Wireless LAN update (RLAN)

Wireless LAN update

(RLAN)

1. Pengenalan RLAN 1.1. Introduction

Standartisasi broadband RLAN mengijinkan sinkronisasi media kabel LAN seperti pada standart IEEE 802.3,10BASE-T, 100BASE-T, dan 51.2 Mbit/s ATM. Beberapa broadband RLAN dibangun menggunakan wired LAN yang juga berfungsi menggunakan protokol TCP/IP dan ATM. Dengan menggunakan metode ini traffic data akan terhindar dari kejadian bottleneck yang biasa terjadi pada traffic wireless LAN. Alokasi bandwith akan sangat berperan penting dalam pembangunan broadband RLAN. Dengan bandwith yang besar tentunya memungkinkan aplikasi yang standartnya membutuhkan bandwith yang lebih lebar (seperti audio/video streaming) dapat berjalan lancer tentunya dengan high QoS.

Ini sebuah fitur yang hanya akan ditawarkan pada broadband RLAN tidak pada wired LAN. New laptop dan palmtop computer sangat portable dan mempunyai kemampuan yang tinggi ketika dikoneksikan dengan wired LAN untuk melakukan interaktif service. Akan tetapi, ketika mereka dikoneksikan dengan wired LAN akan kehilangan salah satu portability feature-nya.

Broadband RLAN akan mengijinkan portable computing device untuk melakukan fitur-fitur portable dan mengoperasikan dalam maximum potential. Dasar pemikirannya, jaringan komputer tidak akan mengkover menggunakan tradisional definition dari fixed dan mobile wireless access yang seharusnya dipertimbangkan. Nomadic user (mobile user) nantinya tidak akan dibatasi dengan hanya bekerja diatas meja. Sebaliknya, mereka akan dapat membawa computing device mereka dan melakukan contact dengan wired LAN.

Kecepatan notebook dan hand-held computing device akan terus berkembang. Banyak device yang dapat melakukan komunikasi interktif dua arah antara user dalam jaringan kabel tetapi mengorbankan portability ketika dikoneksikan. Sedangkan aplikasi multimedia dan service membutuhkan komunikasi broadband tidak hanya untuk wired terminal tetapi juga untuk portable dan PC. Wired LAN standart (IEEE 802.3ab 100BASE-T),dapat digunakan untuk aplikasi multimedia yang biasanya

membutuhkan high rate. Untuk mempertahankan portability, nantinya wireless LAN akan membutuhkan data rate transport yang lebih besar. Broadband RLAN pada umumnya menjelaskan bahwa semua itu dapat menyediakan troughput data lebih dari 10 Mbps

1.2. Mobilititas

Broadband RLAN merupakan salah satu pseudo fixed,sehingga PC akan dapat digunakan secara berpindah-pindah tempat satu portable dalam hal laptop atau palmtop device yang bekerja menggunakan battries. Kecepatan relative antar device tetap rendah. Dalam beberapa aplikasi, RLAN dapat digunakan mempertahankan koneksi dengan meningkatkan kecepatan hingga 6 m/s. RLAN device pada umumnya tidak didisain untuk keperluan otomotif atau aplikasi pada kecepatan yang lebih tinggi.

1.3. Operational environment and considerations of interface

Broadband RLAN biasanya diaplikasikan di dalam ruangan,sebuah kantor, perusahaan atau yang lain. Untuk peralatan RLAN yang dikhususkan untuk dalam ruangan, emisi akan diredam oleh struktur dari ruangan tersebut.

RLAN dibangun menggunakan low power level karena dikhususkan untuk aplikasi pada jarak dekat(short distance). Power spectral density yang dianjurkan tergantung dari basic service area yang didefinisikan sebagai sebuah lingkaran dengan jari-jari 10 sampai 50 meter. Ketika digunakan pada system jaringan yang besar maka RLAN akan dilengkapi dengan bridge atau router tanpa harus meningkatkan power spectral density.

