Jaringan Nirkabel

MATERI 5JARINGAN NIRKABEL

1

Jaringan Nirkabel

Sejarah Komunikasi Wireless (1)

2

Awal komunikasi radio— Awal 1800s: Michael Faraday, Joseph Henry, Hans Oersted

bereksperimen tentang aliran arus listrik pada satu kawat yang dapat menginduksi kawat lain

— 1864: James Maxwell berteori tentang osilasi dari arus listrik yang dapat menimbulkan medan EM. Medan EM ini berpropagasi dengan kecepatan cahaya. Cahaya tampak merupakan salah satu fenomena EM dan merupakan bagian dari spektrum EM

— 1873: Maxwall mempublikasikan persamaan Maxwell yang sangat findamental. 4 persamaan differensial yang mendeskripsikan perubahan ruang dan waktu pada medan EM

— 1888: Heinrich Hertz membangun transmitter dan receiver radio yg pertama untuk mengukur gelombang EM dan membuktikan teori Maxwell yang mengatakan bahwa gelombang EM bergerak dengan kecepatan cahaya

Sejarah Komunikasi Wireless (2)

3

— 1895: Guglielmo Marconi membangun sistem wireless telegraph pertama

— 1901: Marconi mentransmisikan transatlantic wireless telegraph message pertama

— 1906: Reginald Fessenden pertama kali mentransmisikan suara melalui radio (from Boston to ships in Atlantic)

— 1918: Edwin Armstrong menemukan superheterodyne circuit untuk receiver radio yg stabil

— 1933: Armstrong menemukan frequency modulation (sebelumnya yang digunakan adalah amplitude modulation), lebih tahan terhadap nose dan interferensi

1934: US creates FCC (Federal Commun. Commission) to mengawasi telekomun ikasi di publik termasuk pengalokasian spektrum

Sejarah Komunikasi Wireless (3)

4

1946: AT&T memperkenlkan layanan mobile telephone pertama dgn menggunakan transmisi radio FM, 120KHz per kanal voice dan terbatas hanya pada 50 mil dari base station serta menggunakan operator untuk men-dial— Pertengahan-1960s: AT&T’s IMTS (Improved Mobile Telephone

Service) menggunakan 30 kHz voice channels, narrowband FM and direct dialing (tanpa operator)

Generasi pertama telepon selular analog (First generation analog cellular telephony)— akhir1940s: AT&T membuat konsep selular untuk frequency reuse— 1971: AT&T mengajukan High Capacity Mobile Phone Service

kepada FCC— 1979: US menstandarkan hal itu sebagai AMPS (Advanced Mobile

Phone System) pada daerah 800-900 MHz

• 1983: AT&T me-launchAMPS di Chicago

Sejarah Komunikasi Wireless (4)

5

— 1985: Nordic Mobile Telephone (NMT 450) di Scandanavia, Total Access Communications System (TACS) di UK, C450 di W. Germany

• Total : 6 incompatible analog cellular systems di Europe

• Motivated Europe to accelerate 2nd generation digital cellular

Generasi Kedua Selular Digital (Second generation digital cellular)— 1989: Europe membuat standar Global System for Mobile

Communications (GSM)

• 1992: GSM di-launching— 1990: Japan menstandarkan Japanese Digital Cellular (JDC) yang

sekarang disebut Personal Digital Cellular (PDC)— 1990: Europe menstandarkan Digital Cellular System at 1800 MHz

(DCS 1800, yang kemudian dinamakan GSM 1800)

• 1993: DCS 1800 di-launching

Sejarah Komunikasi Wireless (5)

6

— 1992: TIA/IS-54 TDMA (Digital AMPS) dikembangkan diUS

— 1996: TIA/IS-95 CDMA di US

— 1995: Personal Handphone System (PHS) di Japan, first widespread low-tier PCS, is hugely successful

1996: AT&T and Sprint offer PCS in major US cities

— Smaller cell sites (0.25 km vs traditional 1-8 km), smaller/lighter portable handsets, cheaper access points

1998: ITU begins to study proposals for 3rd generation cellular

mid-2000s: UMTS, IMT-2000, W-CDMA, cdma2000, EDGE,...

2010-?: 4th generation?

— Self organizing, ad hoc?

Badan Hukum Telekomunikasi

7

Di Indonesia : BRTIUntuk internasional : FCC (Federal

Communication Commision)

Pentingnya Komunikasi Wireless

8

Networks Today

9

Perlunya Wireless

10

Elemen Wireless Network (1)

11

Elemen Wireless Network (2)

12

Elemen Wireless Network (3)

13

Elemen Wireless Network (4)

14

Elemen Wireless Network (5)

15

Wireless Link : Parameter

16

Standar Wireless

17

Selular vs Wi Fi

18

Karakteristik Kanal Wireless

19

Sinyal yang ditransmisikan melalui gelombang radio akan mengalami fluktuasi akibat karakteristik medium yang selalu berubah

Selain itu terjadi penurunan daya sinyalKesulitan untuk melakukan proses

selanjutnya : demodulasi

Karakteristik Kanal Wireless

20

Karakteristik Kanal Wireless

21

Karakteristik Kanal Wireless

22

Fluktuasi sinyal tersebut dapat dibagi 2:Large Scale Fading fading relatif tetap untuk

plot area yg besar - Refleksi- Difraksi- Scattering

Small Scale Fading (Multipath) fading berubah secara dramatis untuk plot area yg kecil- Time spreading signal- Time varying kanal

Large Scale Fading

23

Refleksi : mengenai benda rata yg > λDifraksi : terhalang oleh permukaan tajam

gelombang semu muncul di belakang penghalang Shadowing

Scattering : mengenai benda yg < λMengatasi :

- Fading margin (secara defintif) adalah kenaikan daya pancar yang harus dilakukan agar penerimaan lebih/sama dengan level penerimaan minimum yang diijinkan- Diversitas- Antena sektoral dan smart antena

Small Scale Fading

24

Small Scale Fading

25

Time Varying : Fluktuasi amplitudo disebabkan superposisi konstruktif dan destruktif dari sinyal yang diterima

Time spreading : Perbedaan waktu kedatangan sinyal akibat perbedaan lintasan

Flat SlowFading

Flat FastFading

FrequencySelective

SlowFading

FrequencySelective

FastFading

TSym

TSymT0

m

Perioda simbolP

erio

da s

imbo

l

Contoh :

26

Teknologi Komunikasi Wireless

27

Teknologi Komunikasi Wireless

28

Teknologi Komunikasi Wireless

29

PAN

30

PAN - Bluetooth

31

Bluetooth Protocol Stack

32

Wireless LAN : IEEE802.11

33

Infrastuktur Dasar Wireless LAN

34

Arsitektur Dasar IEEE 802.11

35

Wireless WAN

36

Teknik Multiple-Akses Radio

37

1G - FDMA

Bahan Ajar D3 - Teknik Jaringan Komputer - Pertemuan 138

2G - TDMA

Bahan Ajar D3 - Teknik Jaringan Komputer - Pertemuan 139

2G dan 3G - CDMA

40