oleh : Tomy Abuzairi


         Sebagai negara kepulauan terbesar di dunia, Indonesia memiliki tantangan tersendiri dalam menyelenggarakan infrastruktur telekomunikasi. Hambatan geografis yang ada ini menyebabkan ketersediaan layanan telekomunikasi di Indonesia, terutama di daerah pedesaan, masih sangat sedikit. 

Hal ini dibuktikan dengan adanya fakta bahwa Indonesia merupakan negara di Asia Tenggara, dengan teledensitas (2) yang rendah. Angka teledensitas di Indonesia sendiri masih berada di bawah rata-rata teledensitas negara-negara asia tenggara (ASEAN), dengan teledensitas telepon tetap 6,57 dan selular 28,30 telepon per 100 penduduk (3). Selain itu, berdasarkan data dari Departemen Komunikasi dan Informatika, bahwa pembangunan infrastruktur dasar telekomunikasi  baru mencapai setengah dari jumlah desa yang ada di Indonesia yaitu sejumlah 31.845 desa (4). Dengan kata lain, penetrasi akses layanan komunikasi ke daerah pedesaan masih kurang. Padahal sebagian besar penduduk Indonesia berada di pedesaan dengan jumlah desa diperkirakan lebih dari 7.200 desa yang tersebar di 17.504 pulau.

Salah satu penyebab utama dari sedikitnya layanan telekomunikasi di pedesaan yaitu tingginya biaya investasi untuk membangun layanan telekomunikasi di pedesaan. Investasi oleh penyelenggara telekomunikasi baik itu Capital Expenditure (CAPEX) yang meliputi infrastruktur jaringan seperti base station dan juga Operational Expenditure (OPEX) yang meliputi pemeliharaan infrastruktur dirasakan masih terlalu mahal untuk dilakukan. Berdasarkan data dari Konferensi Nasional Teknologi Informasi dan Komunikasi untuk Indonesia tahun 2006, biaya investasi per Satu Sambungan Telepon (SST) yang harus dikeluarkan untuk masyarakat pedesaan dapat mencapai 10 juta rupiah.

Masih mahalnya biaya investasi yang dikeluarkan oleh penyelengara jaringan telekomunikasi tersebut sebenarnya tidak terlepas dari teknologi yang mereka gunakan. Dengan teknologi terdahulu seperti Digital Subsciber line (DSL) dengan kabelnya (wireline) dan teknologi wireless lainnya yang coverage area-nya sempit/terbatas membuat biaya investasi menjadi mahal. Kini dengan adanya teknologi WiMAX, layanan telekomunikasi yang mudah dan murah akan dapat dinikmati masyarakat pedesaan dan juga diharapkan kemajuan desa segera bisa disongsong.

Mengapa WiMAX

WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) merupakan teknologi akses nirkabel pita lebar yang dibangun berdasarkan standar IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineering) 802.16 yang didesain untuk memenuhi kondisi non LOS (Line of Sight) dan menggunakan teknik modulasi adaptif seperti QPSK, QAM 16, dan QAM 64 (5).

WiMAX menggunakan teknologi Ortogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). OFDM merupakan sebuah teknik multiplexing sinyal dimana sebuah sinyal dibagi menjadi beberapa kanal dengan pita frekuensi yang sempit dan saling berdekatan, dengan setiap kanal menggunakan frekuensi yang berbeda. Dengan menggunakan teknologi OFDM, WiMAX dapat mencapai coverage area yang luas (beberapa mil/sekitar 50-an kilometer) dengan kecepatan tinggi (sekitar 72 Mbps wireless). Sehingga CAPEX dan tarif layanan per bandwidth relatif akan jauh lebih murah dibanding teknologi sebelumnya yang telah digunakan.