Satu dari fitur RLAN adalah konektifitas antara mobile computer dan user yang berada dalam area jaringannya yang terhubung tanpa kabel. Dalam kata lain, sebuah mobile user dapat berkoneksi dengan LAN subnetworknya dimanapun pada RLAN service areanya. Service area mungkin meluas ke lokasi lain yang berbeda LAN subnetwork.

Untuk mencapai coverage area yang tersebut diatas, RLAN membutuhkan rata-rata power spectral density 12,5 mW/MHz dalam range frekuensi 5 Ghz. Untuk transmisi data, beberapa standart menggunakan power density yang lebih besar untuk inisialisasi dan control transmit power untuk evaluasi kualitas RF link. Tehnik ini biasanya dinamakan Transmit Power Control(TPC). Power spectral density yang

dibutuhkan diharapkan sebanding dengan square dari operating frequency. Dalam skala besar, rata-rata power spectral density akan memperkuat nilai peak.

1.4. System architecture

Broadband RLAN biasanya mempunyai arsitektur point-to-multipoint. Aplikasi point-to-multipoint biasanya menggunakan antenna omnidirectional. Arsitektur multipoint bekerja pada dua system konfiguarasi :

Pointtomultipoint centralized system (beberapa alat dihubungkan olaeh sebuah central device atau acces point menggunakan radio interface)

Pointtomultipoint noncentralized system (beberapa alat berkomunikasi dalam sebuah area yang kecil dengan menggunakan metode ad hoc)

Tehnologi RLAN kadang digunakan untuk fixed point-to-point link antar gedung dalam sebuah lingkungan kampus. Biasanya system point-to-point menggunakan antenna directional yang dapat bekerja pada jarak yang lebih jauh antara device dengan narrow lobe angle. Ini akan memungkinkan band sharing antar channel reuse dengan sebuah minimum interferensi dengan aplikasi yang lain.

1.5. Spectrum Reuse

Pada umumnya RLAN digunakan pada unlicensed atau license-exempt spectrum dan harus memungkinkan berbatasan dengan uncoordinated networks untuk berdampingan menyediakan high service quality kepada user. Dalam band 5 Ghz,

sharing dengan primary servicesjuga harus dimungkinkan. Tehnik multiple access

akan memungkinkan sebuah single frequency channel untuk digunakan pada beberapa node, dukungan dari beberapa user dengan high service quality akan membutuhkan kanal yang cukup yang bisa digunakan untuk mengakses ke radio resource yang tidak dibatasi oleh banyaknya antrian data. Salah satu tehnik yang dapat digunaka untuk flexible sharing dari radio resource adalah DFS.

Pada DFS semua radio resource tersedia untuk semua RLAN node. Sebuah node (biasanya erupa controller node atau access point(AP)) dapat sementara mengalokasikan sebuah kanal. DFS dapat diimplementasikan untuk menjamin kesesuaian semua frekueansi kanal digunakan dengan equal probability.

TPC diperlukan untuk mengurangi

unnecessary device power consumption,tapi juga pertolongan spectrum reuse dengan mereduksi range interferensi dari RLAN node.

1.6. Interface Requirements

Ada tiga interface yang disarankan untuk digunakan, interface disini berarti band frekuensi yang bisa digunakan untuk pengoperasian RLAN. Pembagian disini berdasar pada waktu keluarnya protokol atau aturan IR.

 IR2005 Wideband Transmission Systems bekerja pada band 2.4 GHz ISM Band dan menggunakan tehnik modulasi Spread Spectrum

 IR2006: untuk aplikasi jarak dekat, Broadband, Data Services (High performance RLAN) beroperasi pada range frekuensi 5150 – 5725 Mhz

 IR2007: Interface Requirement yang memungkinkan adanya the operation of Outdoor Fixed Services bekerja pada range frekuensi 5725 – 5875 Mhz (C band)

1.7. RLAN menurut ITU

Alokasi Frekuensi pada Radio Regulation ITU pada band pita frekuensi 5.2 GHz (5150 - 5350 MHz) :

