Modul 1 PDF [PDF]

Citation preview

Modul jaringan nirkabel merupakan salah satu modul yang digunakan untuk kompetensi keahlian teknik komputer jaringan. Modul ini berkaitan dengan teori jaringan nirkabel, persiapan instalasi, pelaksanaan instalasi dan pengoperasian (termasuk troubleshooting) jaringan nirkabel sesuai dengan kurikulum 2013. Secara khusus, modul ini akan membahas sembilan materi pokok, yaitu : (1) Dasar jaringan nirkabel dan gelombang radio, (2) Jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel, (3) Karakteristik perangkat nirkabel, (4) Perancangan jaringan nirkabel, (5) Pemasangan perangakat jaringan nirkabel, (6) Konfigurasi perangkat jaringan nirkabel, (7) Keamanan jaringan nirkabel, (8) Distribusi jaringan nirkabel, (9) Perawatan dan perbaikan nirkabel. Dengan adanya modul jaringan nirkabel ini, peserta didik diharapkan mampu menjelaskan prinsip/konsep dasar jaringan nirkabel dengan benar sesuai dengan prosedur yang dijelaskan secara mandiri maupun dengan bimbingan guru. Pada akhirnya, peserta didik dapat menjadi seorang teknisi yang profesional, berkarakter dan unggul. Karakter yang dikembangkan dalam pembelajaran ini antara lain: (1) Jujur, seorang teknisi harus menjalankan tugasnya dengan penuh kejujuran, sehingga dapat dipercaya dalam perkataan, tindakan dan pekerjaan. (2) Disiplin, seorang teknisi harus berperilaku tertib, patuh pada berbagai ketentuan dan peraturan, bebas pengaruh, serta tidak dapat dikendalikan oleh pihak lain. (3) Kreatif, seorang teknisi harus berpikir dan melakukan sesuatu untuk menghasilkan cara baru dalam pemberian jasa dan produk yang baik kepada publik. (4) Tanggung jawab, seorang teknisi harus bertanggung jawab atas pekerjaan yang dilakukan terhadap diri sendiri, masyarakat, lingkungan (alam, sosial, dan budaya), negara dan Tuhan Yang Maha Esa. (5) Rasa ingin tahu, seorang teknisi harus selalu berupaya untuk mengetahui lebih mendalam dan meluas dari sesuatu yang dipelajari, dilihat, disengarkan, dan dikerjakan.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



1



Modul jaringan nirkabel ini memerlukan persyaratan yang harus dimiliki oleh peserta didik, yaitu telah menguasai kompetensi dasar yang berkaitan dengan Jaringan Dasar, Diagnosis WAN, dan Keamanan Jaringan.



Peserta didik diharapkan dapat berperan aktif dan berinteraksi dengan sumber belajar yang mendukungnya, karena itu harus memperhatikan langkah-langkah belajar yang harus ditempuh sebagai berikut: 1. Bacalah dengan baik dan pahamilah dengan benar tujuan yang akan dicapai setelah mempelajari modul ini. 2. Bacalah dengan cermat dan pahamilah dengan baik daftar pertanyaan pada cek kemampuan sebagai tolak ukur kompetensi yang harus dikuasai dalam modul ini. 3. Baca dan pahamilah dengan baik materi dan contoh-contoh yang diberikan dalam modul ini. 4. Baca dan pahamilah konsep dasar jaringan nirkabel dan gelombang radio. 5. Baca dan pahamilah modulasi analog dan digital. 6. Baca dan pahamilah jenis jaringan nirkabel. 7. Pelajari dan sajikanlah rancangan Hotspot. 8. Baca dan pahamilah karakteristik jaringan nirkabel. 9. Pelajari dan sajikanlah langkah dalam site survey. 10. Baca dan pahamilah topologi jaringan nirkabel. 11. Baca dan pahamilah pemasangan jaringan nirkabel. 12. Pelajari dan sajikanlah macam-macam konektor. 13. Pelajari dan sajikanlah langkah dalam pointing antenna. 14. Pelajari dan sajikanlah konfigurasi pada klien. 15. Pelajari dan sajikanlah konfigurasi pada access point. 16. Baca dan pahamilah serangan pada jaringan nirkabel. 17. Pelajari dan sajikanlah pengaturan WEP dan WPA. 18. Baca dan pahamilah distribusi jaringan nirkabel. 19. Pelajari dan sajikanlah pengaturan repeater dan bridge. 20. Baca dan pahamilah perawatan dan perbaikan jaringan nirkabel.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



