Media Transmisi Wire dan Wireless

(1)

MEDIA

(2)

Media Transmisi

• Guided - wire

(3)

Faktor Desain

• Bandwidth(lebar pita)

—Semakin besar bandwidth semakin besar data yang dapat ditangani

• Transmission impairments (kerusakan transmisi)

—Dipengaruhi oleh media transmisi

• Interferensi

• Jumlah dari penerima

—jumlah penerima (multi-point) dapat menyebabkan munculkan atenasi dan distorsi sehingga

(4)

Dua kategori media transmisi, yakni : guided dan

unguided:

_{Media transmisi yang} _guided_{maksudnya adalah media yang}

mampu mentransmisikan besaran-besaran fsik lewat materialnya. Contoh: kabel twisted-pair, kabel coaxial dan serat optik.

 Media unguided mentransmisikan gelombang electromagnetic tanpa menggunakan konduktor fsik seperti kabel atau serat optik. Contohnya adalah gelombang radio, dan infra red.

(5)

Karakteristik Transmisi dari

Guided Media

Frequency

Range AttenuationTypical Typical Delay Repeater Spacing Twisted pair

(with loading) 0 to 3.5 kHz 0.2 dB/km @ 1 kHz 50 µs/km 2 km

Twisted pairs (multi-pair Optical fiber 186 to 370

(6)

Dikelompokkan dalam 2 bagian :

• _{Kabel (}_Wired₎  _Coaxial

 _{Twisted pair}  _{Fiber Optik}

• _{Tanpa Kabel(}_Wireless₎  _Infrared

 _Radio

(7)

(8)

Coaxial

• _{Kabel koaksial memiliki konduktor tembaga tunggal}

pada pusatnya.

• Lapisan plastik menyediakan insulasi antara konduktor pusat dan jalinan metal di sekelilingnya. • Jalinan metal memblokir berbagai

interferensi elektromagnetik dari luar.

• Kabel jenis ini juga biasa

digunakan untuk antena televisi

(9)

Keuntungan Koaksial

• Lebih panjang (up to 500 m)

• Lebih cocok sebagai backbone

• Lebih murah daripada serat optik

(10)

Karakteristik

• Kabel koaksial dapat digunakan untuk sinyal analog maupun digital

• Kabel analog

—Pelindung mengurangi resiko adanya crosstalk

—Setiap beberapa kilometer perlu diberi aplifier

—Frekuensi tinggi -> jarak lebih dekat

—Spektrum untuk pensinyalan sekitar 500 Mhz

• Kabel Digital

—Repeater digunakan setiap kilometer

(11)

Jenis-jenis kabel Koaksial

Thick Coaxial

– _{Maksimum panjang kabel per segment adalah}

1.640 feet (atau sekitar 500 meter).

– _{Setiap ujung harus diterminasi dengan}

terminator 50-ohm Thin Coaxial

– Panjang maksimal kabel adalah 1,000 feet (185 meter) per segment.

(12)

Aplikasi Kabel Coaxial

• Medium banyak berubah-ubah

• Distribusi Televisi

—Ariel to TV

—TV kabel

• Transmisi telepon jarak jauh

—Dapat membawa 10,000 panggilan suara simultan

—Menjadi pengganti dari fiber optic

(13)

Konektor Kabel Coaxial

(14)

Karakteristik Transmisi

Twisted Pair

• Analog

—Dikuatkan setipa 5km sampai 6km

• Digital

—Menggunakan kedua sinyal analog dan sinyal digital

—pengulangan setiap 2km atau 3km

• Jarak dibatasi

• Lebar pita dibatasi (1MHz)

• Rata-rata data dibatasi (100MHz)

(15)

Aplikasi Twisted Pair

• Media yang paling banyak digunakan. Paling murah dibandingkan dengan yang lain.

• Jaringan telepon • Dalam gedung

—Untuk pertukaran informasi antar cabang (PBX)

• Untuk local area networks (LAN)

(16)

Twisted Pair

• murah

• sederhana

(17)

Unshielded and Shielded TP

• Unshielded Twisted Pair (UTP)

—Kabel telepon dan jaringan lokal

—murah

—Mudah diinstal

(18)

Unshielded twisted pair

(UTP

)

• Maksimal Panjang 100 m

• _{Kecepatan : 10 – 100}

Mbps

Kabel ini memiliki empat macam kabel di dalam jaket pelindungnya. Tiap pasang dipilin (twisted) untuk menghindari derau crosstalk. Untuk informasi lebih lengkap.