• 5150 – 5250 MHz, Radionavigasi Penerbangan, tetap satelit, bergerak kecuali bergerak penerbangan

• 5250 – 5255 MHz, Eksplorasi bumi satelit, radiolokasi, penelitian ruang angkasa, bergerak kecuali bergerak penerbangan

• 5255 – 5350 MHz, Eksplorasi bumi satelit, radiolokasi, penelitian ruang angkasa, bergerak kecuali bergerak penerbangan

Hasil WRC 2003 ITU telah memberikan alokasi baru untuk implementasi akses data nirkabel pada pita 5.1 – 5.3 GHz. Oleh karena alokasi pada pita tersebut sebelumnya telah dialokasikan untuk dinas Radiolokasi, radio navigasi penerbangan dengan status primer maka ITU melalui resolusi 229 mengharuskan akses data nirkabel memproteksi layanan yang berstatus primer melalui pembatasan EIRP,penggunaan teknik mitigasi seperti teknik DFS (Dynamic Frequency Selection) dan pengoperasian hanya untuk lingkungan Indoor. ITU telah mengeluarkan beberapa rekomendasi penggunaan pita frekuensi 5.1 – 5.3 GHz yang masih dibahas mendalam oleh Study Group ITU-R sebagai berikut :

 ITU-R 8/58 : “RLAN (Radio Local Area Network) merupakan jaringan

komunikasi data dua arah (two-way) dengan kecepatan tinggi (high speed) yang beroperasi pada area terbatas, dan untuk transmisinya digunakan media radio.”

 ITU-R JRG 8A-9B (studi mengenai sharing antara perangkat RLAN dan

NGSO MSS feeder link pada pita frekuensi 5150 – 5250 MHz) : (1) Batasan Power Spectral Density sebesar 10 mW/MHz (2) Batasan EIRP 200 mW

(3) Terbatas hanya untuk penggunaan Indoor

(4) Pemilihan teknik-teknik DFS (Dynamic Frequency Selection)/DCS (Dynamic Channel Selection) dan TPC (Transmit Power Control) juga harus benar-benar diperhatikan

 ITU-R 7C/158 attachment 9, ITU-R 7C/174, dan ITU-R 7C/192 Studi

mengenai sharing antara RLAN dan EESS (Earth Exploration Satellite Service) dan SRS (Space Research Service) pada pita frekuensi 5250 – 5350 MHz

I. Terbatas hanya untuk penggunaan Indoor II. Batasan EIRP 200 mW

III. Digunakan teknik-teknik TPC dan DFS

ITU-R 8A-9B/TEMP/52 “Draft workplan for Spectrum Requirement for Broadband Nomadic Wireless Access System” Nomadic Wireless Access didefinisikan sebagai suatu aplikasi layanan dengan net-bit rate lebih besar dari 10 Mbit/s yang menggunakan teknologi RLAN untuk jaringan publik maupun private dengan mobilitas yang terbatas.

1.8. Arah Kebijakan Pemerintah RI (Ditjen Postel) untuk pita frekuensi 5.1-5.3 Ghz

1) Arah kebijakan pada penggunaan pita frekuensi 5.1 – 5.3 GHz adalah izin kelas dengan ketentuan sebagai berikut :

a. Tidak menimbulkan interferensi dan tidak ada proteksi b. Setiap perangkat wajib di sertifikasi Ditjen Postel

c. Dilarang dihubungkan dengan perangkat lain yang dapat menyebabkan pemancaran yang tidak sesuai dengan ketentuan teknis yang dipersyaratkan (penggunaan booster dll).