2



21. Pelajari dan sajikanlah pengaturan backup dan restore. 22. Pelajari dan sajikanlah pengaturan update firmware. 23. Bertanyalah pada guru untuk memperjelas materi dan contoh-contoh yang ada dalam modul ini. 24. Berkonsultasilah dengan guru dan berdiskusilah dengan teman-teman bila mendapatkan kesulitan dalam memahami materi belajar. 25. Kerjakan tugas-tugas yang diberikan dengan baik, baik secara individu ataupun kelompok. 26. Cermatilah langkah langkah kerja pada setiap kegiatan belajar sebelum mengerjakan, bila belum jelas tanyakan pada instruktur ! 27. Peserta didik tidak dibenarkan melanjutkan kegiatan belajar di bab selanjutnya jika belum menguasai materi secara tuntas materi di bab sebelumnya. 28. Laporkan pada guru bila anda sudah yakin bahwa semua bab dalam modul ini telah dikuasai dengan baik, kemudian mintalah untuk di evaluasi.



Setelah mempelajari modul pemodelan perangkat lunak ini diharapkan: 1. Peserta didik mampu memahami konsep jaringan nirkabel. 2. Peserta didik mampu memahami dasar jaringan nirkabel dan gelombang radio. 3. Peserta didik mampu memahami konsep modulasi analog dan digital. 4. Peserta didik mampu memahami jenis jaringan nirkabel. 5. Peserta didik mampu menyajikan jenis jaringan nirkabel. 6. Peserta didik mampu memahami karakteristik jaringan nirkabel. 7. Peserta didik mampu menyajikan hasil perancangan jaringan nirkabel. 8. Peserta didik mampu menyajikan hasil site survey jaringan. 9. Peserta didik mampu menyajikan kondisi channel nirkabel. 10. Peserta didik mampu menyajikan hasil pemasangan jaringan nirkabel. 11. Peserta didik mampu menyajikan hasil konfigurasi access point. 12. Peserta didik mampu menyajikan hasil konfigurasi klien. 13. Peserta didik mampu menyajikan hasil pengaturan keamanan jaringan nirkabel. 14. Peserta didik mampu menyajikan hasil pengaturan MAC Address Filtering. 15. Peserta didik mampu menyajikan hasil pengaturan WEP dan WPA. 16. Peserta didik mampu menyajikan rancangan distribusi jaringan nirkabel. 17. Peserta didik mampu menyajikan distribusi mode bridge dan repeater. 18. Peserta didik mampu menyajikan hasil perawatan dan perbaikan jaringan nirkabel.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



