaskan tentang Impedansi Antenna 8. Melakukan pengukuran Link Budget menggunakan online sistem 9. Menjelaskan tentang Teknologi Wireless LAN

Waktu Diklat Diklat ini direncanakan selama 20 jam Pelajaran. Materi Diklat Materi diklat ini terdiri dari 9 sub pokok bahasan yang dijelaskan pada halaman berikutnya.

- 12 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


2.1 Pendahuluan Antena (antenna atau areal ) adalah perangkat yang berfungsi

untuk

elektromagnetik sebaliknya

memindahkan dari

dari

media

udara

energi

kabel

ke

media

ke

gelombang udara

kabel.

atau

Karena

merupakan perangkat perantara antara media kabel dan udara, maka antena harus mempunyai sifat yang sesuai (match)

dengan

media

kabel

pencatunya.

Dalam

perancangan suatu antena, baberapa hal yang harus diperhatikan antara lain : 

bentuk dan arah radiasi yang diinginkan,



polarisasi yang dimiliki,



frekuensi kerja,



lebar band (bandwidth),



impedansi input yang dimiliki.

Untuk antena yang bekerja pada band VLF, LF, HF, VHF dan UHF bawah, jenis antena kawat (wire antenna) dalam prakteknya sering digunakan,

seperti

halnya

antena dipole 1/2, antena monopole dengan ground plane, antena loop, antena Yagi-Uda array, antena log periodik

dan

sebagainya.

Antena-antena

jenis


ini,

| -13-


dimensi fisiknya disesuaikan dengan panjang gelombang dimana sistem bekerja. Semakin tinggi frekuensi kerja, maka semakin pendek panjang gelombangnya, sehingga semakin pendek panjang fisik suatu antena.

Untuk antena gelombang mikro (microwave), terutama SHF ke atas, penggunaan antena luasan (aperture antena) seperti antena horn, antena parabola, akan lebih efektif dibanding dengan antena kawat pada umumnya. Karena

antena

yang

demikian

mempunyai

sifat

pengarahan yang baik untuk memancarkan gelombang elektromagnetik.

2.2 Radiasi Gelombang Elektromagnetik Struktur pemancaran gelombang elektromagnetik yang paling

sederhana

adalah

radiasi

gelombang

yang

ditimbulkan oleh sebuah elemen aus kecil yang berubahubah secara harmonik. Elemen arus terkecil yang dapat menimbulkan pancaran gelombang elektromagnetik itu disebut sebagai sumber elementer . Jika medan yang ditimbulkan oleh setiap sumber elementer di dalam suatu konduktor

antena

dapat

dijumlahkan


secara


keseluruhan, maka sifat-sifat radiasi dari sebuah antena tentu akan dapat diketahui.

Timbulnya radiasi karena adanya sumber yang berupa arus bolak-balik ini diketahui secara matematis dari penyelesaian

gelombang

Helmhotz.

Persamaan

Helmholtz tidak lain merupakan persamaan baru hasil penurunan

lebih

lanjut

dari

persamaan-persamaan

Maxwell dengan memasukkan kondisi lorentz sebagai syarat batasnya.

2.3 Pola Radiasi Pola radiasi (radiation pattern) suatu antena adalah pernyataan grafis yang menggambarkan sifat radiasi suatu antena pada medan jauh sebagai fungsi arah. Pola radiasi dapat disebut sebagai pola medan (field pattern) apabila yang digambarkan adalah kuat medan dan disebut

pola

daya

( power

pattern)

apabila

yang

digambarkan adalah pointing vektor .


| -15-


Beberapa pola radiasi antenna ditunjukkan seperti gambar berikut ini.

Gambar 2.1 Model Pola Radiasi Antenna

Suatu antena broad side adalah antena

dimana

pancaran utama maksimum dalam arah normal terhadap bidang dimana antena berada. Sedangkan antena end fire adalah antena yang pancaran utama maksimum dalam arah paralel terhadap bidang utama dimana antena berada. Antena yang mempunyai pola radiasi di mana arah maksimum main lobe berada diantara bentuk broad

side dan

end fire yang disebut dengan



intermediate. Antena yang intermediate

banyak

mempnyai

dijumpai

pola

radiasi

pada phased

array

antenna.

2.4. Polarisasi Antenna Polarisasi antena didefinisikan sebagai arah

vektor

medan listrik yang diradiasikan oleh antena pada arah propagasi. Jika jalur dari vektor medan listrik maju dan kembali pada suatu garis lurus dikatakan berpolarisasi linier. sebagai contoh medan listrik dari dipole ideal. Jika vektor medan listik konstan dalam panjang tetapi berputar disekitar jalur lingkaran, dikatakan ber polarisasi lingkaran.

Sebuah antena dapat memancarkan energi dengan polarisasi yang tidak diinginkan, yang disebut polarisasi silang

(cross

polarized).

Polarisasi

silang

ini

menimbulkan side lobe yang mengurangi gain. Untuk antena polarisasi linier, polarisasi silang tegak lurus dengan polarisasi yang diinginkan dan untuk antena polarisasi lingkaran, polarisasi silang berlawanan dengan arah perputarannya yang diinginkan. Ini biasa yang Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -17-


disebut

dengan

deviasi

dari

polarisasi

lingkaran

sempurna, yang mengakibatkan polarisasinya berubah menjadi polarisasi ellips. Pada umumnya karakteristik polarisasi sebuah antena relatif konstan pada main lobe. Tetapi polarisasi beberapa minor lobe berbeda jauh dengan polarisasi main lobe.

Dalam teknik antenna, terdapat dua macam polarisasi, yaitu vertikal dan horisontal. Antar antena pemancar dan penerima, sebaiknya digunakan polarisasi yang sama berkaitan dengan bagaiman cara pemasangan kedua antenna. Penggambaran polarisasi ditunjukkan seperti gambar berikut ini.

Gambar 2.2. Polarisasi Horisontal dan Vertikal - 18 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


2.5. Bandwidth Antena Pemakaian sebuah antena dalam sistem pemacar atau penerima selalu dibatasi oleh daerah frekuensi kerjanya. Pada range frekuensi kerja tersebut antena dituntut harus

dapat

bekerja

dengan

efektif

agar

dapat

menerima atau memancarkan gelombang pada band frekuensi tertentu. Pengertian harus dapat bekerja dengan

efektif

adalah

bahwa

distribusi

arus

dan

impedansi dari antena pada range frekuensi tersebut benar-benar belum banyak mengalami perubahan yang berarti. Sehingga pola radiasi yang sudah direncanakan serta VSWR yang dihasilkannya masih belum keluar dari batas yang diijinkan. Daerah frekuensi kerja dimana antena masih dapat bekerja dengan baik dinamakan bandwidth antenna.