Teknologi pendahulunya, yaitu WiFi (IEEE.802.11) yang sekarang masih dipakai di laboratorium, kampus, airport, ruang konferensi sampai coffee shop dan supermarket, hanya mampu menjangkau 20-100 meter dengan kecepatan beberapa puluh Mbps. Karena itulah WiMAX lebih menjanjikan untuk memperluas jaringan murah di pedesaan dibandingkan pembangunan infrastruktur dengan kabel yang cukup mahal. Mungkin inilah yang mendasari komentar para pakar WiMAX internasional, bahwa teknologi WiMAX adalah vital dan sangat cocok untuk diaplikasikan di negara-negara berkembang seperti Indonesia, dimana biaya investasi fixed communication masih tinggi.

OFDM Pada Teknologi WiMAX

OFDM mampu melayani data kecepatan tinggi karena efisiensinya yaitu dengan frekuensi overlapping (tumpang tindih) tapi dengan jaminan tidak rusak karena sinyal dalam setiap subcarrier-nya didesain untuk memenuhi syarat orthogonal (kecuali ada masalah lain seperti frequency offset karena efek Doppler/pergerakan).

Dengan karakter dasar OFDM di atas, dalam Standard WiMAX, OFDM akan mampu mencapai 72 Mbps (data bersih) atau sampai 100 Mbps (data plus bit untuk error correction coding) dalam spektrum 20 MHz. Artinya, OFDM dalam WiMAX mampu mengirimkan 3,6 bps per Hz. Misalnya terdapat alokasi bandwidth sebesar 90 MHz dan diimplementasikan pada frekuensi 2,3 GHz (yaitu 2,3-2,39 GHz), maka diperoleh 6 blok band (yaitu 6 x 15 MHz = 90 MHz). Setelah itu, akan diperoleh kapasitas 6x54 Mbps = 324 Mbps (dengan asumsi seluruh channel ditambahkan dan dengan satu kali frequency reuse). Kemudian dengan sektorisasi, maka total kapasitas suatu base station akan mencapai sekitar 1 Gbps, sebuah kecepatan sangat tinggi untuk wireless access.

Parameter Physical Layer (PHY) Pada Teknologi WiMAX

Ada tiga variant WiMAX PHY yaitu : OFDM 256-carrier, single carrier (opsional) dan 2048 OFDMA (opsional). OFDM 256 dipilih untuk diimplementasikan, yaitu dengan 256 Fast Fourier Transform (FFT) point, guard interval (GI) sebesar = 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 dan error koreksinya menggunakan convolutional coding (CC). Teknik modulasinya adalah adaptif (adaptif modulation) untuk BPSK, QPSK, 16QAM dan 64QAM dengan indikatornya dari level CINR (Carrier to Interference plus Noise Ratio). Jika lingkungan jelek atau jauh dari base station dipakai BPSK, sedangkan jika lingkungan baik dipakai 64QAM. Level Bit-Error-Rate (BER) dijaga dengan menggunakan teknik Automatic Repeat Request (ARQ).

Alokasi Frekuensi Pada Teknologi WiMAX

Beberapa negara yang telah memutuskan alokasi frekuensi untuk teknologi WiMAX, yaitu: Eropa pada 3,4 – 3,6 GHz, Korea dengan WiBro-nya pada 2,3 – 2,4 GHz, China 3,3 – 3.4 GHz, dan USA pada 2,5 – 2,7 GHz dan 3,65 – 3,70 GHz.

Khusus untuk Indonesia, Pemerintah melalui badan regulasi telekomunikasi yaitu Dirjen Postel, memutuskan bahwa teknologi WiMAX akan dialokasikan pada 2,3 GHz dengan lebar pita 90 MHz (dengan 6 blok, masing-masing 15 MHz, 6x15 MHz = 90 MHz). 

Penutup ; Pemerataan Layanan Komunikasi

Pemerataan kesempatan untuk mendapatkan informasi masih harus terus diperjuangkan untuk seluruh masyarakat Indonesia. WiMAX sebagai teknologi terkini dalam dunia telekomunikasi mampu menjawab berbagai tantangan akan kebutuhan penyelenggaraan telekomunikasi yang luas dan murah.