3



MODUL 1 DASAR JARINGAN NIRKABEL DAN GELOMBANG RADIO GELOMBANG



MODUL 2 JENIS TEKNOLOGI JARINGAN NIRKABEL



MODUL 3 KARAKTERISTIK PERANGKAT NIRKABEL



MODUL 4 PERANCANGAN JARINGAN NIRKABEL



C3. 7 JARINGAN NIRKABEL



MODUL 5 PEMASANGAN JARINGAN NIRKABEL



MODUL 6 KONFIGURASI JARINGAN NIRKABEL



Materi Pokok Frekuensi dan Panjang Gelombang Modulasi Analog Modulasi Digital



Materi Pokok WPAN WLAN WWAN



Materi Pokok Perangkat Jaringan Nirkabel 802.11 Bentuk Jaringan Nirkabel Channel



Materi Pokok Site Survey Topologi Jaringan Nirkabel Kondisi Channel Interferensi



Materi Pokok Jenis-jenis antenna Konektor dan Pengkabelan Pointing Antenna



Materi Pokok Konfigurasi Klien Konfigurasi Access Point



MODUL 7 KEAMANAN JARINGAN NIRKABEL



Materi Pokok MAC WEP WPA EAP



MODUL 8 WIRELESS DISTRIBUTION SYSTEM



Materi Pokok Dasar WDS Repeater Bridge



MODUL 9 Perawatan dan Perbaikan Nirkabel



Materi Pokok Kesalahan pada Nirkabel Backup & Restore - Update Firmaware



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



4



TKJ C3.7 MODUL 1



TKJ C3.7 MODUL 2



TKJ C3.7 MODUL 8



TKJ C3.7 MODUL 7



TKJ C3.7 MODUL 3



TKJ C3.7 MODUL 6



TKJ C3.7 MODUL 4



TKJ C3.7 MODUL 5



TKJ C3.7 MODUL 9



Keterangan Kode Modul



Materi Pokok



TKJ C3.7 - MODUL 1



Dasar Nirkabel dan Gelombang Radio



TKJ C3.7 - MODUL 2



Jenis-Jenis Jaringan Nirkabel



TKJ C3.7 - MODUL 3



Karakteristik Jaringan Nirkabel



TKJ C3.7 - MODUL 4



Perancangan Jaringan Nirkabel



TKJ C3.7 - MODUL 5



Pemasangan Jaringan Nirkabel



TKJ C3.7 - MODUL 6



Konfigurasi Jaringan Nirkabel



TKJ C3.7 - MODUL 7



Keamanan Jaringan Nirkabel



TKJ C3.7 - MODUL 8



Distribusi Jaringan Nirkabel



TKJ C3.7 - MODUL 9



Perawatan dan Perbaikan Jaringan Nirkabel



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



5



Setelah mempelajari modul ini, diharapkan kalian dapat menyajikan konsep dan cara kerja dari gelombang radio. Maka dari itu patut diperhatikan saran-saran berikut : 1. Dalam memahami modul ini, pahami konsep frekuensi dan gelombang. 2. Setelah itu, pahamilah karakteristik gelombang radio dan pahamilah kelebihan dan kekurangan tiap-tiap macam teknologi jaringan nirkabel. 3. Kemudian, pahamilah arsitektur dari jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel. 4. Sebagai siswa, kalian dituntut untuk dapat menilai kemampuan sendiri dengan jujur, untuk itu setelah memahami tema demi tema secara keseluruhan, kerjakan latihanlatihan dengan tes formatif yang terdapat disetiap kegiatan belajar. Untuk melihat hasilnya, silahkan meminta kunci jawaban tes formatif dari guru. Kalian akan mengetahui sendiri tingkat penguasaan terhadap materi modul yang telah dipelajari. 5. Lebih lanjut dari itu, kerjakanlah ayo pecahkan masalah. Dengan mengerjakan perintah yang ada disitu diharapkan kelian dapat memahami konsep, karakteristik dan ragam jenis-jenis teknologi jaringan nirkabel. Dengan petunjuk diatas, kalian diharapkan mampu memperoleh pemahaman tentang konsep, karakteristik, prinsip analisis, desain dan ragam pemodelan perangkat lunak dengan mudah dan cepat, sehingga penguasaan terhadap modul ini akan tercapai.



1 2 3 4



Indikator Dapatkah anda menjelaskan konsep jaringan nirkabel? Dapatkah anda menjelaskan konsep Frekuensi dan Panjang Gelombang ? Dapatkah anda menjelaskan konsep modulasi analog? Dapatkah anda menjelaskan konsep modulasi digital?



Ya



Tidak



Bila jawaban “Tidak” Pelajari Materi Pelajari Materi Awal Pelajari sub bab A Pelajari sub Bab B Pelajari sub Bab C



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



6



Dalam mempelajari jaringan nirkabel, tentunya pertama-tama kita harus memahami dahulu mengapa suatu jaringan dapat terhubung dengan jaringan lainnya tanpa melalui media kabel. Bagaimana suatu informasi dapat dikirimkan hanya melalui media udara? Dengan cara yang bagaimana sehingga gelombang tersebut dapat pancarkan? Untuk itu, dalam materi gelombang radio ini kita akan membahas dasar dari cara kerja jaringan nirkabel mulai dari pertama saat masih dalam bentuk gelombang elektromagnetik sampai menghasilkan informasi yang dapat diterima oleh jaringan lainnya. Menarik bukan?



1. Jaringan Nirkabel Jaringan nirkabel adalah teknologi yang menggunakan dua piranti untuk bertukar data tanpa media kabel. Data dipertukarkan melalui media gelombang cahaya tertentu (seperti teknologi infrared pada remote tv) atau gelombang radio (seperti bluetooth pada ponsel dan komputer) dengan frekuensi tertentu. Jaringan nirkabel biasanya menghubungkan satu sistem komputer dengan sistem yang lain dengan menggunakan beberapa macam media transmisi tanpa kabel, seperti: gelombang radio, gelombang mikro, maupun cahaya infrared.



Sumber: http://kb.netgear.com



Gambar 1.1 Jaringan Nirkabel Prinsip dasar sebuah jaringan nirkabel sebenarnya sama dengan jaringan berkartu jaringan (Ethernet card). Fungsi access point, sering disingkat AP, pada sebuah jaringan



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



7



nirkabel mirip dengan hub pada jaringan komputer berbasis kabel. Jika tanpa access point, komputer yang mempunyai adapter nirkabel dapat berkomunikasi langsung dengan komputer lainnya, dan hal ini sama dengan hubungan komputer ke komputer (peer-to-peer) dengan menggunakan kabel metode saling-silang (cross-over) a. Keunggulan Jaringan Nirkabel  Tingkat mobilitas tinggi Penggunaan jaringan nirkabel memberikan kemudahan terhadap pengguna untuk mengakses informasi dimana pun mereka berada selama dapat terjangkau jaringan nirkabel tersebut. Seorang pengguna yang berada di lokasi mana saja di kantor atau di ruang publik (hotspot) selalu dapat tersambung ke internet sehingga komunikasi serta proses mendapatkan data atau informasi bisa dilakukan dengan lebih cepat. 