2.6. Link Budget Link budget merupakan sebuah cara untuk menghitung mengenai semua parameter dalam transmisi sinyal, mulai dari gain dan losses dari Tx sampai Rx melalui media transmisi. Dalam hal ini dilakukan perhitungan dengan media transmisi Wireless Fidelity (WiFi). Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -19-


Link merupakan parameter dalam merencanakan suatu jaringan yang menggunakan media transmisi berbagai macam. Link budget ini dihitung berdasarkan jarak antara transmitter (Tx) dan receiver (Rx). Link budget juga dihitung karena adanya penghalang antara Tx dan Rx misal gedung atau pepohonan. Link budget juga dihitung dengan melihat spesifikasi yang ada pada antenna. Pada materi ini link budget yang akan dihitung adalah sebagai berikut : 

Free Space Loss



Fresnel Zone Clearance



RX Signal Level



SOM (System Operating Margin)

Untuk lebih jelasnya pada materi ini juga akan disertakan contoh parameter antenna yang dibutuhkan dalam perhitungan tersebut. Parameter tersebut antara lain : 

Jarak (d) terjauh antara antenna pemancar (Tx) dengan antenna penerima (Rx). Sebagai contoh, jaraknya tersebut sekitar 1 Km, dan jarak ini harus kita konversi ke mil, sehingga menjadi sekitar 0.6 mil





Frekuensi BS dan Antena penerima, ini merupakan frekuensi standart 2,4 GHz, dimana frequensi ini sekarang adalah gratis.



TX Power merupakan daya dari AP (Access Point) yang akan kita gunakan, misalnya sebesar 22 dBm.



TX Cable Loss ini merupakan loss atau kerugian yang terjadi karena kabel yang kita gunakan, misalnya loss yang terjadi sekitar 2 dB. Loss ini biasanya terjadi pada kabel antara penghubung dari antenna yang biasa disebut dengan kabel pigtail. Pigtail biasanya terbuat dari kabel coaxial, dan diusahakan jangan menggunakan kabel pigtail yang terlalu panjang. Kabel pigtail yang ada di pasaran, panjangya sekitar 50 cm.



TX Antenna Gain merupakan daya terpancar dari antenna yang kita gunakan, misalnya menggunakan antenna omni directional dengan gain sebesar 12 dB.



RX Antenna Gain merupakan daya yang dihasilkan dari antenna penerima, misal kita menggunakan antenna grid 15 dB.


| -21-




RX cable Loss sebenarnya hampir sama dengan Tx kabel loss, hanya saja ini terjadi pada daerah penerima atau antenna penerima, misalnya 2 dB.



RX Sensitivity merupakan sensitivitas dari antenna penerima dalam hal menangkap sinyal WiFi dari antenna pemancar, misalnya sebesar -68 dBm.

2.6.1

System Operating Margin (SOM)

System Operating Margin (SOM) merupakan suatu cara untuk menghitung selisih antara sinyal yang di terima dengan sensitifitas suatu penerima penerima. Secara formula dapat dituliskan sebagai berikut :

SOM

=

Rx Signal Level – Rx Sensitivity ……………………….. (2.38)



Sedangkan gambaran untuk menghitung SOM tersebut, ditunjukkan seperti gambar berikut ini.

Gambar 2.3 Skema Jaringan untuk Menghitung SOM

Berdasarkan

pada

gambar

di

atas,

maka

untuk

melakukan perhitungan terhadap System Operating Margin (SOM) diperlukan beberapa parameter inputan, antara lain : 

Frequency (MHz) yang digunakan pada komunikasi.



Distance (Miles) antara dua stasiun.



TX Power (dBm), WLAN biasanya mempunyai daya sekitar 30-100mW.



TX Cable Loss (dB), redaman di kabel coax & konektor antara pemancar ke antenna. Sebaiknya Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -23-


tidak menggunakan coax sama sekali, hubungan antara antenna dan pemancar hanya menggunakan pigtail yang tidak lebih dari satu (1) meter. 

TX Antenna Gain (dBi)



Free Space Loss (FSL)



RX Antenna Gain (dBi)



RX Cable Loss (dB), redaman di kabel coax dari Antenna ke penerima.



RX Sensitivity (dBm), sensitivitas penerima.

Dengan parameter di atas, maka kita akan mendapatkan tiga output yang dihasilkan, yaitu: 

Level sinyal RX (dBm)



Free Space Loss (dB)



Theoretical System Operating Margin (dB)

Setelah kita mempunyai semua data / parameter yang dibutuhkan kita dapat menghitung System Operating Margin (SOM) untuk meyakinkan bahwa sistem yang kita kerjakan akan bekerja secara benar.



Dengan menggunakan bantuan software yang ada pada http://www.terabeam.com/

support/

calculations/

som.php#calc, maka diperoleh hasil seperti berikut ini.

Gambar 2.4. Software untuk Menghitung SOM

Sinyal yang diterima (Rx signal level) dapat dihitung dengan menambahkan dan mengurani daya pancar (TX power) dengan berbagai parameter yang ada dalam sebuah persamaan yang sederhana, yaitu, Rx Signal Level

=

Tx Power – Tx Cable Loss + Tx Antenna Gain – FSL + Rx Antenna Loss Gain – Rx Cable …………………………(2.39)


| -25-


2.6.2

Free Space Loss (FSL)

Pada saat sinyal radio berpropagasi di udara, maka akan mengalami redaman dari udara. Besarnya redaman yang terjadi dapat dihitung secara empiris. Redaman itulah yang disebut dengan Free Space Loss (FSL), dengan rumus seperti persamaan berikut ini. Free Loss

Space

=

20 Log 10 (Frequency in MHz) + 20 Log 10 (Distance in Miles) + 36.6 ….. (2.40)

Dengan menggunakan bantuan software yang ada pada alamat

http://www.terabeam. com/support/calculations

/free-space-loss.php, maka akan diperoleh hasil seperti berikut ini.

Gambar 2.5 Software untuk Menghitung Free Space Loss - 26 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


2.6.3

Downtilt Coverage Radius (DCR)

Downtilt Coverage Radius (DCR) adalah suatu daerah jangkuan yang dapat tercover dari suatu antenna atau BTS

yang

kita

bangun

dengan

memperhatikan

parameter dari kemiringan antenna, propagasi dari antenna dan ketinggian tiang dari antenna tersebut. DCR secara diagram dapat digambarkan seperti berikut ini.

Gambar 2.6. Metoda penghitungan DCR

Dengan memperhatikan gambar di atas, maka secara matematis dapat dituliskan rumus untuk mencarai Inner Radius

Distance

dan Outer Radius Distance seperti


| -27-


berikut ini. Inner Radius Distance Outer Radius Distance

Dengan

=

)

=

)

menggunakan

……………... 2.40 ………….….. (2.41)

software

terabeam.com/support/calculations

dari

http://www.

/downtilt-cover.php#

calc, dengan beberapa parameter yang diinputkan, maka diperoleh hasil sebagai berikut :

Gambar 2.7. Penghitungan DCR menggunakan online software



2.6.4

Antenna Downtilt

Antenna Downtilt merupakan suatu kemiringan antenna yang dapat mempengaruhi jarak dan target coverage. Secara umum, Antenna Downtilt digambarkan sebagai berikut.

Gambar 2.8. Antenna Downtilt

Beberapa rumus yang dapat digunakan untuk menghitung Downtilt adalah sebagai berikut : ………………….. (2.42) Distance = …… ….. (2.43) Angle Dengan

= menggunakan

software

dari

http://www.

terabeam.com/support/calculations/antenna-downtilt.php dengan beberapa parameter yang diinputkan, maka


| -29-


diperoleh hasil sebagai berikut :

Gambar 2.9. Perhitungan Antenna Downtilt menggunakan software

2.6.5

Fresnel Clearance Zone (FCZ)

Fresnel Clearance Zone (FCZ) merupakan suatu daerah yang visualisasi dari hasil penyebaran line of sight dimana signal telah dipancarkan dan diterima oleh suatu antenna.



