Akses internet dari kamar sewa/kost dengan biaya flat bulanan yang terjangkau tentunya sangat menyenangkan,apalagi bagi mahasiswa yang tugas-tugas kuliahnya memrlukan akses internet. Beberapa kota besar sudah ada ISP(Internet Service Provider) yang melayani koneksi internet personal via Wireless LAN (WLAN). Jika jarak ISP ke pelanggan cukup dekat, misalnya sekitar 100 m, tentu perangkat wireless Lan yang dibutuhkan tidak terlalu kompleks dan biaya yang harus dikeluarkan relatif terjangkau. Lain halnya jika jaraknya jauh, misalnya lebih dari 1 km, Tentu yang terbayang dipikiran anda adalah : Antena Grid ,Pigtail,AP client, Outdoor box POE,Tower, beberapa puluh meter kabel UTP,dan biaya Instalasi, Jika dirupiahkan tentu akan mencapai jutaan rupiah.Biaya ini tergolong berat bagi kebanyakan orang apalagi mahasiswa.
Sebagai solusi alternatif dari tulisan diatasmaka tulisan berikut akan membahas perangkat wireless client untuk membangun koneksi ke ISP via Wireless LAN, Menggunakan bahan atau peralatan yang realif terjangkau.Solusi tersebut ialah Antena Wajan Bolic dengan USB Wireless LAN Adapter.
Sebagai Pembuka, Saya mencoba memaparkan dasar-dasar komunikasi Wireless untuk menyederhanakan penyebutan Wireless LAN sering disebut WiFi (Wireless Fidelity)
Topologi Jaringan
Secara umum terdapat 2 jenis topologi jaringan wireless LAN yaitu Jaringan Infrastuktur dan jaringan Ad Hoc.
Jaringan Infrastuktur:
* Terdapat 1 buah Access Point (AP) yang terhubung jaringan kabel (Wired LAN)dan router untuk koneksi ke internet.
* PC pada jaringan kabel berkomunikasi dengan PC WLAN melalui AP, Demikian pula komunikasi antar PC WLAN.
* PC WLAN memerlukan perangkat WLAN dengan interface PCI, PCMIA, atau USB adapter.bisa juga menggunakan AP yang di setting pada mode client infrastucture/ Station Infrastucture.
* PC dalam jaringan kabel/ nirkabel bersama-sama mengakses internet melalui router.
* Kualitas saluran (Link Quality)antara AP ke client WLAN ditentukan oleh kekuatan sinyal (Sinyal Sterngth)yang diterima oleh wireless adapter pada PC client.
Jaringan Ad Hoc
*Antar PC dengan wireless Lan Adapter Berkomunikasi langsung pada akses Point.
Sebenarnya di tulisan ini terdapat gambarnya.Hanya saja tidak bisa ditaruh.
MAAAAAAAAAAAAFFFFFF ya!!!!!!! :>
POE (Power Over Ethernet)atau DC power Injector
Poe digunakan untuk mengumpankan tegangan DC dari Power Supply Indoor ke AP outdoor melalui kabel data UTP dgn konektor RJ 45 pada pin 1,2,3 dan 6,Sehingga pin 4,5,7 dan 8 dapat digunakan untuk menyalurkan tegangan DC.Data Pin konektor RJ 45 dan konfigurasi kabel UTP.
Klo mau liat gambarnya search ja di gugel kan banyak dengan key word POE!!!!!!!!!!!!
OK 
dB dan dBm
DB adalah singkatan dari decibel, merupakan satuan perbandingan level sinyal. jika nilainya positif maka disebut factor penguatan (gain), jika nilainya negatif disebut redaman (loss).
Db dan Dbm .Dalam Link Budget ditemukan perhitungan yang menggunakan satuan dB dan dBm. sehingga sebelum melangkah lebih jauh perlu dipahami terlebih dahulu kedua satuan inc.