Proses instalasinya mudah dan cepat Instalasi sebuah jaringan nirkabel termasuk mudah dan cepat tanpa harus menarik kabel malalui dinding. Kabel hanya digunakan ketika menghubungkan sebuah access point ke sebuah jaringan (hub/repeater/router), sementara koneksi ke komputer klien dilakukan via gelombang radio dengan medium udara. Berbeda ketika menggunakan jaringan berbasis kabel, tiap komputer yang akan tersambung ke jaringan LAN perlu menarik kabel satu per satu ke hub.







Lebih fleksibel Penggunaan jaringan nirkabel memungkinan kita membangun sebuah jaringan komputer pada tempat-tempat yang tidak mungkin atau sulit dijangkau oleh kabel. Seperti di kota-kota besar, infrastruktur untuk tempat kabel sudah sangat sulit dan tidak mempunyai tempat yang cukup memadai sehingga penggunaan jaringan nirkabel menjadi salah satu alternatif solusi yang tepat.







Meningkatkan produktivitas Karena dapat selalu tersambung ke jaringan intranet atau internet, dimana pun pengguna berada selama dalam jangkauan jaringan, respon pengguna akan lebih cepat. Seperti dalam sebuah perusahaan, ketika karyawan dapat mengakses informasi di lokasi mana pun, mereka dapat dengan cepat merespons kebutuhan atau keluhan dari pelanggan sehingga proses pengambilan keputusan dapat segera dilakukan.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



8



b. Kerugian Jaringan Nirkabel Selain berbagai keuntungan di atas, penggunaan jaringan nirkabel juga mempunyai beberapa kelemahan jika ditinjau dari beberapa faktor, yaitu:  Keamanan Karena jaringan nirkabel bekerja dengan medium udara, sebenarnya transmisi data dapat ditangkap dan disadap oleh siapa saja sehingga banyak sekali jenis serangan yang terjadi pada jaringan nirkabel. Namun, ada beberapa teknik dan tip optimalisasi jaringan. 



Faktor kecepatan Jaringan nirkabel dapat menyediakan transmisi data 11 Mbps hingga 54 Mbps. Kecepatan data dipengaruhi oleh lingkungan sehingga laju data yang didapat menjadi 11 Mbps hingga 24 Mbps. Faktor cuaca sangat berpengaruh terhadap kualitas sinyal, mengingat bahwa sistem transmisi yang digunakan adalah medium gelombang radio di udara, sehingga bisa memberikan penundaan kepada pengguna.







Faktor biaya (cost) Harga komponen untuk membuat jaringan nirkabel saat ini masih tergolong mahal sehingga implementasinya membutuhkan perencanaan yang tepat. Walaupun biaya awalnya sangat tinggi, biaya perawatannya masih lebih murah dibandingkan jaringan kabel. Selain itu, jaringan nirkabel sangat cocok untuk lingkungan yang dinamis, maksudnya sering mengalami perpindahan atau rotasi lingkungan kerja. Terlepas dari keuntungan dan kerugian jaringan nirkabel, saat ini pemanfaatan teknologi nirkabel telah banyak digunakan baik di dalam perusahaan (private) maupun di lokasi publik (hotspot). Semakin maraknya penggunaan jaringan nirkabel menunjukkan bahwa keuntungan nirkabel lebih besar dibandingkan dengan kerugiannya.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



9



2. Gelombang Radio Setelah mengetahui dasar pada jaringan nirkabel, selanjutnya akan membahas gelombang radio yang berperan sebagai media transmisi pada jaringan nirkabel. Radio adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang ini melintas dan merambat lewat udara dan bisa juga merambat lewat ruang angkasa yang hampa udara, karena gelombang ini tidak memerlukan medium pengangkut (seperti molekul udara).



Gelombang radio adalah satu bentuk dari radiasi elektromagnetik, dan terbentuk ketika objek bermuatan listrik dimodulasi (dinaikkan frekuensinya) pada frekuensi yang terdapat dalam frekuensi gelombang radio (RF) dalam suatu spektrum elektromagnetik dan radiasi elektromagnetiknya bergerak dengan cara osilasi elektrik maupun magnetik. Gelombang radio di kelompokkan menurut panjang gelombang atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka pasti frekuensinya rendah atau sebaliknya. Frekuensi gelombang radio mulaai dari 30 kHz keatas dan di kelompokkan berdasarkan lebar frekuensinya. Sumber: Wikipedia