Gambaran tentang FCZ ditunjukkan seperti gambar berikut ini.

Gambar 2.10. Pengururan Fresnel Clearance Zone (FCZ)

Untuk menghitung r, maka dapat dituliskan formula seperti berikut ini : =

√

…………….. (2.44)

…………….. (2.45) =

√

Dengan rumus di atas dan memasukkan besarnya jarak (d), maka akan diperoleh besarnya r.


| -31-


Dengan

menggunakan

software

dari

http://www.terabeam.com/support/calculations/

fresnel-

zone.php#meters

dengan beberapa parameter yang

diinputkan, maka diperoleh hasil sebagai berikut :

Gambar 2.11. Penghitungan FCZ dalam Meter



Apabila perhitungan FCZ menggunakan feet, maka akan diperoleh hasil seperti berikut ini.

Gambar 2.12. Penghitungan FCZ dalam Feet

2.6.6 Rx

RX Level Sinyal sinyal

level

dapat

dihitung

dengan

cara

menambahkan dan mengurangi daya pancar (TX power) dengan berbagai parameter yang ada. Secara matematis dapat dituliskan dengan rumus seperti berikut ini : Rx Signal Level

=

Tx Power – Tx Cable Loss + Tx Antenna Gain – FSL + Rx Antenna Gain – Rx Cable Loss


| -33-


2.7. Teknologi Wireless LAN Teknologi wireless merupakan teknologi tanpa kabel, dalam melakukan hubungan telekomunikasi tidak lagi mengunakan media atau sarana kabel tetapi dengan menggunakan pengganti

gelombang

kabel.

Teknologi

elektromagnetik wireless

sebagai

menggunakan

gelombang elektromagnetik untuk membawa informasi diantara

piranti

wireless

melalui

udara.

Dalam

aplikasinya, teknologi Wireless dibagi menjadi berbagai macam aplikasi sesuai dengan spesifikasi dan panjang gelombangya, seperti pada gambar beriku ini.

Gambar 2.13. Pembagian spectrum frekuensi pada teknologi Wireless



Pada gambar diatas, terlihat ada tiga frekuensi penting ( 900 MHz, 2.4 GHz, dan 5 GHz) yang sering disebut dengan Industrial Scientific and Medical (ISM) bands. Teknologi lain yang menggunakan frekuensi 2.4 GHz dan 5 GHz juga harus sesuai dengan standard IEEE 802.11. Teknologi Wireless mempunyai beberapa keuntungan jika dibandingkan dengan teknologi Kabel, antara lain : 

Mempunyai kemampuan untuk menyediakan koneksi setiap saat dan dimanapun tempatnya, asalkan mendapatkan sinyal dari Hotspot.



Mudah dalam hal Instalasi



Harganya murah dan

kecepatan akses

mulai

meningkat dengan teknologi yang baru. 

Mudah dalam Upgrade jaringan, tanpa dibatasi oleh penggunaan kabel jaringan.



User baru dapat berkoneksi dengan cepat

dan

mudah.

Berdasarkan instalasinya, terdapat dua model dasar instalasinya yaitu Ad-hoc Mode dan Infrastruktur Mode. Ad-hoc mode merupakan bentuk yang paling simple Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -35-


dengan cara menghubungkan dua atau lebih wireless client secara bersama-sama menggunakan jaringan peer to peer. Setiap client yang terhubung dalam jaringan adhoc mode, haknya adalah sama. Coverage area yang menggunakan sebuah Access Point, disebut dengan Basic Service Set (BSS) atau cell.

Gambar 2.14. Mode Ad-Hoc dan Infrastruktur

Jaringan ad-hoc hanya akan sesuai jika untuk jaringan yan kecil, tetapi untuk jaringan yang besar, meka diperlukan suatu piranti untuk mengontrol komunikasi didalam wireless tersebut.

Sebuah Access Point



diperlukan untuk mengontrol komunikasi antara client dengan server atau client dengan client. dengan model seperti ini

Jaringan

disebut dengan Infrastruktur

mode. Dalam model ini, client tidak dapat berkomunikasi langsung terhadap client yang lain, melainkan harus melalui Access Point (AP). Access Point akan mengatur semua komunikasi dan akan menjamin semua client mempunyai akses yang sama. Coverage area yang menggunakan sebuah Access Point, disebut dengan Basic Service Set (BSS) atau Cell.

2.7.1 IEEE 802.11 a Jaringan LAN nirkabel pertama yang berkecepatan tinggi adalah

802.11a,

Frequency

menggunakan

Division

teknik Orthogonal

Multiplexing

(OFDM)

untuk

mengirimkan sampai dengan 54 Mbps pada pita ISM yang lebih lebar pada frekuensi 5-GHz. Sebagaimana istilah FDM, ada 52 frekuensi berbeda yang digunakan : 48 untuk data dan 4 untuk sinkronisasi, tidak seperti ADSL. Karena transmisi menggunakan cara munculnya frekuensi beberapa pada saat yang sama, teknik ini dipandang sebagai bentuk spread spectrum, tetapi Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -37-


berbeda

dibandingkan

Memisahkan

sinyal

dengan

menjadi

CDMA

band

dan

sempit

FHSS. memiliki

beberapa keunggulan dibanding menggunakan band lebar tetapi tunggal, termasuk imunitas yang lebih baik untuk

gangguan

menggunakan

narrowband

band

dan

noncontinuous.

kemungkinan

Sebuah

sistem

encoding yang kompleks digunakan, berdasarkan phase shift modulation untuk kecepatan hingga 18 Mbps dan QAM. Pada kecepatan 54 Mbps, 216 bit data dikodekan menjadi

simbol

288-bit.

Motivasi

OFDM

adalah

kompatibilitas dengan sistem European HiperLAN/2. Beberapa karakteristik yang dimiliki oleh 802.11 a adalah sebagai berikut : 

Menggunakan frekuensi 5 GHz RF.



Tidak kompatibel dengan frekuensi 2.4 GHz, misalnya standard 802.11 b/g/n.



Relatif

mahal

untuk

diimplementasikan

dibandingkan dengan teknologi lainnya.


jika


2.7.2 IEEE 802.11 b Versi 802.11 b menggunakan metode modulasi OFDM dari 802.11a tetapi beroperasi dalam band sempit di ISM 2.4 GHz. Secara teori, standard ini dapat beroperasi sampai dengan 54 Mbps. Ini berarti bahwa komite 802.11 telah menghasilkan tiga LAN nirkabel berbeda dengan kecepatan tinggi : 802.11a, 802.11b, dan 802.11g dengan radius jangkauan sekitar 100 meter.

Wireless 802.11b/g beroperasi pada pita frekuensi 2400 MHz

sampai

2483.50

MHz.

Dari

range

frekuensi

tersebut, dibagi menjadi 11 channel (masing-masing sebesar

5 MHz) dan berpusat di frekuensi berikut ini :



Channel 1 : 2,412 MHz
























Channel 9 : 2,452 MHz Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -39-








Beberapa

karakteristik yang dimiliki oleh teknologi

802.11 b adalah sebagai berikut : 

Teknologi pertama kali yang bekerja pada frekuensi 2.4 GHz.



Kecepatan maksimum data ratenya 11 Mbps



Jarak jangkauannya sekitar 46 m (150 ft) untuk pemasangan indoors, dan 96 m (300 ft) untuk pemasangan outdoors.