(19)

Unshielded and Shielded TP

• Shielded Twisted Pair (STP)

—Pita baja atau sarung untuk mengurangi interferensi

—Lebih mahal

(20)

STP (

Shielded twisted pair

)

• Lebih mahal dari UTP

• Maksimal Panjang 100 m • Kecepatan : 10 – 100 Mbps

Shielded twisted pair (STP) adalah kabel UTP dengan

tambahan jaket pelindung (foil shield) agar kabel lebih tahan terhadap interferensi elektromagnetik dari luar.

(21)

Unshielded and Shielded TP

• Unshielded Twisted Pair (UTP)

—Kabel telepon biasa

—murah

—Mudah diinstal

— dibiarkan dari interferensi EM dari luar

• Shielded Twisted Pair (STP)

—Pita baja atau sarung untuk mengurangi interferensi

—Lebih mahal

(22)

Kategori UTP

• Kategori 3

— Di atas 16MHz

— Tingkatan voice ditemukan dalam banyak perkantoran

— Panjang twist dari 7.5 cm sampai 10 cm • Kategori 4

— Di atas 20 MHz • Kategori 5

— Di atas 100MHz

— biasanya sebelum diinstal pada bangunan gedung baru

— Panjang twist 0.6 cm sampai 0.85 cm • Kategori 5E (Enhanced) – lihat tabel • Kategri 6

(23)

Perbandingan dari Shielded dan

Unshielded Twisted Pair

Attenuation (dB per 100 m) Near-end Crosstalk (dB)

Frequency

(MHz) Category 3 UTP Category 5 UTP 150-ohm STP Category 3 UTP Category 5 UTP 150-ohm STP

(24)

Kategori dan kelas Twisted

Pair

Category 3

Class C Category 5 Class D Category 5E Category 6 Class E Category 7 Class F

Bandwidth 16 MHz 100 MHz 100 MHz 200 MHz 600 MHz

Cable Type UTP UTP/FTP UTP/FTP UTP/FTP SSTP

Link Cost

(25)

(26)

(Koneksi antara NIC dengan Hub/Switch)

STRAIGHT-THROUGH

(27)

(Koneksi antara Hub dengan Hub, Switch dengan Switch, dan NIC dengan NIC)

Untuk informasi merujuk ke: http://en.wikipedia.org/wiki/Ethernet_crossover_cable

(28)

 Jaket insulasi luar terbuat dari Tefon atau PVC

 Kevlar fber berfungsi untuk menguatkan kabel dan mengamankan dari kepatahan

 Pelindung plastik digunakan untuk memberi bantalan pada pusat fber

 Pusat (inti) terbuat dari fber glass atau plastik.

(29)

(30)

Fiber Optik

 Fiber optic memiliki harga lebih mahal, tetapi cukup tahan terhadap interferensi elektromagnetik dan mampu beroperasi dengan kecepatan tinggi dan kapasitas data yang besar.

 Tiga jenis konektor yang umum digunakan untuk media fber optik adalah SC, ST, dan MTRJ.

Untuk informasi merujuk ke:

http://en.wikipedia.org/wiki/Fiber_optic

(31)

Keuntungan Fiber Optic

Kecepatan

Jaringan – jaringan fber optic beroperasi pada kecepatan tinggi.

Bandwidth

Fiber optic mampu membawa paket-paket dengan kapasitas besar.