Gambar 1.1 Alur sistem gelombang radio



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



10



Tabel 1.1 Pengelompokan gelombang radio Lebar Frekuensi



Panjang gelombang tertentu



Beberapa penggunaan



Low (LF) 30 kHz – Long wave, 1500 meter 300 kHz



Radio gelombang panjang dan komunikasi melalui jarak jauh



Medium (MF) 300 kHz – 3 MHz High (HF) 3 MHz – 30 MHz Very High (VHF) 30 MHz – 300 MHz Ultrahigh (UHF) 300 MHz – 3 GHz



Gelombang medium lokal dan radio jarak jauh Radio gelombang pendek dan komunikasi, radio amatir, dan CB Radio FM, polisi, dan pelayanan darurat TV



Medium wave, 300 meter Short wave, 30 meter Very short wave, 3 meter Ultra short wave 30 cm



Super High (SHF) Di Microwaves, 3 cm atas 3 GHz



Radar, komunikasi telepon, dan saluran TV



satelit,



1. Frekuensi dan Panjang Gelombang a. Frekuensi Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Untuk mencapai suatu jarak tertentu, semakin panjang gelombang, semakin rendah frekuensinya. Sebaliknya, semakin pendek gelombang, semakin tinggi frekuensi yang diperlukan.



Sumber: Wikipedia



Gambar 1.2 Gelombang sinusoida dengan beberapa macam frekuensi



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



11



Untuk menghitung frekuensi, seseorang menetapkan jarak waktu, menghitung jumlah kejadian peristiwa, dan membagi hitungan ini dengan panjang jarak waktu. Frekuensi sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa yang terjadi satu kali per detik.



dengan f adalah frekuensi (hertz) dan T periode (sekon atau detik). Selain itu frekuensi juga berhubungan dengan jumlah getaran dengan rumusan:



dengan n adalah jumlah getaran dan t adalah waktu. Untuk mencari frekuensi ketika diketahui panjang gelombang, bagilah kecepatan dengan panjang gelombang.



Diketahui bahwa, f = frekuensi (Hz) c = cepat rambat cahaya yaitu 3.000.000.000 m/detik λ = panjang gelombang yaitu jarak yang ditempuh oleh gelombang selama satu kali getar



Contoh Soal: Diketahui sebuah panjang gelombang sebesar 10.000 meter, berapakah alokasi frekuensi sebuah radio amatir jika diketahui kecepatan cahaya 300.000.000 meter/detik? Jawaban f= c/ λ = 300.000.000/10.000 = 3000 meter



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



12



b. Panjang gelombang (λ) Panjang gelombang adalah jarak di antara unit berulang dari gelombang, yang diukur dari satu titik pada gelombang ke titik yang sesuai di unit berikutnya. Sebagai contoh, jarak dari atas – disebut puncak – satu unit gelombang ke puncak berikutnya adalah satu panjang gelombang. Panjang gelombang berbanding terbalik dengan frekuensi gelombang. Dengan kata lain, semakin pendek panjang gelombang, akan memiliki frekuensi yang besar.



Sumber: Wikipedia



Gambar 1.3 Panjang Gelombang Ketika berhadapan dengan radiasi elektromagnetik dalam ruang hampa, kecepatan ini adalah kecepatan cahaya c, untuk sinyal (gelombang) di udara, ini merupakan kecepatan suara di udara. Hubungannya adalah:



λ = panjang gelombang dari sebuah gelombang suara atau gelombang elektromagnetik c = kecepatan cahaya dalam vakum = 299,792.458 km/d ~ 300,000 km/d = 300,000,000 m/d atau c = kecepatan suara dalam udara = 344 m/d pada 20 °C (68 °F) f = frekuensi gelombang



Contoh Soal: Carilah panjang gelombang dari gelombang yang bergerak dengan kecepatan 20 m/s pada frekuensi 5 Hz? Jawaban λ = c/f λ = (20 m/s)/5 Hz λ = 4m



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



13



1. Modulasi AM a. Pengertian Modulasi AM Modulasi Amplitudo (Amplitude Modulation, AM) adalah proses menumpangkan sinyal informasi menuju sinyal pembawa (carrier) sehingga amplitudo gelombang pembawa berubah sesuai dengan perubahan simpangan (tegangan) sinyal informasi. Pada saat sebuah gelombang pembawa dimodulasi oleh gelombang sinyal secara modulasi AM, maka amplitudo gelombang pembawa itu akan berubah sesuai dengan perubahan simpangan (tegangan) gelombang sinyal. b. Cara Kerja Pada modulasi amplitudo, sinyal pemodulasi atau sinyal informasi mengubah amplitudo sinyal pembawa. Frekuensi sinyal pembawa biasanya jauh lebih tinggi daripada frekuensi sinyal pemodulasi. Frekuensi sinyal pemodulasi biasanya merupakan sinyal pada rentang antara 20 Hz sampai denan 20 kHz. Sedangkan frekuensi sinyal pembawa biasanya berupa sinyal radio pada rentang frekuensi tengah yaitu antara 300 kHz sampai dengan 3 Mhz. Gambar 1.4 memperlihatkan sinyal informasi (pemodulasi), sinyal pembawa, dan sinyal termodulasi AM.