Perhitungan :
Jika Input = 1 watt, Output = 100 watt maka terjadi penguatan 100 kali
Jika Input = 100 watt Output = 50 watt maka terjadi redaman (loss) 1/2 daya
Jika dinyatakan dalam dB :
G = 10 log 100/1 = 20 dB
G =10 log 50/100 = -3 dB = 0 maka disebut redaman / loss 3 dB
dBW dan dBm adalah satuan level daya
dBW satuan level daya dengan referensi daya 1 watt
P(dBW) = 10 Log P(watt)/1 watt
dBm satuan level daya dengan referensi daya 1 mW = 10-3 watt
P (dBm) = 10 Log P(watt)/10-3 watt
Contoh :
1. 10 watt = ……. dbW
2. 100 watt = …… dBW
3. 1000 watt = ……. dBW
Jwb :
1. P (dBW) = 10 Log 10 watt/1 watt = 10 Log 10 = 10 dBW
2. P (dBW) = 10 Log 100 watt/1 watt = 10 Log 100 = 20 dBW
3. P (dBW) = 10 Log 1000 watt /1 watt = 10 Log 1000 = 30 dBW
Contoh :
1. 10 Watt = ……. dBm
2. 100 Watt = ……. dBm
3. 1000 Watt = ……. dBm
Jwb :
1. P(dBm) = 10 Log 10/10-3 = 10 Log 104 = 10*4 = 40 dBm
2. P(dBm) = 10 Log 100/10-3 = 10 Log 105 = 10*5 = 50 dBm
3. P(dBm) = 10 Log 1000/10-3 = 10 Log 106 = 10*6 = 60 dBm
Kesimpulan :
10 Watt = 10 dBW = 40 dBm
100 Watt = 20 dBW = 50 dBm
1000 Watt = 30 dBW = 60 dBm
Terlihat bahwa dari dBw ke dBm terdapat selisih 30 dB sehingga dapat
dirumuskan :
P (dBm) = P (dBW) + 30 atau,
P (dBW) = P (dBm) - 30
Contoh :
15 dbW = …. dBm == 15 + 30 = 45 dBm
60 dBm = …. dBW = 60 – 30 = 39 dBW
dBi satuan gain antenna dengan referensi antena isotropis yang memiliki gain = 1
G (dBi) = 10 Log Ga/Gi = Gi = 1
= 10 log Ga
Contoh :
Antena Colinear memiliki Gain 7 kali dibanding antenna isotropis. Berapa dBi
Gain antenna Colinear tsb?
G = 10 log 7 = 8.45 dBi
Contoh :
Antena Yagi memiliki gain 18 dBi
18 dB = Antilog 18/10 = 63.095 kali ~ 63 kali
Artinya gain antenna Yagi adalah 63 kali lebih besar dibandingkan antenna
Isotropis
Beberapa Contoh penggunaan satuan dB
Contoh 1 :
Sebuah Amplifier mempunyai gain = 20 dB, jika diberi input 10 dBm berapa
output amplifier tersebut?
Jawab :
Pout (dBm) = Pin(dBm) + G = 10 + 20 = 30 dBm
Contoh 2 :
Sebuah Amplifier dengan gain 30 dB, jika outputnya sebesar 45 dBm berapa
level inputnya?
Jawab :
Pout(dBm) = Pin (dBm) + G == Pin = Pout – G = 45 – 30 = 15 dBm
Contoh 3 :
Output amplifier sebesar 30 dBm akan dilewatkan kabel dengan redaman / loss 2
dB. Berapa level sinyal setelah melewati kabel?
Jawab :
Pout = Pin – L = 30 – 2 = 28 dBm
Contoh 4 :
Output RF amplifier sebesar 20 dBm akan diumpankan ke antenna parabolic
dengan Gain = 15 dB melalui kabel pigtail yang memiliki redaman / Loss 2 dB.
Berapa EIRP dari sinyal tsb.
Jawab :
EIRP = Po – L + Ga = 20 – 2 + 15 = 33 dBm
PARABOLIC ANTENA
JARAK TITIK FOCUS PARABOLIC
F = D^2/(16*d)
F : Jarak titik focus dari center parabolic dish
D : Diameter
d : kedalaman (depth)
D
d
F
Contoh :
Parabolic dish dg D = 70 cm, d = 20 cm maka jarak titik focus dari center dish :
F = D^2/(16*d) = 70^2 / (16*20) = 15.3 cm
Pada titik focus tsb dipasang ujung feeder. Untuk mendapatkan gain maksimum,
atur posisi feeder maju/mundur sampai didapatkan sinyal maksimum.
LEBAR BEAM / SUDUT PANCARAN (BEAMWIDTH) PARABOLIC
BW = ((3*10^8/f)*57.29)/D * √ἣ
BW : Beamwidth (deg)
f : frekuensi
d : diameter parabolic (m)
ἣ : Effisiensi antenna (0.5) kalo bagus, krn wajan pake aja : 0.35 ~ 0.4
Contoh :
Antena parabolic dg diameter (d) : 70 cm
Frekuensi : 2.4 Ghz = 2.4*10^9 Hz
Effisiensi : 0.4
BW : ?
Jwb :
BW = ((3*10^8/2.4*10^9)*57.29)/0.7*√ 0.4) *57.29 = 16.17 degrees
GAIN ANTENA PARABOLIC
G = 10 Log Eff + 20 Log f + 20 Log D + 20.4
G : Gain antenna parabolic (dB)
Eff : Efisiensi
f : frekuensi (GHz)
D : Diameter (m)
Contoh :
Diameter (d) : 70 cm (=0.7m)
Frekuensi (f) : 2.4 GHz
Effisiensi : 0.4
G = 10 Log 0.4 + 20 Log 2.4 + 20 Log 0.7 + 20.4 = 20.926 dB ~ 21 dB
Misalnya dalam praktek pembuatan hasilnya meleset 3 db : 21 – 3 = 18 dB (masih
lumayan)
REDAMAN RUANG BEBAS (FREE SPACE LOSS)
Lfs = 92.5 + 20 Log d + 20 Log f
Lfs : Redaman ruang bebas / Free Space Loss (dB)
d : Jarak (km)
f : Frekuensi (GHz)
Contoh :
Akan dibuat jaringan dari rumah ke kantor dg frekuensi 2.4 GHz dan jarak 10
km. Berapa redaman ruang bebas untuk jarak tsb?
