Pemanfaatan Gelombang Radio pada Komunikasi Seluler
Oleh:
Wisnu Adi Nugroho 672010274
Fakultas Teknologi Informasi
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Teknologi telekomunikasi yang paling populer dan pesat perkembangannya pada saat ini adalah seluler. Pada tahun 1978 teknologi seluler masih dalam proses uji coba di Amerika Serikat, namun pada saat ini jutaan orang yang sudah menggunakan piranti telekomunikasi seluler seperti handphone, PDA dan sebagainya. Selain untuk komunikasi suara , penggunaan jaringan seluler telah berkembang ke bentuk komunikasi data seperti video, gambar, animasi dan teks.
Pada dasarnya teknologi seluler merupakan hasil pengembangan dari teknologi radio yang dikombinasikan dengan teknologi telepon. Dari kombinasi ini dihasilkan teknologi telekomunikasi seluler dengan pirantinya yang bersifat wireless (tanpa kabel), portable (mudah dibawa) dan mobile (dapat dibawa berpindah tempat).
Untuk mengenal lebih jauh maka kita harus memahami konsep dari : 1.Jaringan seluler
Komponen jaringan seluler terdiri dari base station, MTSO (Mobile Telecommunication Switching Office) dan piranti komunikasi seluler. Fungsi dari base station adalah memberikan jalur hubungan komunikasi radio dengan piranti-piranti seluler yang berada dalam suatu wilayah sel.
Sedangkan MTSO bertugas sebagai pengatur lalulintas komunikasi yang menerima dan menghubungkan panggilan dari pengguna piranti seluler ke jaringan PSTN (telepon rumah), memonitor kualitas sinyal komunikasi dan mengatur perpindahan base station yang menangani komunikasi dengan suatu piranti seluler.
2.Sel dan Sektor
Untuk memasang jaringan telekomunikasi seluler pada suatu daerah maka pertama kali dilakukan pemetaan atas daerah tersebut menjadi sejumlah wilayah kecil yang disebut sel. Setiap sel berbentuk hexagon (segi enam) yang saling berimpit satu sama lain membentuk pola seperti sarang lebah yang melingkupi daerah tersebut.
Setiap sel umumnya dibagi dalam tiga sektor. Antena base station memancarkan sinyal transmisi berdaya rendah yang daerah cakupannya hanya sebuah sektor pada setiap sel yang terletak di sekitar base station. Sedangkan daerah sektor sel yang lain akan dicakup oleh sinyal dari base station lain yang terdekat.
Dari peta formasi sarang lebah dari sel selanjutnya ditentukan sejumlah titik-titik sudut pada pertemuan antara tiga sel sebagai sel site. Sel site merupakan lokasi pemasangan stasiun telekomunikasi radio seluler yang disebut base station.
Setiap base station dilengkapi dengan piranti komunikasi radio seluler berupa sistem radio transceiver yang terkomputerisasi yang bekerja pada kisaran frekuensi 800 atau 1900 MHz beserta menara dan antena transmisi.
3.Frekuensi dan Kanal
Pada band 800 MHz hanya 50 MHz yang dialokasikan untuk jaringan seluler. Rentang frekuensi 50 Mhz ini dibagi atas 2 blok yakni blok pertama dengan daerah frekuensi 824,04 MHz s/d 848,97 MHz digunakan untuk gelombang transmisi dari piranti seluler sedangkan blok ke dua pada frekuensi 869,04 MHz s/d 893,97 MHz untuk gelombang sinyal dari base station.
Penggunaan dua blok frekuensi yang terpisah ditujukan agar tidak terjadi interferensi antara frekuensi gelombang base station dengan piranti seluler.
Komunikasi pada jaringan seluler bersifat full duplex yakni pengguna dapat mengirim serta menerima sinyal secara bersamaan. Untuk menyediakan hubungan komunikasi secara full duplex harus digunakan sepasang frekuensi yang disebut kanal.
Sebuah kanal merupakan pasangan antara frekuensi transmit (Tx) dari base station dan frekuensi receive (Rx) dari piranti seluler. Base station menyediakan satu kelompok kanal untuk setiap sektor. Sebuah sektor memiliki 4 hingga 80 kanal, dan setiap kanal memakai pasangan frekuensi yang terpisah oleh rentang 45 Mhz.