Sumber: Wikipedia



Gambar 1.4 Sinyal pemodulasi, Sinyal pembawa, Sinyal termodulasi AM



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



14



2. Modulasi FM a. Pengertian Modulasi FM Pada modulasi frekuensi, sinyal pemodulasi atau sinyal informasi mengubah frekuensi sinyal pembawa. Besarnya frekuensi sinyal pembawa akan berbanding lurus dengan amplitudo sinyal pemodulasi. Gambar 1.5 mengilustrasikan modulasi frekuensi sinyal pembawa sinusoidal dengan menggunakan sinyal pemodulasi yang juga berbentuk sinyal sinusoidal.



Sumber: Wikipedia



Gambar 1.5 Sinyal pembawa, sinyal pemodulasi, sinyal termodulasi FM



b. Cara Kerja Frequency Modulation ( FM ) Di pemancar radio dengan teknik modulasi FM, frekuensi gelombang carrier akan berubah seiring perubahan sinyal suara atau informasi lainnya. Amplitudo gelombang carrier relatif tetap. Setelah dilakukan penguatan daya sinyal (agar bisa dikirim jauh), gelombang yang telah tercampur tadi dipancarkan melalui antena. 3. Modulasi PM a. Pengertian PM Phase Modulation (PM) adalah proses modulasi yang mengubah fasa sinyal pembawa sesuai dengan sinyal pemodulasi atau sinyal pemodulasinya. Sehingga dalam modulasi PM amplitudo dan frekuensi yang dimiliki sinyal pembawa tetap, tetapi fasa sinyal pembawa berubah sesuai dengan informasi.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



15



Sumber: Wikipedia



Gambar 1.6 Gelombang sinyal, gelombang pembawa dan gelombang termodulasi PM PM merupakan bentuk modulasi yang merepresentasikan informasi sebagai variasi fase dari sinyal pembawa. Hampir mirip dengan FM, frekuensi pembawa juga bervariasi karena variasi fase dan tidak merubah amplitudo pembawa. PM perubahan dari sinyal modulasi akan merubah fasa dari gelombang pembawa. PM (phase modulation) jarang digunakan karena memerlukan perangkat keras penerima yang lebih kompleks. Dapat menimbulkan ambigu dalam menentukan apakah sinyal mempunyai fase 0o atau 180o. b. Cara Kerja PM PM menggunakan perbedaan sudut fasa dari sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital. Pada cara modulasi ini amplitudo dan frekuensinya tetap, sedang fasanya yang berubah-ubah. Cara modulasi ini yang paling baik tetapi juga paling sukar. Biasanya dipergunakan untuk pengiriman data dalam jumlah yang banyak dan dalam kecepatan yang tinggi.



Dari pengertian modulasi AM, FM dan PM yang sudah dijelaskan, apakah yang dimaksud dengan modulasi itu sendiri?



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



16



Modulasi digital merupakan proses penumpangan sinyal digital (bit stream) ke dalam sinyal pembawa. Modulasi digital sebenarnya adalah proses mengubah-ubah karakteristik dan sifat gelombang sinyal pembawa sehingga bentuk hasilnya (sinyal pembawa modulasi) memiliki ciri-ciri dari bit-bit (0 atau 1). Berarti dengan mengamati sinyal pembawanya, kita bisa mengetahui urutan bitnya. Melalui proses modulasi digital sinyal-sinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke penerima dengan baik. Untuk pengiriman ini dapat digunakan media transmisi fisik (logam atau optik) atau non fisik (gelombang-gelombang radio). 1. ASK (Amplitude Shift Keying) Modulasi digital Amplitude Shift Keying (ASK) adalah pengiriman sinyal digital berdasarkan pergeseran amplitudo. Sistem modulasi ini merupakan sistem modulasi yang menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan dan sinyal digital 0 sebagai suatu nilai tegangan yang bernilai 0 volt. Adapun bentuk dari sinyal modulasi digital Amplitude Shift Keying (ASK) adalah sebagai berikut:



Sumber: http://elib.unikom.ac.id



Gambar 1.7 Sinyal termodulasi ASK Keuntungan yang diperoleh dari metode ini adalah bit per baud (kecepatan digital) lebih besar. Sedangkan kesulitannya adalah dalam menentukan level acuan yang dimilikinya, yakni setiap sinyal yang diteruskan melalui saluran transmisi jarak jauh selalu dipengaruhi oleh redaman dan distorsi lainnya. Oleh sebab itu metode ASK hanya menguntungkan bila dipakai untuk hubungan jarak dekat saja. Dalam hal ini faktor noise atau gangguan juga harus diperhitungkan dengan teliti, seperti juga pada sistem modulasi AM.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