Oleh karena itu, dengan menerapkan teknologi WiMAX di Negara Indonesia tercinta ini, akan membuat masyarakat pedesaan dapat dengan mudah dan murah untuk memperoleh informasi dan juga dengan teknologi WiMAX tersebut diharapkan pemerataan pembangunan di pelbagai daerah di Indonesia dapat tercapai sepenuhnya.


Catatan Kaki

(1) Naskah ini ditulis dalam rangka mengikuti XL Award 2009-kategori karya tulis masyarakat umum.

(2) Teledensitas (teledensity) merupakan rasio pengguna jaringan telekomunikasi berbanding dengan jumlah populasi penduduk.

(3) International Telecommunication Union 2006. 

(4) Sambutan Kebijakan TI oleh Menteri Komunikasi dan Informatika, Tifatul Sembiring, pada "Workshop Nasional Konvergensi Jaringan dan Layanan Telekomunikasi, Jakarta 9 Desember 2009".

(5) www.standards.ieee.org


Referensi

Buku 

Wibisono, Gunawan dan Gunadi Dwi Hantoro. 2007. WiMAX Teknologi Broadband Wireless Access (BWA) Kini dan Masa Depan. Jakarta : Informatika. 



Ada seorang pemuda yang lama sekolah di luar negeri, kembali ke tanah air. Sesampainya di rumah ia meminta kepada orang tuanya untuk mencari seorang guru agama, kiyai atau siapa saja yang bisa menjawab 3 pertanyaannya. 
Akhirnya orang tua pemuda itu mendapatkan orang tersebut, seorang kiyai.
Pemuda           : Anda siapa Dan apakah bisa menjawab pertanyaan-pertanya an saya?

Kiyai               : Saya hamba Allah dan dengan izin-Nya saya akan menjawab pertanyaan anda.

Pemuda           : Anda yakin? Sedangkan Profesor dan ramai orang yang pintar tidak mampu menjawab pertanyaan saya.


Kiyai               : Saya akan mencoba sejauh kemampuan saya.
Pemuda           : Saya ada 3 pertanyaan:
  1. Kalau memang Tuhan itu ada,tunjukan wujud Tuhan kepada saya. 
  2. Apakah yang dinamakan takdir.
  3. Kalau syaitan diciptakan dari api kenapa dimasukan ke neraka yang dibuat dari api, tentu tidak menyakitkan buat syaitan. Sebab mereka memiliki unsur yang sama. Apakah Tuhan tidak pernah berfikir sejauh itu?


Definisi resmi IEEE dari suatu antena yang diberikan oleh Stutman dan Thiele [1] adalah: “Bagian dari sistem pengiriman dan penerimaan yang dirancang untuk meradiasikan gelombang elektromagnetik.” Antena microstrip merupakan salah satunya.

Konsep antena Mikrostrip diperkenalkan pada awal tahun 1950an di USA oleh Deschamps dan di Perancis oleh Gutton dan Baissinot, baru pada tahun 1970an dengan kedatangan teknologi printed-circuit [2,3], beberapa kemajuan pada area penelitian ini mulai menghasilan perkembangan antena praktis untuk pertama kalinya.

Bentuk paling sederhana dalam peralatan Mikrostrip adalah berupa sisipan dua buah lapisan konduktif yang saling paralel yang dipisahkan oleh suatu substrat dielektrik. Konduktor bagian atas adalah potongan metal yang tipis (biasanya tembaga atau emas), yang merupakan fraksi kecil dari suatu panjang gelombang [1]. Konduktor bagian bawah adalah bidang pentanahan yang secara teori bernilai tak-hingga. Keduanya dipisahkan oleh sebuah substrat dielektrik yang non-magnetik. Konstanta dielektrik dari substrat berkisar dari 1,17 sampai kisaran 25, dengan loss tangent­ mulai dari 0,0001 sampai 0,004. Konduktor atas dapat berupa bentuk apapun, bisa persegi-panjang, lingkaran, segi-tiga, elips, helix, cincin lingkaran, dsb. Keragaman desain yang memungkinkan dalam antena-antena Mikrostrip barangkali melebihi elemen antena tipe lainnya. Antena Mikrostrip digunakan dimana ukuran, berat, biaya, performa yang baik, kesesuaian dengan rangkaian terintegrasi gelombang milimeter dan gelombang mikro, ketahanan, kemampuan untuk menyesuaikan diri dengan bidang planar dan non-planar, dsb. Yang dibutuhkan [2,5].

