BAB 2

Dasar Frekuensi Radio

Sebagai usaha untuk memahami aspek-aspek dari Wireless LAN tanpa kawat,

seorang admin harus mempunyai suatu pondasi yang kuat di dalam Teori Fundamental

Radio Frekuensi. Dalam bab ini kita akan mendiskusikan peralatan dari RF radition dan

bagaimana perilaku nya pada situasi tertentu yang dapat mempengaruhi performa dari

wireless LAN. Antena akan diperkenalkan untuk menciptakan suatu pemahaman yang baik

mengenai penggunaan dan peralatannya. Kita akan mendiskusikan hubungan mathematical

yang ada RF sirkuit dan mengapa ini sangat penting, seperti seperti bagaimana pentingnya

RF math kalkulasi.

Bagi seorang admin wireless LAN,pemahaman akan konsep RF merupakan suatu

hal yang penting dlm pengimplementasiannya, perluasan, pemeliharaan, dan

troubleshooting jaringan wireless tersebut.

Frekuensi Radio

Frekuensi radio merupakan suatu sinyal arus bolak-balik frekwensi tinggi (AC)

yang berjalan terus pada suatu konduktor tembaga dan kemudian diradiasikan ke udara

melalui sebuah antenna. Suatu antena mengubah suatu sinyal kabel mnjadi sinyal wireless

dan vice versa. Ketika sinyal AC frekuensi tinggi diradiasikan ke udara, maka akan

membentuk gelombang radio. Gelombang Radio ini akan menjauh dari sumber ( antena)

pada suatu garis lurus di segala jurusan dengan segera.

Jika anda dapat membayangkan menjatuhkan suatu batu karang pada suatu kolam

tenang dan menyaksikan riak yang bergelombang lalu menghilang pada suatu titik,

kemudian anda mempunyai suatu gagasan untuk bertindak karena disebarkan dari suatu

antena. Pemahaman perilaku geombang RF [yang] disebarkan ini adalah suatu bagian

penting untuk mengerti mengapa dan bagaimana fungsi dari wireless LANS. Tanpa dasar

pengetahuan ini, seorang admin akan tidak mampu untuk menempatkan instalasi sesuai

lokai-lokasi peralatan dan tidak akan memahami bagaimana problem dari troubleshoot

suatu wireless LAN.

Gambar 2.1 Batu karang yang terjatuh dalam kolam tenang

Sebagai usaha untuk memahami aspek-aspek dari Wireless LAN tanpa kawat,

seorang admin harus mempunyai suatu pondasi yang kuat di dalam Teori Fundamental

Radio Frekuensi. Dalam bab ini kita akan mendiskusikan peralatan dari RF radition dan

bagaimana perilaku nya pada situasi tertentu yang dapat mempengaruhi performa dari

wireless LAN. Antena akan diperkenalkan untuk menciptakan suatu pemahaman yang baik

mengenai penggunaan dan peralatannya. Kita akan mendiskusikan hubungan mathematical

yang ada RF sirkuit dan mengapa ini sangat penting, seperti bagaimana pentingnya RF

math kalkulasi.

Bagi seorang admin wireless LAN,pemahaman akan konsep RF merupakan suatu

hal yang penting dlm pengimplementasiannya, perluasan, pemeliharaan, dan

troubleshooting jaringan wireless tersebut.

Perilaku Rf

RF kadang dikenal sebagai “ perokok dan cermin” sebab RF akan tampak bertindak

secara tidak teratur dan tidak konsisten pada suatu keadaan. Berbagai hal sekecil connector

tidak cukup ketat atau tidak sepadan pada suatu garis disebabkan adanya perilaku yang

tidak menentu dan hasil yang tidak diinginkan. Bagian yang berikut ini menjelaskan

beberapa jenis perilaku dan apa yang dapat terjadi pada gelombang radio ketika

dipancarkan.

Keuntungan

Gain,diilustrasikan pada figur 2.2, adalah istilah digunakan untuk menguraikan

suatu peningkatan di (dalam) suatu amplitudo sinyal RF.Gain pada umumnya adalah suatu

proses aktif; yang brarti suatu sumber energi eksternal, contohnya RF amplifier, digunakan

untuk memperkuat sinyal atau suatu antena dgn gain tinggi digunakan untuk beamwidth

suatu sinyal untuk meningkatkan amplitudo sinyal nya.

Gambar 2.2 Penguatan Daya

Bagaimanapun juga, proses pasif dapat juga menyebabkan gain. Sebagai contoh,

refleksi dari sinyal RF dapat dikombinasikan dengan sinyal utama untuk meningkatkan

yang energi dari sinyal yang utama. Meningkatkan kekuatan sinyal RF mungkin dpat

berakibat pada hasil yang positif maupun negatif. Tipikalnya, semakin banyak energi

semakin bagus, tetapi terdapat kasus, seperti ketika suatu pemancar sedang meradiasikan

energi terlalu batas energi keluaran legal, di mana ditambahkan enrginya maka akan

menjadi masalah yang serius.