2.7.3 IEEE 802.11 g Teknologi 802.11 g hampir sama dengan teknologi pada 802.11 b, hanya saja ada beberapa karakteristik yang berbeda, antara lain : 

Maksimum data rate-nya mencapai 54 Mbps.



Kompatibel dengan teknologi 802.11b.

2.7.4 IEEE 802.11 n IEEE

802.11n

adalah

sebuah

perubahan

standar

jaringan nirkabel 802.11-2.007 IEEE untuk meningkatkan - 40 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


throughput

lebih

dari

standar

sebelumnya,

seperti

802.11b dan 802.11g, dengan peningkatan data rate maksimum dalam lapisan fisik OSI (PHY) dari 54 Mbps ke maksimum 600 Mbps dengan menggunakan empat ruang aliran pada lebar channel 40 MHz. Sejak tahun 2007,

Wi-Fi

Alliance

telah

memberikan

sertifikat

interoperabilitas produk “draft-n” berdasarkan pada draft 2.0

dari

spesifikasi

IEEE

802.11n.

Aliansi

telah

meningkatkan perangkat ini dengan tes kompatibilitas untuk beberapa perangkat tambahan yang diselesaikan setelah Draft 2.0. Semua produk bersertifikat draft-n tetap kompatibel dengan produk-produk standar terakhir. IEEE

802.11n

sebelumnya

didasarkan

dengan

pada

standar

menambahkan

802.11

Multiple-Input

Multiple-Output (MIMO) dan 40 MHz ke lapisan saluran fisik (PHY), dan frame agregasi ke MAC layer. MIMO adalah teknologi yang menggunakan beberapa antena untuk

menyampaikan

koheren.

Dua

menyediakan

informasi

manfaat keragaman

lebih

penting antenna

lanjut

secara

MIMO

adalah

dan

spasial

multiplexing untuk 802.11n. Kemampuan lain teknologi MIMO adalah menyediakan Spatial Division Multiplexing Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -41-


(SDM). SDM secara spasial me-multiplexes beberapa stream data independen, ditransfer secara serentak dalam satu saluran spektral bandwidth. MIMO SDM dapat meningkatkan throughput data seperti jumlah dari pemecahan

stream data spatial

yang ditingkatkan.

Setiap aliran spasial membutuhkan antena yang terpisah baik pada pemancar dan penerima. Di samping itu, teknologi

MIMO

memerlukan

frekuensi

radio

yang

terpisah dan analog-ke-digital converter untuk masingmasing

antena

MIMO

yang

merubah

biaya

pembuatannya menjadi lebih tinggi dibandingkan dengan sistem non-MIMO. Saluran 40 MHz adalah yang

dimasukkan

ke

dalam

fitur

802.11n

lain yang

menggandakan lebar saluran dari 20 MHz di 802.11 PHY sebelumnya

untuk

mengirimkan

data.

Hal

ini

memungkinkan untuk penggandaan kecepatan data PHY melebihi satu saluran 20 MHz. Hal ini dapat diaktifkan di 5 GHz mode, atau dalam 2.4 GHz jika ada pengetahuan yang tidak akan mengganggu beberapa 802.11 lainnya atau

sistem

non-802.11

(seperti

Bluetooth)

menggunakan frekuensi yang sama. Arsitektur coupling MIMO dengan saluran bandwidth yang lebih luas - 42 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


menawarkan peningkatan fisik transfer rate melebihi 802.11a (5 GHz) dan 802.11g (2.4 GHz).

Kelebihan versi 802.11n dibanding 802.11 sebelumnya adalah : 

Mampu mentransfer data seperti di “jalan tol “jalan tol wireless” sehingga menghemat waktu dan lebih cepat.



Terdapat kombinasi dua frekuensi wireless untuk performance

yang

lebih

baik.

Fitur memperkecil jumlah data yang dibutuhkan untuk transfer file untuk memberi ruang lebih di jalur pengiriman file. 

Wi-Fi 802.11n dapat mencapai kecepatan 600Mbps. 600Mbps.



Jangkauan radius pemancar lebih luas, untuk indoor sekitar 70 meter, sedangkan outdoor sampai dengan 250 meter.



Banyak produk versi 802.11n yang diklaim lebih bagus dibandingkan dengan performance 802.11g.



Menggunakan teknologi Multiple Input Multiple Multiple Output (MIMO).


| -43-


Secara ringkas, table perbandingan teknologi 801.11 beserta variannya adalah sebagai berikut :

Table 2.1. Varian dari 802.11

Catatan : 802.11y hanya diterapkan di Amerika Serikat.

2.7.5 IEEE 802.11 ac Wireless IEEE 802.11ac adalah standar nirkabel 802.11 yang

saat

ini

sedang

dikembangkan

yang

akan

memberikan throughput yang tinggi pada Wireless Local Area Network Network (WLAN) (WLAN) dengan frekuensi frekuensi operasi 5 GHz. GHz. Secara teoritis, spesifikasi ini akan memungkinkan throughput multi-stasiun WLAN mimimal 1 Gbps dan throughput link maksimum minimal 500 Mbps. Hal ini dilakukan dengan memperluas konsep interface udara yang dianut oleh 802.11n, bandwidth RF lebih lebar - 44 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


(sampai 160 MHz), lebih banyak spasial MIMO stream (hingga

8),

MIMO

multi-user,

dan

high-density

modulation (hingga 256 QAM) .

Pada tanggal 20 Januari 2011, Spesifikasi Perdana Teknis Draft 0.1 telah dikonfirmasi oleh IEEE 802.11 TGac. Menurut penelitian, perangkat dengan spesifikasi 802.11ac diharapkan menjadi umum pada tahun 2015 dengan diperkirakan sebaran 1 miliar diseluruh dunia. Beberapa

teknologi

baru

yang

ditsmbshksn

pada

802.11ac : 

Channel bandwidth lebih lebar



Channel bandwith 80 MHz dan 160 MHz (vs maksimum 40 MHz dalam 802.11n), 80 MHz wajib untuk stasiun, 160 MHz opsional



Lebih banyak spasial MIMO stream



Mendukung hingga 8 spasial stream (vs 4 dalam 802.11n)



Multi-user MIMO (MU-MIMO) o

Multiple Stasiun, masing-masing dengan satu atau lebih banyak antena, mengirim atau menerima data stream

independen

secara

simultan.


“Space | -45-


Division Multiple Access” (SDMA) : aliran tidak dipisahkan dengan frekuensi, tetapi diselesaikan secara spasial, analog dengan model MIMO 802.11n o

Downlink MU-MIMO (satu perangkat pemancar, perangkat

penerima

ganda)

yang

termasuk

sebagai modus opsional 

Modulasi 256-QAM, rate 3/4 dan 5/6, ditambahkan sebagai mode opsional (vs 64-QAM, rate maksimum 5/6 802.11n)



Single

sounding

dan

feedback

format

untuk

pembentukan beam (vs multiple dalam 802.11n) 

Modifikasi

MAC

(kebanyakan

untuk

mendukung

perubahan diatas) 

Mekanisme koeksistensi untuk channel 20/40/80/160 MHz perangkat 11ac dan 11a/n perangkat



Dalam bentuk Tabel, ringkasan dari masing-masing standar IEEE 802.X dapat dilihat seperti berikut ini.