17



2. FSK (Frequency Shift Keying) FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Frequency Shift Keying (FSK) merupakan sejenis Frequency Modulation (FM), dimana sinyal pemodulasinya (sinyal digital) menggeser outputnya antara dua frekuensi yang telah ditentukan sebelumnya, yang biasa diistilahkan frekuensi mark dan space. Modulasi digital dengan FSK juga menggeser frekuensi carrier menjadi beberapa frekuensi yang berbeda didalam bandnya sesuai dengan keadaan digit yang dilewatkannya. Jenis modulasi ini tidak mengubah amplitudo dari signal carrier yang berubah hanya frekuensi. Dalam modulasi FM, frekuensi carrier diubah-ubah harganya mengikuti harga sinyal pemodulasinya (analog) dengan amplitudo pembawa yang tetap. Jika sinyal yang memodulasi tersebut hanya mempunyai dua harga tegangan 0 dan 1 (biner/digital), maka proses modulasi tersebut dapat diartikan sebagai proses penguncian frekuensi sinyal. Hasil gelombang FM yang dimodulasi oleh data biner ini kita sebut dengan Frekuensi Shift Keying (FSK). Adapun bentuk dari sinyal modulasi digital Frequency Shift Keying (FSK) adalah sebagai berikut:



Sumber: http://elib.unikom.ac.id



Gambar 1.9 Sinyal termodulasi FSK



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



18



3. PSK (Phase Shift Keying) Modulasi digital Phase Shift Keying (PSK) merupakan modulasi yang menyatakan pengiriman sinyal digital berdasarkan pergeseran fasa. Biner 0 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa yang sama terhadap sinyal yang dikirim sebelumnya dan biner 1 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa berlawanan dengan sinyal dengan sinyal yang dikirim sebelumnya. Dalam proses modulasi ini, fasa dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahan status sinyal informasi digital. Adapun bentuk dari sinyal modulasi digital Phase Shift Keying (PSK) adalah sebagai berikut:



Sumber: http://elib.unikom.ac.id



Gambar 1.10 Sinyal termodulasi PSK Phase Shift Keying (PSK) atau pengiriman sinyal digital melalui pergeseran fasa. Metode ini merupakan suatu bentuk modulasi fasa yang memungkinkan fungsi pemodulasi fasa gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam proses modulasi ini fasa dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahan status sinyal informasi digital. Sudut fasa harus mempunyai acuan kepada pemancar dan penerima guna memudahkan untuk memperoleh stabilitas. Dalam keadaan seperti ini, fasa yang ada dapat dideteksi bila fasa sebelumnya telah diketahui. PSK memungkinkan fungsi pemodulasi fasa gelombang termodulasi di antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



19



Jaringan nirkabel atau wireless network adalah salah satu jenis jaringan komputer yang menggunakan gelombang radio, gelombang mikro dan cahaya inframerah untuk media transmisi. Jenis jaringan ini sering dipakai untuk jaringan komputer berjarak dekat maupun berjarak jauh. Radio adalah teknologi yang digunakan untuk pengiriman sinyal dengan cara modulasi dan radiasi elektromagnetik (gelombang elektromagnetik). Gelombang radio di hasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawatkawat penghantar. Muatan-muatan ini di bangkitkan oleh rangkaian elektronika yang di sebut osilator. A. Frekuensi dan panjang gelombang 1. Frekuensi Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Misalkan untuk mencapai suatu jarak tertentu, semakin panjang gelombang, semakin rendah frekuensinya. 2. Panjang gelombang Panjang gelombang adalah jarak di antara unit berulang dari gelombang, yang diukur dari satu titik pada gelombang ke titik yang sesuai di unit berikutnya. Panjang gelombang berbanding terbalik dengan frekuensi gelombang. Dengan kata lain, semakin pendek panjang gelombang, akan memiliki frekuensi yang besar. B. Modulasi analog 1. AM AM) adalah proses menumpangkan sinyal informasi ke sinyal pembawa (carrier) dengan sedemikian rupa sehingga amplitudo gelombang pembawa berubah sesuai dengan perubahan simpangan (tegangan) sinyal informasi 2. FM Modulasi frekuensi didefinisikan sebagai deviasi frekuensi sesaat sinyal pembawa (dari frekuensi tak termodulasinya) sesuai dengan amplitudo sesaat sinyal pemodulasi.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



20



3. PM PM adalah proses modulasi yang mengubah fasa sinyal pembawa sesuai dengan sinyal pemodulasi atau sinyal pemodulasinya. Sehingga dalam modulasi PM amplitudo dan frekuensi yang dimiliki sinyal pembawa tetap, tetapi fasa sinyal pembawa berubah sesuai dengan informasi.