Kerugian

Kerugian menjelaskan adanya suatu penurunan didalam kekuatan sinyal (Gambar

2.3). Banyak hal yang dapat menyebabkan sinyal RF hilang, kedua-duanya ketika sinyal

masih berada di kabel sebagai ARUS BOLAK-BALIK frekwensi tinggi sinyal elektrik dan

ketika sinyal disebarkan sebagai gelombang radio lewat udara melalui antena tersebut.

Ketahanan kabel dan konektor-konektor menyebabkan kerugian saat memanaskan sinyal

ARUS BOLAK-BALIK. Tidak sepadan Impedansi pada kabel dan connectors dapat

menyebabkan energi dibalikkan kembali ke arah sumber, dmn dapat menyebabkan

degradasi sinyal. Object yang secara langsung jenjang transmisi gelombangnya disebarkan

dapat menyerap, mencerminkan, atau menghancurkan sinyal RF. Kerugian dapat dengan

sengaja disuntik ke dalam suatu sirkit dengan suatu alat peredam. Alat peredam RF

merupakan resistor akurat yang dapat mengkonversi ARUS BOLAK-BALIK frekwensi

tinggi untuk memanaskan dalam mengurangi amplitudo sinyal.

Gambar 2.3 Power Loss

Cerminan/Pemantulan

Cerminan/Pemantulan, seperti diilustrasikan dalam 2.4, terjadi ketika suatu

gelombang elektromagnetis menyebar berbenturan pada suatu obyek yang mempunyai

dimensi sangat luas dmn dibandingkan dgn panjang gelombang dari penyebaran.

Cerminan/Pemantulan terjadi di permukaan bumi, bangunan, dinding, dan tempat lain

yang mepunyai rintangan/pantulan. Jika permukaannya lembut, sinyal yang dicerminkan

dapat tetapi utuh, meskipun terdapat beberapa kekurangan dalam penyerapan dan

penyebaran sinyal itu.

Gambar 2.4 Pemantulan

Pemantulan sinyal RF dapat menyebabkan permasalahan serius untuk wireless

LANS. Ini mencerminkan sinyal utama dari berbagai object di area transmisi yang dikenal

sebagai multipath. Multipath dapat berpengaruh buruk pada Wireless LAN, seperti

penurunan atau membentuk danau

Pemantulan dari magnitude ini tidak pernah diinginkan dan secara tipikal

memerlukan kemampuan khusus di dalam perangkat keras wirelees LAN untuk mengganti

kerugian untuk itu.Kedua multipath dan keanekaragaman antena dibahas lebih lanjut pada

bab 9.

Pembiasan

Pembiasan menguraikan kelenturan suatu gelombang radio yang lewat melalui

suatu medium pada kepadatan yang berbeda. Sebagai gelombang RF lewat ke dalam suatu

denser medium, gelombang akan dibengkokkan berubah arah. Ketika melintasi medium

seperti itu, sebagian gelombang akan dicerminkan menjauh dari sinyal yang diharapkan,

dan beberapa akan dibengkokkan melalui medium ke arah yang lain

Penyebaran

Penyebaran terjadi ketika medium gelombang yang berjalan terdiri dari object

dengan dimensi yang kecil dibandingkan dengan sinyal panjang gelombang, dan nomor.

Kendala per volume unit didalam yang besar. Penyebaran gelombang yang diproduksi oleh

permukaan yang kasar, object kecil, atau oleh lain ketidakteraturan dalam alur sinyal.

Beberapa contoh yang dapat menyebabkan penyebaran adalah suatu sistem komunikasi

mobile yang meliputi daun-daunan, papan nama jalan, dan lamppost

Penyerapan

Penyerapan terjadi ketika sinyal gelombang RF menemukan suatu obyek dan

kemudian diserap pada suatu material dari obyek seperti aturan yang tidak dilakukan,

reflect off, pembengkokan di sekitar obyek.

VSWR

VSWR terjadi ketika ada sebuah penghalang yang tidak cocok pada alat sistem RF.

"Mismatched" dalam konteks ini, berarti bahwa satu bagian alat mempunyai penambah

atau pengurang dari penghalang daripada bagian dari peralatan yang disambungkan.

VSWR bisa disebabkan oleh sinyal RF yang direfleksikan pada suatu poin impedance

mismatch pada alur sinyal. VSWR menyebabkan kehilangan titik balik, dimana dapat

diartikan sebagai kehilangan energi penerus melalui suatu sistem untuk mematikan energi

yang direfleksikan kembali menuju transmitter. Bila akhir dari penghalang pada sebuah

koneksi tidak cocok, maka jumlah maximum dari energi yang ditransmisikan tidak akan

diterima oleh antena. Ketika bagian dari sinyal RF direfleksikan kembali menuju

transmitter, level sinyal pada berbagai variansi garis lainnya akan tetap. Variansi ini

merupakan indikator dari VSWR.