Distance

Sinyal – sinyal dapat ditransmisikan lebih jauh tanpa memerlukan

perlakuan “refresh” atau “diperkuat” (Attenuation

rendah)

Resistance

(32)

Karakteristik Transmisi Fiber

Optic

• Beraksi sebagai gelombang guide for 1014 to 1015 Hz

— Bagian dari infrared dan spectrum yang kelihatan

• Light Emitting Diode (LED)

— Lebih murah

— Di operasikan pada range temperatur yang lebih lebar

— Akhir terpanjang

• Injection Laser Diode (ILD)

— Lebih effisien

— Rata-rata data terbesar

(33)

(34)

Penggunaan Frekuensi Untuk

Aplikasi Fiber

Wavelength (in vacuum) range

(nm)

Frequency

range (THz) Band label Fiber type Application

820 to 900 366 to 333 Multimode LAN

1280 to 1350 234 to 222 S Single mode Various

1528 to 1561 196 to 192 C Single mode WDM

(35)

(36)

(37)

Ethernet Standard

(38)

Fast Ethernet

Standard

(39)

Gigabit Ethernet

Standard

(40)

Infra Red

• Infra merah merupakan salah satu jenis gelombang elektromagnetik yang berbentuk cahaya.

• Implementasi Infra merah untuk keperluan komunikasi antara lain,

1. Komunikasi data nirkabel jarak dekat menggunakan IrDA (Infrared Data Association)

2. Komunikasi data yang menggunakan kabel fiber optik

3. Free space optical communication, yakni telekomunikasi antar 2 titik menggunakan sinar laser

Untuk informasi merujuk ke:

 http://en.wikipedia.org/wiki/Infrared_Data_Association

 http://en.wikipedia.org/wiki/Fiber-optic_communication

(41)

Radio Wave

• Gelombang radio merupakan bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik .

• Implementasi gelombang radio untuk keperluan komunikasi antara lain,

 Komunikasi radio, http://en.wikipedia.org/wiki/Radio_communication

 Komunikasi satelit, http://en.wikipedia.org/wiki/Communications_satellite

 Bluetooth, http://en.wikipedia.org/wiki/Bluetooth

 WiFi, http://en.wikipedia.org/wiki/Wifi

(42)



Media

(43)

Frekuensi Transmisi Wireless

• 2GHz sampai 40GHz

—Microwave

—Highly directional

—Point to point

—Satelit

• 30MHz sampai 1GHz

—Omnidirectional

—Pemancar radio

• 3 x 1011 sampai 2 x 1014

—Infrared

(44)

Antenna

• Konduktor elektrik (atau sistem) yang digunakan untuk energi radiasi elektromagnetik atau mengumpulkan

energi elektromagnetik

• Transmisi

— Energi frekuensi radio dari transmitter

— Di rubah ke energi elektromagnetik

— oleh antenna

— Radiasi dalam mengelilingi sekitar

• Penerimaan

— Energi elektromagnetik melanggar dalam antena

— Di konversi untuk energi frekuensi elektrik radio

— Bentuk untuk receiver

(45)

Pola Radiasi

• Daya diradiasikan dalam semua directions

• Performa tidak sama dalam semua directions • Antena Isotropic adalah titik dalam jarak

(theoretical)

—Radiasi dalam semua directions sama

(46)

Antena Refleksi Parabola

• Di gunakan untuk terrestrial dan satelit microwave

• Parabola adalah locus dari titik equidistant dari suatu line dan suatu bagian tidak pada line tersebut

• Titik tetap adalah focus — Line adalah directrix

• Parabola berputar tentang untuk mendapat paraboloid — Pemotongan silang paralel untuk axis memberikan parabola

— Pemotongan silang tegak lurus untuk axis memberikan lingkaran

• Sumber ditempatkan pada focus akan menghasilkan

gelombang refleksi dari parabola dalam pararel dengan axis — Membuat (theoretical) pararel sinar cahaya dari/sound/radio

(47)

(48)

Gain Antena

• Ukuran directional antena

• Power output dalam arah particular

dibandingkan dengan yg diproduksi oleh isotropic antenna

• Measured in decibels (dB)

• Menyebabkan kerugian pada power di arah yg lain

• Area efektif berhubungan dengan ukuran dan bentuk

(49)

Terrestrial Microwave

• Parabolic dish

• Focused beam • Line of sight

• Long haul telecommunications

(50)

Satellite Microwave

• Satellite adalah stasiun relay

• Satellite menerima dalam satu frekuensi,

amplifies atau mengulang sinyal dan mengirim pada frekuensi yg lain

• Requires geo-stationary orbit

—Height of 35,784km

• Television

(51)