Tabel 2.2 Ringkasan dari IEEE 802.11a-11v


| -47-





| -49-




2.8. Metode Pemilihan Antenna untuk Aplikasi ISM Industrial, Scientific and Medical (ISM) radio bands adalah suatu band radio (bagian dari spectrum radio) yang bertanggung

jawab

terhadap

pengaturan

penggunaan radio frequency (RF) untuk kebutuhan industrial, scientific dan medical. Antenna merupakan salah satu bagian yang penting dalam suatu sistem komunikasi radio. Antenna dapat digunakan untuk aplikasi Point to Point ataupun Multipoint.

2.8.1

Aplikasi Point to Point

Untuk aplikasi point ke point, maka diperlukan suatu antenna pengarah dengan penguatan yang tinggi (highgain directional antennas). Dengan adanya sinyal yang kuat, maka akan dapat merekduksi noise ataupun interferensi yang ada disekitarnya. Berdasarkan aturan dari

Federal

Communications

Commiussion

(FCC)

dengan frekuensi 2.4GHz serta pengutannya sebesar 24 dBi antenna,maka maksimum transmittnya adalah sebesar 24 dBm.


| -51-


Jenis antenna yang sering digunakan untuk aplikasi Point to Point adalah Grid Antenna, seperti gambar berikut ini.

Gambar 2.15. Contoh 24dBi directional Antenna dengan polarisasi vertikal

2.8.2 Sistem

Aplikasi Multi-Point multipoint

merupakan

tipe

koneksi

yang

mempunyai sebuah node (antenna / concentrator) dan sejumlah subscriber node. Setiap subscriber nodes dapat berkomunikasi secara langsung dengan node tersebut. Sebuat node harus mempunyai suatu beam yang

cukup

berkomunikasi

agar

semua

dengan

subscriber

baik

node

kepadanya.


dapat

Dengan


demikian, maka antenna jenis ini harus dipasang dengan sudut elevasi yang baik.

Gambar 2.16. Omnidirectional Antenna dan Pola Radiasinya Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -53-


Antenna omnidirectional mempunyai pola radiasi yang menyebar

hampir

ke

segala

arah.

Dalam

pemasangannya biasanya dilakukan pada tower atap atap bagian paling atas setalah penangkal petir.

2.8.3

Parameter Pada Antenna

Antenna

mempunyai

beberapa

parameter

yang

menunjukkan spesifikasi dan karakteristik yang dimiliki oleh suatu antenna. Beberapa parameter tersebut antara lain: 

Frequency Range Frequency range merupakan suatu area dimana suatu antenna bekerja. Sebagai contoh, antenna bekerja pada range frequency 2400-2460 MHz.



Beamwidth Merupakan sudut deviasi dari titik pusat beam dimana signal turun sebesar 3 dB dari nilai maksimumnya.



Gain Merupakan penguatan dari suatu antenna, biasanya diukur dalam satuan dB.





Front/Back ratio Seberapa baik suatu antenna daapt menerima sinyal dari sidelobes bagian belakang dari antenna.



Polarisasi Antenna Merupakan biasanya

arah

terdiri

polarisasi dari

2

dari

macam

suatu

antenna,

polarisasi

yaitu

polarisasi vertical dan horizontal. 

Rated wind velocity/Horizontal thrust at rated wind. Suatu kemampuan antenna untuk menghande dari terpaan angin dengan bebab yang dimiliki oleh antenna tersebut.

2.11. Soal Latihan 1. Jelaskan fungsi dari Antena dan sebutkan jenis-jenis antena berdasarkan pola radiasinya! 2. Apa yang dimaksud dengan Radiasi Gelombang Elektromagnetik? 3. Jelaskan perbedaan antara Bandwidth dengan Beamwidth! 4. Mengapa Impedansi perlu diperhatikan ketika kita menghubungkan antena dengan menggunakan kabel? Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -55-


5. Bagaimana cara mengukur penguatan Antena? 6. Jelaskan perbedaan antara IEEE 802.11 a/b/g dan n 7. Jelaskan parameter apa saja yang perlu diperhatikan dalam pemilihan antenna! 8. Sebutkan parameter-parameter yang dimiliki oleh suatu antenna! 9. Jelaskan perbedaan antara polarisasi vertical dan polarisasi horizontal! 10. Apa yang saudara ketahui tentang Channel? Jelaskan!

2.12. Referensi John

D. Krous, Antenas, Company ,1988.

McGraw-Hill

Book

http://www.akateljakarta.weebly.com-uploads-Fantenabab1.doc file:///C:/CISCO_CCNA/Discovery1_English/theme/cheet ah.html?cid=0400000000&l1=en&l2=none&chapter =7 http://www.afar.net/tutorials/antennas/ http://www.wlanmall.com/wireless_faq.php



http://www.terabeam.com/support/calculations/som.php# calc http://www.wlanantennas.com/information.php?info_id=7 http://www.dono.blog.unsoed.ac.id/files/2009/06/antena. doc http://opensource.telkomspeedy.com/wiki/index.php/WiFi :_Menghitung_Link_Budget http://myteks.wordpress.com/2011/05/17/wireless-lan802-11abgny-apa-bedanya/


| -57-


BAB III MERAKIT MINI TOWER ANTENA

Tujuan Diklat Setelah selesai Pelatihan ini, diharapkan peserta dapat : 1. Menjelaskan tentang langkah-langkah merakit mini tower antena 2. Melakukan perakitan Mini Tower Antena dengan baik dan benar

Waktu Diklat Diklat ini direncanakan selama 5 jam Pelajaran.

Materi Diklat Materi diklat ini terdiri dari beberapa sub pokok bahasan seperti halaman berikut ini.



3.1. Mini Tower Antena

Mini Tower Antena (MTA) merupakan suatu Tower Antena yang berukuran Mini (kecil), serta digunakan untuk melakukan Praktikum merakit mini tower bagi peserta

pelatihan.

Model

Mini

Tower

Antena

digambarkan sebagai berikut :

Gambar 3.1. Model Mini Tower Antenna


| -59-


3.2. Merakit Mini Tower Antena Agar Mini Tower Antena dapat digunakan dengan baik, maka harus dilakukan perakitan secara benar. Mini Tower Antenna ini dibuat menggunakan plat dengan ketebalan 2 mm dan beton eser dengan diameter 8 mm. Besi beton eser tersebut dibuat dengan model triangle dengan tinggi masing-masing potongan sekitar 100 mm. Cara perakitan Mini Tower Antena ditunjukkan seperti gambar 3.2 berikut ini.

Gambar 3.2 Merakit Mini Tower Antena



Langkah-langkah merakit Mini Tower Antena adalah sebagai berikut : 

Menyiapkan Alat dan Bahan yang digunakan (Mini Tower Antena, Mur Baut dan Kunci Pas ukuran 14).



Rakitlah mulai dari bagian yang paling bawah (dudukan), kemudian berurutan sampai ke spit (top off) Mini Tower Antenna.



Kuatkan

(kencangkan)

masing-masing

Mur-Baut

dengan benar menggunakan kunci pas 14. 3.3. Soal Latihan 1. Apa yang dimaksud dengan Mini Tower Antena? 2. Jelaskan Fungsi Mini Tower Antena! 3. Jelaskan langkah-langkah cara merakit Mini Tower Antena!