Untuk ilustrasi pada VSWR, bayangkan sebuah air yang mengalir melewati 2

taman pipa air. Sepanjang 2 pipa air mempunyai diameter yang sama, air akan mengalir

melewati seamlessy-nya. Jika pipa tersebut disambungkan ke keran yang secara signifikan

lebih besar daripada keran selanjutnya yang searah, maka akan terjadi tekanan balik pada

keran dan meskipun itu terhubung anatra 2 keran.

Ilustrasi tekanan balik VSWR ini,dapat dilihat pada figure 2.8. pada contoh ini,

anda dapat melihat tekanan balik tersebut dapat berakibat negatif dan tidak sedekat dan

sebanyak air yang ditransfer pada keran kedua

Rasio VSWR

Kelebihan merupakan sebuah rasio, jadi ini merupakan hubungan antara 2 angka.

Tipe nilai VSWR 1,5:1. dua angka ini terkait .Angka yang kedua selalu 1, mewakili

persamaan yang sempurna, sebagaimn variasi angka pertama. Angka pertama terendah

(mendekati 1) , adalah impedance matching terbaik yang anda miliki. Sebagai contoh,

VSWR 1.1:1 adalah lebih baik daripada 1.4:1. Pengukuran VSWR 1:1 akan menunjukkan

impedance match yang terbaik dan tidak ada voltase gelombang yang akan ditampakkkan

pada alur sinyal.

Satuan Ukur

Ada sedikit satuan ukur yang seorang admin jaringan wireless harus segera familiar

dengan nya dalam rangka efektivitas pada implementasi dan troubleshooting wireless

LAN. Kita akan membicarakan semua secara detail , memberikan contoh dari kegunaan

nya. Kemudian kita akan menggunakan nya untuk digunakan pada perhitungan matematika

sehingga kita akan mempunyai pegangan yang kuat apa aja yang diperlukan pada bagian

dari pekerjaan CWNA

Watts (W)

Bagian dasar dari power adalah watt. Watt digambarkan sebagai satu ampere(A)

dari arus pada satu volt (V). Sebagai contoh apakah maksud dari unit ini, bayangkan kebun

sebuah rumah yang mempunyai air yang mengalir melalui kebun itu. Tekanan pada jalur

air mengambarkan tegangan pada jalur elektro. Arus air yang mengalir melalui kebun

rumah menggambarkan ampere. Memikirkan tentang watt adalah hasil dari pemberian

tekanan dan memberikan di sekitar kebun rumah

Miliwatt

Ketika mengimplementasikan wireless LAN, level kekuatan terendah adalah 1

miliwatt (1/1000 watt) dapat digunakan pada area yang tidak terlalu luas, dan level

kekuatan pada jaringan wireless tunggal yang mempunyai segment jarang lebih dari 100

mW – cukup untuk komunikasi separuh mil (0.83 km) pada kondisi optimal. Akses point

sebenar nya memiliki kekuatan pada radiasi 30-100 mW) tergantung pada bahan. Itu hanya

pada kasus point to point pada koneksi di luar rungan antar bangunan yang kekuatan level

yang harus digunakan diatas 100mW. Kebanyakan level kekuatan yang dipakai oleh adalah

dalam mW atau dBm. Dua unit pengukuran ini kedua-duanya mengambarkan nilai yang

absolute dan keduanya merupakan standard pengukuran dalam industri

Decibels

Ketika sang penerima sangat sensitif untuk signal RF, mungkin saja mampu

mengambil sinyal rendah senilai 0.0000000001 watts. Selain dari yang jelas maksud

numericalnya, jumlah yang kecil ini mempunyai sedikit arti pada layperson dan akan

mungkin diabaikan atau dibaca salah. Decibels mengijinkan kita untuk menghadirkan

angka-angka ini dengan membuatnya lebih mudah dikendalikan dan lebih mudah

dipahami. Decibels adalah hubungan logaritmis yang didasarkan pada pengukuran linier

yang sebelumnya diterangkan dari power:watt. Mengenai RF, suatu logaritma adalah

eksponen pada nilai 10 harus diangkat untuk menjangkau beberapa nilai yang diberikan .

Jika kita memberikan nilai 1000 dan menanyakan nilai dari log nya, kita menemukan

bahwa log1000 = 3 karena 10³ = 1000.

Gain dan Pengukuran Kerugian

Gain dan kerugian terukur pada decibels, bukan dari watt karena gain dan kerugian

adalah konsep relatif dan decibel adalah pengukuran relatif. Gain atau kerugian pada

system RF mungkin bisa dimaksud dengan pengukuran power yang absolut (misal 10 watt

dari power) atau dengan pengukuran power yang relatif ()