(52)

(53)

Pemancar Radio

• Omnidirectional

• Radio FM

• Televisi UHF dan VHF • Line of sight

• Suffers from multipath interference

(54)

Infrared

• Modulate noncoherent infrared light • Line of sight (or reflection)

• Dihalangi oleh dinding

(55)

Propagasi Tanpa Kabel(Wireless)

• Sinyal berjalan melalui tiga rute

— Ground wave

• Follows contour of earth

• Up to 2MHz

• AM radio

— Sky wave

• Amateur radio, BBC world service, Voice of America

• Sinyal dipantulkan oleh lapisan ionosfer dari atmosfer tertinggi

• (Actually refracted)

— Line of sight

• Above 30Mhz

• May be further than optical line of sight due to refraction

(56)

(57)

(58)

(59)

Refraction

• Velocity dari gelombang elektromagnetik adalah sebuah fungsi dari kepadatan material

— ~3 x 108 m/s in vacuum, less in anything else

• Sebagai gelombang bergerak dari satu medium ke lainnya, kecepatannya berubah

— Menyebabkan pembengkokkan arah gelombang

—Ke arah medium yang lebih padat

• Index of refraction (refractive index) adalah

• Sin(sudut datang)/sin(sudut bias)

— Varies with wavelength

• Mungkin menyebabkan perubahan arah mendadak pada transisi antara media

• Kepadatan atmosfer berkurang dengan ketinggian

(60)

(61)

Line of Sight Transmission

• Free space loss

— Sinyal membubarkan dengan jarak

— Lebih baik untuk frekuensi yg lebih rendah (panjang gelombang lebih panjang)

• Penyerapan oleh atmosfer

— Uap air dan oksigen menyerap sinyal radio

— Water greatest at 22GHz, less below 15GHz

— Oxygen greater at 60GHz, less below 30GHz

— Hujan dan kabut menghamburkan gelombang radio • Multipath

— Lebih baik Untuk mendapatkan arah garis jika mungkin

— Sinyal dapat dipantulkan yg menyebabkan berbagai salinan untuk diterima

— Mungkin tidak semua sinyal dapat dipantulkan

— Mungkin menguatkan atau membatalkan sinyal langsung • Pembiasan

(62)

Free

(63)

(64)

Ada tiga range frekuensi umum dalam transmisi wireless, yaitu :

1.Frekuensi microwave dengan range 2 – 40 Ghz, cocok untuk transmisi point-to-point. Microwave juga digunakan pada komunikasi satelit

2.Frekuensi dalam range 30 Mhz – 1 Ghz, cocok untuk aplikasi omnidirectional. Range ini ditunjukan untuk range broadcast radio.

(65)

 Microwave

Microwave merupakan high-end dari RF (Radio Frequency), sekitar 1 - 30 GHz. Transmisi dengan Microwave memberikan 3 hal yang perlu diperhatikan :

- Alokasi frekuensi

- Interference, Keamanan

- harus straight-line (perambatan line-of-sight) - Jarak tanpa repeater antara 10 – 100 Km

 Satelit Microwave

- menggunakan satelit pada orbit geostationary (+ 36.000 Km)

- optimal transmisi antara 1 – 10 Ghz

(66)

 Radio arah transmisi omni directional.

 Infrared Dipenuhi dengan menggunakan

transmitter/receiver yang memodulasikan no coherent infrared light. Transceiver harus dengan suatu bentuk garis lurus atau melalui pantulan dari suatu permukaan warna yang bercahaya.

 Bluetooth adalah sebuah teknologi

komunikasi wireless (tanpa kabel) yg mampu menyediakan layanan komunikasi data & suara dg jarak jangkauan layanan yg terbatas (±10 meter).