Contoh :
Kanal 1 : Tx 879.990 Rx 834.990 Kanal 2 : Tx 879.360 Rx 834.360
Kanal komunikasi terdiri dari dua jenis yakni kanal kendali dan kanal suara. Kanal kendali umumnya ditetapkan sebagai kanal pertama pada tiap sel. Kanal kendali juga disebut kanal setup karena digunakan pada proses setup panggilan. Sedangkan kanal suara dipakai sebagai pembawa sinyal komunikasi suara dan data antara piranti seluler dan base station.
Untuk menggambarkan komunikasi antara base station dan piranti seluler maka ditetapkan path atau arah komunikasi. Path maju adalah arah transmisi sinyal dari base station ke piranti seluler, sedangkan path balik adalah transmisi dari piranti seluler ke base station. 4.Prosedur Pemanggilan
Panggilan Aktif
Pada kondisi panggilan aktif, pengguna melakukan panggilan untuk dihubungkan ke nomor telepon tertentu.
Proses komunikasi pada panggilan aktif dapat diuraikan sebagai berikut :
Piranti seluler mendeteksi sinyal kanal kendali arah maju yang diterimanya lalu memilih kanal yang paling kuat sinyalnya. Sinyal yang terkuat umumnya berasal dari base station yang paling dekat ke pengguna.
Piranti seluler secara otomatis melakukan registrasi dengan mengirim sinyal pada kanal kendali arah balik yang berisi informasi nomor telepon, serial number dan ID lokalnya.
Base station meneruskan sinyal kanal kendali arah balik ke MTSO.
MTSO memeriksa status pelanggan pada database. Bila status pelanggan masih aktif maka MTSO menetapkan sebuah kanal suara untuk pelanggan tersebut lalu mengirim informasi penetapan kanal suara tersebut dengan sinyal kanal kendali arah maju.
Base station menerima konfirmasi dari MTSO lalu membuka kanal suara tersebut untuk pelanggan dan mengirim konfirmasi ke piranti seluler.
Kanal suara sudah terbuka dan dapat digunakan untuk komunikasi dan kanal kontrol ditutup. Sinyal kendali komunikasi antara base station dan piranti seller selanjutnya akan ditumpangkan pada kanal suara sebagai tone
Panggilan Pasif
Bila pengguna menerima panggilan maka disebut dengan panggilan pasif. Proses komunikasi pada panggilan pasif lebih sederhana sebagai berikut
MTSO mengirim kanal kendali arah maju yang merupakan kanal panggilan yang memuat nomor telepon seluler yang dituju.
MTSO mengirim informasi penetapan kanal suara untuk menerima panggilan pada BTS pada sel yang ditempati piranti tujuan dari panggilan.
Base station membuka kanal suara yang ditetapkan MTSO dan memberi konfirmasi pada piranti seluler bahwa kanal suara telah tersedia.
5.Teknik Multiplexing
Untuk mengoptimalkan penggunaan kanal komunikasi pada jaringan seluer digunakan teknik multiplexing. Multiplexing adalah penempatan beberapa sinyal komunikasi pada suatu kanal.
Teknik multiplexing dapat dibedakan menurut metoda yang digunakan atas : F D M A
FDMA (Frequency Division Multiple Access) melakukan pembagian spektrum gelombang dalam beberapa kanal frekuensi. Setiap panggilan hubungan akan memperoleh kanal tersendiri.
Metode FDMA paling tidak efisien dan umumnya digunakan pada jaringan analog seperti AMPS
T D M A
TDMA (Time Divison Multiple Access) merupakan metode pengembangan dari FDMA yakni setiap kanal frekuensi masih dibagi dalam slot waktu sekitar 10 ms. Data pada setiap hubungan komunikasi diubah dalam format digital dengan waktu pencuplikan data (sampling) 30 ms.
Data cuplikan dari tiga hubungan Komunikasi selanjutnya ditempatkan pada sebuah antrian penggunaan kanal frekuensi. Masing-masing data cuplikan akan mendapat sebuah slot waktu untuk pengiriman pada kanal.
C D M A
Efek samping penggunaan frekuensi radio bagi kesehatan
Banyak kalangan mengklaim bahwa gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh ponsel (telepon seluler) dapat mengganggu kesehatan pengguna dan orang-orang yang berdiri di sekitarnya. Anggapan ini dibenarkan oleh para ahli bidang telekomunikasi, namun tidak sedikit pula bantahan-bantahan oleh beberapa pihak yang menyangkal sebaliknya.