3.4. Referensi 

Siyamta, Wireless LAN Trainer, Program Inovasi 2010 P4TK/VEDC Malang.


| -61-


BAB IV MERAKIT ANTENA GRID Tujuan Diklat Setelah selesai Pelatihan ini, diharapkan peserta dapat : 1. Menjelaskan tentang langkah-langkah merakit Grid Antenna. 2. Melakukan perakitan Antenna Grid dengan baik dan benar. 3. Melakukan pemasangan Antenna Grid pada Mini Tower Antenna.




4.1

Langkah-langkah Merakit Antenna Grid

Antenna Grid merupakan salah satu contoh antenna pengarah (directional antenna) yang berbentuk parabolic sebagai reflector dengan impedansi sebesar 50 Ohm. Connector yang digunakan adalan tipe N female. Salah satu contoh cara merakit Antenna Grid ditunjukkan seperti gambar berikut ini.

Gambar 4.1 Merakit Antenna Grid


| -63-


Untuk merakitnya tidak diperlukan skill yang terlalu tinggi karena semua bagian sudah tersedia dengan baik dan hanya terdiri dari 3 bagian yaitu parabolic/grid antenna, dudukan antenna dan antennanya sendiri.

Untuk

melakukan

perakitan

Antenna

Grid,

maka

langkah-langkahnya adalah sebagai berikut : 

Menyiapkan

alat

dan

bahan

yang

digunakan

(seperangkat grid antenna dan kunci pas ukuran 14). 

Memasang kedua buah reflector -nya dengan cara menggabungkannya

kemudian

dikuatkan

menggunakan mur baut. 

Memasang Antenna pada bagian tengah reflector , kemudian menguatkan 4 buah mur baut yang ada pada keempat sisinya.



4.2

Memasang Grid Antenna Pada Mini Tower Antenna

Cara pemasangan Antenna Grid pada Mini Tower Antenna ditunjukkan seperti gambar 4.2 berikut ini.

Gambar 4.2 Cara memasang Bullet pada Grid Antena


| -65-


Langkah-langkah memasang Antenna Grid pada Mini Tower Antenna adalah sebagai berikut : 

Menyiapkan Mini Tower Antenna dan Antenna Grid yang sudah dirakit.



Melepas 2 buah klem Antenna yang ada pada dudukan

Antenna

Grid,

dengan

cara

melepas

keempat Mur yang terpasang pada dudukan Antenna. 

Meletakkan dudukan Antenna Grid pada spit (top off) Mini Tower Antenna, kemudian memasang 2 buah klem Antenna.



Menguatkan keempat Mur yang ada pada dudukan antenna.

4.3 1.

Soal Latihan Jelaskan langkah-langkah cara merakit Antenna Grid!

2.

Jelaskan bagaimana cara pemasangan Antenna Grid pada Mini Tower Antenna!

4.4. Referensi 




BAB V MEMASANG BULLET PADA GRID ANTENA Tujuan Diklat Setelah selesai Pelatihan ini, diharapkan peserta dapat : 1. Menjelaskan

tentang

langkah-langkah

memasang

Bullet pada Grid Antena 2. Melakukan pemasangan Bullet pada Grid Antena



| -67-


5.1. Bullet Bullet merupakan penguat daya Radio Frequency (RF) yang dilengkapi dengan software AirOS yang diproduksi oleh Ubiquity Networks. Di dalam Bullets terdapat embedded

system

yang

sudah

diinclud kan

dalam

hardware. Dengan Bullet ini kita dapat mengkonfigurasi yang berkaitan dengan fungsi daripada Bullet tersebut. Bullet

beserta

pengkabelannya

dapat

digambarkan

sebagai berikut :

Gambar 5.1 Bullet dan Sistem Pengkabelan



Bullet terdiri dari Body, N Type Connector, Cap dan Gasket serta Ethernet kabel untuk memberikan daya (power supply) melalui kabel UTP dan konektor RJ 45. Melalui kabel ini, tegangan akan disupplay dari PoE dan juga lalu lintas data baik dari antenna maupun ke antenna.

5.2. Memasang Bullet Pada Grid Antena Agar Bullet dapat berfungsi dengan baik, maka harus diberikan 2 buah kabel, yaitu kabel

UTP

dengan

konektor RJ 45 dari PoE dan kabel Koaksial RG 8 menuju Antenna Grid atau Antenna lainnya. Langkahlangkah memasang Bullet pada Grid Antena adalah sebagai berikut : 

Siapkan Bullet, Grid Antena dan Kabel.



Putar kearah kiri pada N-Type Konektor sebelum dimasukkan ke Ujung kabel Koaksial dari

Grid

Antena. 

Kuatkan N-Type konektor agar Bullet tidak terlepas



Masukkan ujung RJ 45 pada bagian bawah Bullet yang ada terminal RJ 45 Female.


| -69-




Tutuplah Bullet menggunakan penutup anti air hujan, agar tidak kemasukan air, terutama kalau dipasang diluar rumah (outdoor).

Cara pemasangan Bullet ditunjukkan seperti gambar 5.2 berikut ini.

Gambar 5.2 Cara memasang Bullet pada Grid Antena



5.3.

Soal Latihan

1. Apa yang dimaksud dengan Bullet? 2. Jelaskan Fungsi Bullet! 3. Sebutkan jenis konektor yang ada pada Bullet 2? 4. Jelaskan langkah-langkah cara memasang Bullet pada Antenna Grid!

5.4. Referensi 



| -71-


BAB VI MENGKONFIGURASI BULLET Tujuan Diklat Setelah selesai Pelatihan ini, diharapkan peserta dapat : 1. Menjelaskan tentang langkah-langkah cara mengkonfigurasi Bullet. 2. Melakukan konfigurasi Bullet dengan baik dan benar. 3. Melakukan koneksi antara Antenna Grid dengan Access Point. 4. Melakukan koneksi antara Antenna Grid dengan Antenna Omni.

Waktu Diklat Diklat ini direncanakan selama 10 jam Pelajaran.

Materi Diklat Materi diklat ini terdiri dari beberapa sub pokok bahasan yang dijelaskan pada halaman berikutnya.



6.1 Pengantar Tentang Bullet Bullet merupakan suatu perangkat elektronik yang berfungsi sebagai penguat daya Radio Frequency (RF) sekaligus berisi software yang berisi tentang konfigurasi dan data-data yang berkaitan dengannya. Bullet dapat dihubungkan dengan antenna Grid, antenna Omni atau jenis antenna lainnya dengan konektor yang sesuai.

6.2

Melakukan Setting terhadap Bullet yang masih

Baru Untuk melakukan setting Bullet yang masih baru, maka langkahnya adalah sebagai berikut : 1. Memasang antenna Grid yang telah dirakit kemudian dihubungkan dengan Bullet menggunakan kabel straight .


| -73-


2. Membuat IP pada Laptop / Komputer yang digunakan dengan jaringan 1, misalnya 192.168.1.30, seperti gambar berikut ini :

Gambar 6.1 Mensetting IP Address



Langkah selanjutnya adalah memastikan bahwa koneksi antara komputer/laptop dengan Bullet beserta Antenna yang digunakan telah terhubung dengan baik. Untuk memastikan konektifitas antar komputer / laptop kita dengan

bullet

dapat

dilakukan

menggunakan

dos

prompt , seperti gambar 6.2. Cara yang digunakan adalah dengan menggunakan perintah ping ke IP bullet yang digunakan. Secara default, IP bullet adalah http://192.168.1.20. Dengan menggunakan perintah ping pada IP Target, maka akan diperoleh hasil seperti gambar berikut ini.