Jwb :
Lfs = 92.5 + 20 Log 10 + 20 Log 2.4 = 120 dB
LINK BUDGET
Perhitungan link radio untuk menentukan apakah RF power yg dipancarkan
station A memenuhi syarat minimum level yg diperlukan setelah diterima di
station B, shg kedua station dapat berkomunikasi
Contoh :
Tx Power Station A : 20 dBm, Sensitivitas Receive station B : -83 dBm. Maka
station A dan B dapat berkomunikasi jika TX Power yg dipancarkan station A
setelah melewati freespace loss sesampai di station B levelnya -83 dBm atau lebih
besar
Misal :
Jika Rx Signal Level (RSL) di stasion B = - 70 dBm (>-83 dBm) maka A dan B
dapat berkomunikasi
Jika RSL di station B = - 90 dBm (<-83 dBm) maka A dan B tidak dapat
berkomunikasi
Jika diketahui parameter : Tx Power, Rx sensitivity, jarak kedua station, dan
frekuensi, maka :
· Redaman Ruang Bebas (Freespace Loss) dapat dihitung (berdasar jarak
dan frekuensi)
· Untuk membuat sinyal dari A sampai ke B tinggal menentukan Gain
antenna Tx (Gt) dan Gain Antena Rx (Gr).
Contoh :
Jarak rumah ke ISP = 10 km. Akan dibuat radio link dg frek 2.4 GHz
menggunakan sepasang WLAN dg Tx Power = 15 dBm, Rx Sensitivity = -83 dBm.
Antena parabolic yg digunakan di rumah Gt = 22 dB, antenna yg di ISP Gr = 19
dB. Loss / redaman) saluran transmisi dari WLAN ke Antena diabaikan.
Ptx
Lst Lsr
RSL
Gtx Grx
d (jarak)
f (frekuensi)
Rx sensv
Lfs = 92.5 + 20 Log d + 20 Log f
RSL = Ptx – Lst + Gtx – Lfs + Grx - Lsr
RSL >= Rx sensv
Station A Station B
Pertanyaan : Apakah A dan B dapat berkomunikasi?
Jwb :
Lfs = 92.5 + 20 Log f + 20 Log d
= 92.5 + 20 Log 2.4 + 20 Log 10
= 120 dB
RSL = Tx + Gt – Lfs + Gr
= 15 + 22 – 120 + 19
= - 64 dBm
· Lihat RSL (-64 dBm) > Rx Sensitivity (-83 dBm)
· RSL sebesar 19 dB lebih besar dari level minimum yg diperlukan shg A
dan B dapat berkomunikasi dg rate maksimum.
· Dalam praktek RSL 15 dB di atas Rx Sensitivity sudah cukup (disebut
fading margin atau Sistem Operating Margin)
CIRCULAR WAVEGUIDE
Jika jari-jari lingkaran penampang Circular Waveguide diketahui maka panjang
gelombang terbesar (frekuensi paling rendah) yang dapat dilewatkan dapat
dihitung dengan rumus berikut :
Frekuensi terendah = 3×108 / λo = 3×108 / 3.4r
CONTOH :
Kaleng susu dengan diameter 98 mm. Berapa frekuensi terendah yang dapat
dilewatkan melalui kaleng tersebut?
r
λ0 = 2 x Π x r
1.8414
= 3.4122 r = 3.4 r
Jawab :
r = D/2 = 98/2 = 46.5 mm = 0.0465 m
Frekuensi terendah = 3×108 / 3.4 x 0.0465 = 1897533206.83 = 1897.5 MHz
Jika kaleng susu di atas akan dibuat feeder untuk frekuensi 2437 MHz (Channel
6 Wifi) maka mountingnya adalah sebagai berikut :
Berapa λg/4 dan λ/4 ?
λ = 3 x 108 / 2437 x 106 = 123.1 mm
λ/4 = 123.1 / 4 = 30.775 mm ~ 30.5 mm
λ0 untuk kaleng diameter 98 mm adalah = 3.4 r = 3.4 x 46.5 = 158.1 mm
λg = λ
√1 – (λ/ λ0)2
(λ/ λ0)2 = (123.1 / 158.1)2 = 0.60625
1- (λ/ λ0)2 = 1- 0.60625 = 0.39375
√1 – (λ/ λ0)2 = √0.39375 = 0.6275
λg = 123.1 / 0.6275 = 196.1753 mm
λ g / 4 = 196.1753 / 4 = 49 mm
λ/
4
λg/4 D
Tidak ada komentar:
Posting Komentar