(67)

(68)

WIRE LAN

Peer-to-Peer

(69)

(70)

KOMPONEN DASAR WLAN

 Wireless Network Adapters (WLAN Card)

 Access Point (for Infrastucture Mode only)

(71)

WIRELESS NETWORK

ADAPTERS

 PCI

(72)

WIRELESS NETWORK ADAPTERS

(LANJUTAN)

(73)

ACCESS POINT

 PC Base AP (PCI Slot)

(74)

ANTENA

(75)

TIPE DARI JARINGAN WIRELESS

(76)

 Infrastructure Mode (ESS = Extended Service Set) : PC Base AP

(77)

TYPE OF WIRELESS NETWORKING (CONTINUE)

(78)

WIRELESS PROTOCOL STANDARD (802.11X)

Standard Wireless LAN dari IEEE 802.11, terdiri dari : o 802.11a

o _{Frekuensi : 5.15 - 5.35 GHz to 5.725 - 5.825 GHz} o _{Kecepatan : 54 Mbps}

o 802.11b

o Frekuensi : 2.4000 GHz to 2.2835 GHz o Kecepatan : 11 Mbps

o 802.11g

(79)

(80)

IMPLEMENTASI JARINGAN WLAN

(81)

WIMAX

(82)

WIMAX BERPERAN SEBAGAI:

 Menghubungkan hotspot-hotspot Wi-Fi antar satu dengan yang lain, dan menghubungkannya dengan bagian (jaringan) lain dari Internet.

 Menyediakan alternatif jaringan wireless selain kabel dan DSL untuk akses broadband jarak jauh

 Pengganti kabel coaxial pada line telepon diperusahaan maupun personal.

 Pengganti kabel dalam menangkap siaran televisi melalui satelit ataupun dalam terrestrial.  Mendukung layanan mobile data berkecepatan

(83)

(84)

MANFAAT WIMAX

 Bandwidth dan jangkauan WiMAX memungkinkan teknologi ini digunakan pada aplikasi-aplikasi berikut:

 Menghubungkan satu hotspot Fi dengan hotspot Wi-Fi lainnya dan internet

 Menyediakan alternatif akses broadband termutakhir selain kabel dan DSL

 Menyediakan layanan telekomunikasi dan data berkecepatan tinggi

(85)

KELEBIHAN WIMAX:

Akses secepat broadband

Pembangunan infrastrukturnya jauh lebih cepat dan lebih murah

ketimbang akses broadband

Area jangkauannya lebih luas ketimbang akses broadband lainnya

dikarenkan WiMAX dapat mengisi celah broadband yang selama ini tidak terjangkau oleh teknologi Cable dan DSL (Digital Subscriber Line).

 WiMAX akan menjadi pelengkap sekaligus sebagai penantang baru

terutama terhadap teknologi wireless sekarang

 Terget pasar baru bagi perusahaan yang menggeluti bidang nirkabel

 Para produsen mikrolektronik akan mendapatkan lahan baru untuk

dikerjakan

 Pengguna akhir akan mendapatkan banyak pilihan dalam berinternet.  WiMAX merupakan salah satu teknologi yang dapat memudahkan kita

untuk koneksi dengan internet secara mudah dan berkualitas

Memiliki banyak fitur yang selama ini belum ada pada teknologi WiFi

dengan standar IEEE 802.11

Dari segi coverage-nya saja yang mencapai 50 kilometer maksimal,

(86)

KEKURANGAN WIMAX:

 Seperti terjadi dengan negara lain di dunia, maka

pemerintah Indonesia pun belum menentukan frekuensi WiMAX yang akan digunakan. Kemungkinan besar vendor pertama kali membuat perangkat WiMAX di frekuensi 3,5 GHz. Sedangkan di Indonesia, frekuensi dimaksud juga digunakan untuk komunikasi satelit. Sehingga diperlukan penentuan range frekuensi yang tepat agar menguntungkan baik bagi operator, regulator maupun pengguna.

 Harga peralatan infrastruktur yang masih sangat mahal

 Teknologinya masih berkembang terus, sehingga bisa salah

investasi.

 Terlalu banyak jenis perangkat yang tidak saling

kompatibel.

 Dibutuhkan pengalaman untuk memasang perangkatny.

 Peraturan yang belum siap untuk mengadaptasi teknologi

(87)

VENDOR / MANUFACTURES WIMAX

Berikut adalah perusahaan pembuat perangkat WiMAX :

Motorola

InfiNet Wireless Aperto

EION

(88)

TERIMA KASIH

(89)