Para ahli mengungkapkan radiasi yang ditimbulkan ponsel tidak seratus persen bisa menyebabkan gangguan kesehatan terhadap manusia, mengingat masih banyak orang yang masih setia menggunakan pirantiwirelessini untuk memudahkan aktifitasnya dan tidak terjadi suatu hal apapun bahkan boleh dibilang masih aman-aman saja.
Namun kita juga tidak bisa mengabaikan permasalahan ini, hal ini sudah dibuktikan oleh salah satu negara yang memiliki jumlah pengguna ponsel terbanyak dunia. Peraturannya bisa dikatakan sangat ketat apalagi mengenai efek samping dari radiasi ponsel. Penetapan aturan ambang batas toleransi radiasi ponsel, tentunya dapat menimbulkan banyak perdebatan di kalangan produsen dengan pemerintah setempat.
Banyak banyak peneliti yang mengungkap pengaruh radiasi ponsel terhadap kesehatan manusia menerangkan bahwa seseorang yang banyak terkena radiasi ponsel cepat atau lambat, dapat menyebabkan efek detrimental pada otak, bahkan ada yang berpendapat bahwa penggunaan ponsel secara terus menerus selama lima sampai 18 tahun atau lebih, dapat beresiko lebih tinggi terkena kanker leukemia atau kanker pankreas serta juga dapat menyebabkan penurunan jumlah produksi sperma sampai 80 persen.
Paling tidak kedepan dengan jumlah penduduk Indonesia sekitar 220 juta jiwa dan baru 25 juta pelanggan saja yang sudah menggunakan telepon seluler. Hal ini menunjukkan bahwa industri seluler ditanah air semakin maju. Seiring semakin populernya telepon genggam ini banyak orang sudah mulai mempertanyakan sebenarnya seberapa besar pengaruh radiasi ponsel kepada kesehatan manusia?
Banyak pengguna ponsel yang mungkin tidak mengetahui bahwa ponsel yang mereka gunakan dapat mengirimkan gelombang elektromagnetik ke dalam tubuh mereka.
Sesungguhnya setiap ponsel memiliki spesifikasi ukuran banyaknya energi gelombang mikro yang dapat menembus ke dalam bagian tubuh seseorang tergantung pada seberapa dekat ponsel dengan kepala. Paling tidak kurang lebih sebanyak 60 persen dari radiasi gelombang mikro yang diserap dan menembus daerah sekitar kepala.
Ponsel merupakan alat komunikasi dua arah dengan menggunakan gelombang radio yang juga dikenal dengan radio frequensi (RF), dimanapun kita melakukan panggilan, suara akan ditulis dalam sebuah kode tertentu ke dalam gelombang radio dan selanjutnya diteruskan melalui antena ponsel menuju kebasestation terdekat dimana kita melakukan panggilan. Gelombang radio inilah yang menimbulkan radiasi dan banyak kontroversi dari berbagai kalangan tentang keamanan dalam menggunakan ponsel.
Pengukuran kadar radiasi sebuah ponsel umumnya disebut denganSpecific Absorption Rate(SAR). Pengukur energi radio frekuensi atau RF yang diserap oleh jaringan tubuh pengguna ponsel bisa dinyatakan sebagai unit dariwatts perkilogram(W/kg). Batas SAR yang ditetapkan oleh International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) adalah 2.0 W/kg. Sementara The Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) juga telah menetapkan sebuah standar baru yang digunakan oleh negara Amerika dan negara lain termasuk Indonesia dengan menggunakan batas 1.6 W/kg.
Pengujian SAR diadakan dengan menuangkan simulasi jaringan ponsel yang memancarkan radio frekuensi ke dalam sebuah bentuk kepala manusia.
terdapat RF (radio frekuensi) yang paling tinggi, serta ingin menemukan dimana proses kandungan SAR ini dilakukan dengan secara perhitungan matematik. Untuk mengetahui lebih dalam lagi, level SAR yang terdaftar dalam grafik berikut menunjukkan level maksimum SAR dengan ponsel di dekat telinga.
Referensi:
ht t p:/ / id.w ikipedia.org/ wiki/ Frekuensi_radio
ht t p:/ / belajar.kemdiknas.go.id/ index7.php?display=view & mod=script & cmd=Bahan%20Belajar/ Peng
et ahuan%20Populer/ view & id=46& uniq=all
ht t p:/ / w w w.kamusilmiah.com/ kesehat an/ pengaruh-gelombang-elekt romagnet