Gambar 6.2 Test koneksi menggunakan perintah ping

3. Menggunakan Browser, misalnya Mozilla Firefox , kemudian

mengetikkan

alamat

default

http://192.168.1.20, seperti gambar 6.3 dan 6.4. Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -75-


Masukkan username dan passwordnya dengan kata ubnt.

Gambar 6.3 Koneksi ke alamat http://192.168.1.20

Untuk mengisikan username dan password, maka diwajibkan untuk mengisi form berikut ini.

Gambar 6.4 Pengisian Authentication Required



Gambar

di

atas

menunjukkan

bagaimana

cara

langkah awal untuk mengkonfigurasi Bullet. Untuk mengkonfigurasi langkahnya

selanjutnya,

adalah

seperti

maka

pada

langkah-

nomor

4

dan

seterusnya berikut ini.

4. Melihat informasi pada Tab Main Pada

Tab

main

ada

beberapa

inforamsi

yang

berkaitan dengan Base Station SSID, Signal Strenght, TX Rate, Frequency, Antenna, Security, RX Rate, Host Name, LAN IP Address, WLAN IP Address dan informasi lainnya.

Gambar 6.5 View pada Tab Main Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -77-


5. Tab Link Setup Pada tab Link Setup berisi informasi tentang Wireless Mode, ESSID, Lock to AP MAC, IEEE 802.11 Mode, Channel Spectrum Width dan beberapa inforamsi lainnya seperti pada gambar 6.6 berikut ini.

Gambar 6.6 View pada Tab Link Setup



6. Tab Network Pada tab Network, berisi informasi tentang Network Mode,

IP Address, Netmask,

Gateway

IP

dan

informasi lainnya.

Gambar 6.7 View pada Tab Network


| -79-


7. Tab Advanced Pada

tab Advanced

berisis

tentang Advanced

Wireless Setting, Singnal LED Thresholds, Wireless Traffic Shaping dan beberapa informasi detail lainnya, seperti gambar berikut ini.

Gambar 6.8 View pada Tab Advanced



8. Tab Service Pada tab Service, berisi informasi tentang Ping Watchdog, SNMP Agent, NTP Client dan informais lainnya, seperti gambar 6.9 berikut ini.

Gambar 6.9 View pada Tab Services


| -81-


9. Tab System Tab System berisi tentang Firmware, Host Name, Administrasi Account dan informasi lainnya.

Gambar 6.10 View pada Tab System

Pada Tab System ini terdapat fasilitas Administrator Username, Current Password, New Password, Verify New Password yang berkaitan dengan pengubahan Username dan Password yang ada pada Bullet. Apabila kelupaan username dan passwordnya, maka pada bullet juga disediakan fasilitas reset yang berada pada bagian bawah bullet dan terlindung oleh penutup - 82 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


saat pemadangan konektor RJ 45. Agar koneksi

dengan

internet

dengan

berbeda, maka bullet harus

dapat

jaringan

disesuaikan

yang

dengan

jaringan yang ada, misalnya jaringan 13. Langkah lanjutan untuk melakukan koneksi dengan jaringan 13 adalah seperti berikut ini. 10. Mengubah IP Jaringan, misalnya 192.168.13.21 Setting bullet pada jaringan 13, misalnya diberikan IP

192.168.13.21,

Netmask

255.255.255.0

dan

Gateway IP 192.168.13.1, seperti berikut ini.

Gambar 6.11 View pada Tab Network


| -83-


11. Memiilih koneksi, dengan cara masuk ke masuk ke Link Setup, kemudian pilih Select dan tentukan ESSID yang akan kita connect kan. Pada langkah ini diberikan contoh untuk dapat terkoneksi dengan SemarTimur .

Gambar 6.13 View pada Tab Link Setup-> Select



12. Menentukan Antenna yang akan digunakan sebagai koneksi. Pada contoh ini, misalkan antenna yang dipasang akan diconnect kan dengan antenna lain yang mempunyai ESSID Semar Timur dan MAC Address 00:80:48:5E:F1:13 seperti berikut ini.

Gambar 6.14 View pada Tab Link Setup-> Site Survey


| -85-


13. MengCopy alamat MAC Address yang ada pada halaman Site Survey, kemudian paste di Lock to AP MAC, pada tab Link Setup. Dapat juga dilakukan pengaturan

terhadap Mode,

Channel Spectrum

Width seperti gambar berikut ini.

Gambar 6.15 View pada Tab Link Setup-> Lock to AP MAC



14. Melihat kondisi Signal Strength pada tab Main. Sinyal Strength menunjukkan kekuatan sinyal yang diterima oleh Antenna yang kita gunakan.

Gambar 6.16 View pada Tab Main dan Signal Strength

Pada gambar di atas ditunjukkan bahwa Signal Strengthnya adalah -45dBm. Sinyal sebesar -45 dBm termasuk bagus untuk ukuran antenna graid.


| -87-


Informasi lain yang berkaitan dengan tab Main adalah LAN Statistik dan WLAN Statistik, seperti gambar berikut ini.

Gambar 6.17 View pada Tab Link Setup, LAN dan WLAN Statistics



15. Untuk melihat troughput pada LAN dan WLAN maka dapat dilakukan dengan mengklik pada pilihan troughput , seperti berikut ini.

Gambar 6.18 View pada LAN dan WLAN Troughput


| -89-


16. Untuk melihat informasi berkaitan dengan AP Info, maka dapat diklik pada AP Info seperti berikut ini.

Gambar 6.19 View pada AP Info

17. Untuk melihat informasi berkaitan dengan Bridge Table, maka dapat diklik pada Bridge Table seperti berikut ini.

Gambar 6.20 View pada Bridge Table - 90 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


18. Untuk mengatur Antenna alignment, maka dapat dilakukan

dengan

cara

mengklik

pada

button

Antenna alignment , seperti berikut ini.

Gambar 6.21 View pada Antenna Alignment Tool


| -91-


19. Untuk melakukan scanning terhadap antenna yang dapat diterima oleh antenna yang kita pasang, maka dapat dilakukan dengan cara mengklik

di Site

Survey seperti berikut ini.

Gambar 6.22 View pada Site Survey

Site survey ini digunakan untuk menentukan dengan antenna mana kita akan melakukan koneksi. Untuk melakukan koneksi, maka copy kan MAC Address tersebut pada Lock to AP MAC. Selain itu password untuk login ke Antenna Transmitter juga harus diketahui.



5.5. Soal Latihan 1.

Apa yang dimaksud dengan mengkonfigurasi Bullet?

2.

Jelaskan langkah-langkah mengkonfigurasi Bullet!

3.

Jelaskan cara menguji Bullet yang sudah terpasang!

5.6. Referensi 




Manualbook bullet


| -93-


BAB VII MENGKONFIGURASI ANTENA MODEL LAIN Tujuan Diklat Setelah selesai Pelatihan ini, diharapkan peserta dapat : 1. Menjelaskan

tentang

langkah-langkah

mengkon-

figurasi Antena model lain, misalnya Access Point, Pico Antena dan Nano Antena 2. Melakukan konfigurasi terhadap Access Point 3. Melakukan konfigurasi terhadap Nano Antena 4. Melakukan Konfigurasi terhadap Pico Antena




7.1.