C. Modulasi digital 1. ASK (ASK) adalah pengiriman sinyal digital berdasarkan pergeseran amplitudo. Sistem modulasi ini merupakan sistem modulasi yang menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan dan sinyal digital 0 sebagai suatu nilai tegangan yang bernilai 0 volt. 2. FSK FSK merupakan metode modulasi yang paling populer. Modulasi digital Frequency Shift Keying (FSK) merupakan sejenis Frequency Modulation (FM), dimana sinyal pemodulasinya (sinyal digital) menggeser outputnya antara dua frekuensi yang telah ditentukan sebelumnya, yang biasa diistilahkan frekuensi mark dan space. 3. PSK (PSK) merupakan modulasi yang menyatakan pengiriman sinyal digital berdasarkan pergeseran fasa. Biner 0 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa yang sama terhadap sinyal yang dikirim sebelumnya dan biner 1 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fasa berlawanan dengan sinyal dengan sinyal yang dikirim sebelumnya.



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



21



Soal pilihan ganda 1. Besar periode getaran sebuah benda tidak terpengaruh oleh…. a. Jumlah getaran d. Waktu b. Frekuensi e. Gelombang c. Amplitudo 2. Berikut ini merupakan sifat-sifat gelombang, kecuali ... a. Berinterferensi d. Dapat dibelokkan b. Bervariasi e. Dapat dibiaskan c. Dapat dipantulkan 3. Sebuah benda dapat bergetar sebanyak 3.250 kali dalam waktu 25 sekon. Frekuensi getaran benda tersebut sebesar… a. 130 Hz b. 115 Hz c. 0,25 Hz d. 0,007 Hz e. 0,03 Hz 4. Getaran suatu benda berpindah dengan kecepatan 20 m/s. Apabila benda tersebut bergetar 240 kali tiap menit, panjang gelombang benda tersebut adalah …. a. 10 m d. 1,5 m b. 5 m e. 3 m c. 3,5 m 5. Proses mengubah parameter suatu sinyal carrier dengan menggunakan sinyal pemodulasi yang berupa sinyal informasi adalah … a. Interferensi d. Frekuensi b. Enkripsi e. Autentikasi c. Modulasi



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



22



6. Teknik-teknik pengkodean memiliki kegunaan yang berbeda, teknik pengkodean manakah yang digunakan pada Public Telephone Network ... a. Data digital, sinyal digital b. Data digital, sinyal analog c. Data analog, sinyal digital d. Data analog, sinyal analog e. Data digital, data digital 7. Modulasi yang menggunakan sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital, dimana amplitudo dan fasenya tetap disebut modulasi … a. Amplitude Modulation (AM) b. Phase Modulation (PM) c. Statistical Time Division Multiplexing d. Frequency Modulation (FM) e. Frequency Division Multiplexing (FDM) 8. Sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu dengan beda fasa tertentu pula, dan sinyal digital 0 sebagai suatu nilai tegangan tertentu dengan beda fasa yang berbeda, ini merupakan penjelasan dari…. a. Amplitude-shift keying (ASK) b. Frequency-shift keying (FSK) c. Phase-shift keying (PSK) d. Frequency Modulasi (FM) e. Amplitude Modulation (AM) 9. Dibawah ini yang termasuk dari modulasi digital adalah … a. AM, FM, PM, d. PM, FM, ASK b. AM, ASK, PM e. ASK, FM, PSK c. ASK, FSK, PSK 10. Modulasi yang menggunakan sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital dimana amplitude dan phasenya tetap disebut modulasi … a. Amplitude Modulation (AM) b. Phase Modulation (PM) c. Statistical Time Division Multiplexing d. Frequency Modulation (FM) e. Frequency Division Multiplexing (FDM)



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



23



Soal uraian 1. Jelaskan secara singkat proses terjadinya gelombang radio ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2. Diketahui sebuah panjang gelombang 5000m, berapakah frekuensi gelombang radio jika diketahui kecepatan cahaya 300.000.000 meter/detik ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 3. Jika alokasi frekuensi untuk radio Luxembourg adalah 1.442.307 Mhz, Hitung panjang gelombang yang bersangkutan ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 4. Gambarkan bentuk gelombang dari AM, FM, dan PM ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 5. Gambarkan bentuk gelombang dari ASK, FSK, dan PSK ! _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________



Dimanakah letak perbedaan yang mendasar dari modulasi FM dengan modulasi PM?



Modul Jaringan Nirkabel |XII SMK TKJ



24