Adapun ketentuan teknis operasional sebagai berikut :  Batasan EIRP untuk setiap perangkat 200 mWatt  Batasan power spectral density 10 mWatt / MHz

 Harus menggunakan teknik-teknik DFS dan TPC

2. WLAN Update 2.1. Aplikasi RLAN

Aplikasi tehnologi RLAN diantaranya :

 Jangkauan yang lebih dekat dalam sebuah transport environments seperti sebuah jalan pintas dalam sebuah underground network

 Tentunya dengan bandwith yang lebar kita bisa melakukan aplikasi conference seperti classroom atau lecture theatre scenario

 Hotspot access untuk pebisnis-pebisnis yang sedang ada di airport,hotel dan conference center

 Public access to high speed data network  Interactive museum guides

 High speed data office dan aplikasi dirumah

2.3 Latar Belakang penggunaan band 2,4 Ghz

Penggunaan band frekuensi 2.4 GHZ sebagai alokasi pita frekuensi WLAN sekarang antara lain adalah :

 2.4 GHZ memiliki lebar bandwith 83 MHz, cenderung terlihat lebar

 Banyak Negara “license exempt” (me-lisensi-bebas-kan) band ini. Isi lisensi itu antara lain minimalisasi regulasi di-band ini dan access is free pada band ini  Cocok atau sesuai untuk density fixed dan mobile system

2.4 Alokasi spectrum dan layanan komunikasi menurut ITU-R

2.5 Standart yang digunakan pada band 2.4 GHz

Standart yang digunakan pada area band 2.4 GHz diantaranya :  802.11 - sekarang sudah ditinggalkan

 802.11b - masih banyak yang menggunakannya  Home RF

 DECT – (digunakan di EROPA)  Proprietary Spread Spectrum standart

Sedangkan standart baru untuk 2.4 Ghz,antara lain :  Bluetooth

 802.11g

 802.15/16 (wimax)

2.6 Pilihan yang digunakan untuk membatasi congestion pada band 2.4 GGHz dan 5 GHz

Langkah yang diambil untuk membatasi congestion yang sering terjadi pada area band 2.4 antaranya adalah :

 Sedikit demi sedikit melakukan perpindahan band kerja RLAn dari 2.4 GHz ke 5 GHz

 Membuat band frekuansi 5 Ghz lebih attraktif diantanya dengan mengalokasikan beberapa band pada band frekuesi 5 GHz unutk FWA dan mobile/nomadic RLAN

 Meninggalkan 2.4GHz, sehingga band 2.4 untuk mengembangkan bluethooth dan aplikasi WPAN yang lain

2.6 Alasan band 5 GHz adalah band yang cocok untuk RLAN

Mengapa band 5 GHZ lebih cocok untuk RLAN dari pada band sebelumnya, hal ini disebabkan oleh :

 Spectrum yang lebar (605MHz)  Congestion yang rendah

 Mitigation factor(Polite Technology) menggunakan DFS(Dynamic Frequency Selection) dan TPC (transmit Power Control)

3. Kesimpulan

 Peningkatan penggunaan band 2.4 RLAN untuk menyediakan berbagai layanan akan membuat heavy degradation of radio spectrum untuk layanan outdoor yang baru yang masih menggunakan band 2.4 GHz  Penggunaan band 2.4 GHz terus menerus akan membuat lingkungan

radio yang siapa yang menggunakan level power yang tinggi itu yang akan terdeteksi (saling mengginjak aplikasi)

 High Power bluethooth device akan menyebabkan widespread interference kepada device yang lain dalam area 2.4 GHz

 Area 5 GHz adalah band solusi yang menawarkan polite technology

Daftar Pustaka

1. File presentasi oleh Andy Gowans “Wireless LAN Update”,Senior Engineer (RLAN and FWA), private Business Systems Unit,UK Radiocommunications Agency

2. File presentasi oleh tim dosen STTTELKOM “Siskom Satelit” 2005

3. Recommendation ITU-R M.1450-2 “Characteristics of broadband radio local area networks” 2000-2002-2003

From: Debi Aridiawan email : a12ix@student.eepis-its.edu a12ix@plasa.com YM : a12ix@yahoo.com site/blog : http://student.eepis-its.edu/~a12ix debiaridiawan.wordpress.com www.friendster.com/aridiawan