Mengkonfigurasi Access Point

Access Point (AP) merupakan salah satu jenis Wireless Antena yang umum digunakan baik di kantor, sekolah, lembaga pendidikan maupun lingkungan public lainnya. Ada berbagai merek Access point yang beredar di pasaran, misalnya linksys, Compex, Engenius, Minitar, Senau dan lain sebagainya. Fungsi Access Point adalah sebagai Hub atau Switch di jaringan lokal,

yang

bertindak untuk menghubungkan jaringan lokal dengan jaringan wireless / nirkabel dari para client. Pada Access Point inilah koneksi internet dari tempat didipancarkan atau dikirim melalui gelombang radio. Ukuran kekuatan sinyal juga mempengaruhi area coverage yang akan dijangkau, semakin tinggi kekuatan sinyalnya (ukurannya dalam satuan dBm atau mW), maka akan semakin luas jangkauannya.

Fungsi

utama Access Point adalah

menyediakan akses jaringan wifi, baik itu sebagai AP, AP-Client, Repeater atau Router.


| -95-


Salah satu contoh wireless AP adala hseperti gambar berikut ini.

Gambar 7.1 Linksys Access Point

Agar dapat berfungsi dengan baik,

maka

wireless

Access Point ini harus dikonfigurasi dengan benar. Beberapa

konfigurasi

yang

dapat

dilakukan

pada

Access Point Lynksys antara lain : setup, wireless, wireless security, Access Restrictions, Wireless MAC Filter dan Advanced Wireless.



Untuk mengkonfigurasi Acces Point produk dari Linksys, maka langkahnya adalah sebagai berikut : 1.

Pastikan pada Komputer atau Laptop kita berada pada jaringan 1, karena IP default dari AP produk dari Linksys adalah 192.168.1.1 atau 192.168.1.245. Langkah yang dilakukan adalah pilih menu Start -> Setting -> Control Panel ->

Network and Sharing

Center, seperti gambar berikut ini .

Gambar 7.1 Setting IP pada Windows 7 Professional 64 BIT (1)


| -97-


2. Pilihlah Change Adapter Setting -> Local Area Connections -> Properties -> Internet Protocol Version 4 -> Use Following IP Address. Pada bagian

ini

berilah IP pada Jaringan 1, misalnya 192.168.1.200, seperti pada gambar berikut ini.

Gambar 7.2 Setting IP pada Windows 7 Professional 64 BT (2)

3. Menggunakan kabel straight untuk menghubungkan antara Access Point dengan Komputer/Laptop. 4. Menggunakan

browser

untuk

mengakses

http://192.168.1.245 5. Memasukan username : (kosong) dan password : admin. - 98 - | Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan


6. Untuk

selanjutnya,

Lampiran 8 untuk

gunakan

melakukan Konfigurasi Wireless Access Point.

7.2.

Mengkonfigurasi NanoStation Antena

NanoStation merupakan jenis antenna yang efektif apabila dipasang untuk keperluan outdoor. Antenna ini sudah menggunakan teknologi MIMO TDMA Protocol. Antenna

ini

mempunyai

performance

yang

baik,

harganya murah dan dapat digunakan untuk berbagai aplikasi.

Konfigurasi

NanoStation

disediakan

dalam

Lampiran terpis ah.

7.3.

Mengkonfigurasi PicoStation Antena

PicoStation

merupakan

jenis

antenna

yang

efektif

apabila dipasang untuk keperluan outdoor maupun indoor. Antenna ini mempunyai performance yang baik, harganya murah dan dapat digunakan untuk berbagai aplikasi.

Konfigurasi

NanoStation

disediakan

dalam

Lampiran terpis ah.


| -99-


7.4. Soal Latihan 1.

Jelaskan langkah-langkah mengkonfigurasi Wireless Wire less Access Access Point Point merek merek Linksy Linksys s WRT54GL! WRT54GL!

2.

Jelaskan langkah-langkah mengkonfigurasi Wireless Wire less Access Access Point Point merek merek Linksy Linksys s WRT310N!

3.

Jelaskan langkah-langkah mengkonfigurasi Wireless Wire less Access Access Point Point ubiquity NanoStation! NanoStation!

4.

Jelaskan langkah-langkah mengkonfigurasi Wireless Wire less Access Access Point Point ubiquity PicoStation! PicoStation!

7.5. Referensi 

Siyamta, Wireless Wirel ess LAN Trainer, Program Program Inovasi 2010 2010 P4TK/VEDC Malang.



Foto-Foto Kegiatan Diklat, Kuliah, Magang dan Kunjungan

Diklat Advanced Wireless W ireless Training Bootcamp Dosen POLTEKOM, Jawa Timur, Indonesia


| -101-


Kuliah Teknologi Jaringan Nirkabel dan Bergerak Mahasiswa Joint Program VEDC Malang



Kuliah Teknologi Jaringan Nirkabel dan Bergerak Mahasiswa Joint Program VEDC Malang


| -103-


Praktikum Teknologi Jaringan Wireless SISWA SMK Magang di VEDC Malang



Kunjungan Industri dari SMK Trenggalek, SMK Sukoharjo di VEDC Malang, dengan Materi Teknologi Jaringan Wireless


| -105-


Profile Penulis SIYAMTA, dilahirkan di Kulon Progo, Daerah Istimewa Yogyakarta, Menyelesaikan pendidikan SD-S1 di Yogyakarta, Gelar Magister Teknik (M.T) dengan predikat Cumlaude diperoleh pada tahun 2005 melalui beasiswa unggulan Depdiknas di Program Pasca Sarjana ITB dalam bidang Teknik Elektro, Konsentrasi Teknologi Informasi. Pengalaman Luar Negeri diperoleh dari pemerintah Germany melalui program Internationale Weiterbildung und Entwick-lung gGmbH (InWent) / Deutschen Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GIZ) pada tahun 2010-2011 selama 12 bulan, dengan mengikuti Program International Leadership Training (ILT). Pengalaman training dalam bidang Komputer dan Jaringan memperoleh sertifikat IT Essential PC Hardware and Software serta CCNA dari CISCO Academy. Training dalam bidang Sistem Manajemen Mutu (SMM) memperoleh sertifikat Lead Auditor dalam SMM ISO dari SAI Global. Pernah mengikuti diklat Asessor untuk penyusunan Instrumen dan Pelaksanaan Uji Kompetensi Professional Guru Paket Keahlian Teknik Komputer dan Jaringan. Selama kurun waktu 2000 sampai sekarang aktif sebagai Instruktur di lingkungan PPPPTK/VEDC Malang dengan mengajar diklat-diklat teknis kejuruan bidang Teknologi Informasi untuk guru-guru SMK dan industri. Selain itu juga sebagai tenaga pengajar dalam Joint Program VEDC Malang yang merupakan kerjasama antara Industri, EST Tettnang, VEDC Malang dan Joint Program VEDC Malang. Beberapa Artikel pernah dimuat dalam Proceeding Seminar on Intelligent and its Applications / SITIA (Teknik Elektro ITS Surabaya), Journal LPM Universitas Negeri Yogyakarta, http://www. Ilmukomputer.com dan http://www. oke.or.id. Komunikasi lebih lanjut dapat dihubungi melalui : Email : [email protected], HP : 082132857578

[email protected],



Lembar Catatan …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. …………………………………………………………………. Siyamta - Modul Ajar Teknologi Jaringan Nirkabel

| -107-

Modul_Ajar_Teknologi_Jaringan_Nirkabel_W.docx

Recommend Documents