Bandwidth dan efisiensi antena Mikrostrip bergantung pada ukuran, bentuk, ketebalan substrat, konstanta dielektrik substrat, tipe feed point, serta lokasinya, dsb.. Untuk kinerja antena yang baik, substrat dielektrik yang tebal dengan konstanta yang rendah cocok untuk bandwidth yang lebih besar, efisiensi dan radiasi yang lebih baik, dengan ukuran antena yang besar. Merancang antena yang kecil membutuhkan konstanta dielektrik yang besar, yang menyebabkan bandwidth dan efisiensi yang lebih kecil, serta loss tangent (faktor disipasi) yang lebih besar [2]. Teknik efektif lainnya untuk mengurangi ukuran antena adalah dengan menyisipkan shorting post yang akan digunakan pada antena yang diinginkan. Oleh karena itu, desain akhir membutuhkan titik temu antara dimensi dan kinerja antena, bergantung pada kebutuhan sistem. Lapisan konduktif atas, contohnya patch antena Mikrostrip adalah sumber radiasi yang meradiasi semata-mata karena medan rumbaian antara ujung patch dan bidang ground. Lapisan konduktif bawah berlaku mirip dengan bidang ground reflektif, memantulkan kembali energi melewati substrat dan ke ruang kosong.

Antena Mikrostrip merupakan divais dengan Q (quality factor) yang tinggi, kadang-kadang mencapai 100 untuk elemen yang lebih tipis. Namun, elemen dengan Q tinggi mempunyai bandwidth dan efisiensi yang kecil. Satu solusinya dapat dengan meningkatkan ketebalan substrat, tapi terdapat batasan-batasan dimana penambahan bagian dari total daya yang diberikan sumber menjadi gelombang permukaan. Gelombang permukaan merupakan power loss yang tidak diinginkan yang tersebar pada bengkokan dan diskontinuitas dielektrik yang ditunjukkan pada gambar 1. Ada dua teknik yang mungkin untuk mensuplai atau mentransmisikan energi elektromagnetik, contohnya, induce excitation pada antena Mikrostrip yang terdiri dari tipe contacting dan non-contacting. Pada teknik contacting, pensuplaian dilakukan langsung dengan menghubungkan element seperti jalur transmisi Microstrip dan probe coaxial. Pada teknik non-contacting seperti aperture dan proximity coupling, penggabungan medan elektromagnet dilakukan untuk mentransfer daya antara jalur Microstrip dan konduktor bagian atas [2,3].

Gambar 1. Jalur medan yang meradiasi dari patch antena; diilustrasikan dari formasi gelombang permukaan.

c = sudut kritis)


[1] Stutzman, W. L. and Thiele, G. A., Antenna Theory and Design, John Willey & Sons, Inc., 1998.

[2] C. A. Balanies, Antenna Theory : Analysis & Design, John Willey & Sons, Inc., 1997.

[3] Pozar and Schaubert, “Microstrip Antennas,” Proceedings of the IEEE, vol. 80, 1992.

[5] Waterhouse, R. B., Targonski, S. D., and Kokotoff, D. M., “Design and Performance of small Printed Antennas,” IEEE Trans. Antennas and Propagation, 1998, vol. 46, pp. 1629-1633.




Pendahuluan

Signaling System #7 (SS7) merupakan sebuah komponen penting dari sistem telekomunikasi modern. SS7 adalah protokol komunikasi yang menyediakan signaling dan kontrol untuk berbagai layanan jaringan komunikasi. Sementara itu, internet, wireless data, dan teknologi yang terkait lainnya, banyak yang melupakan atau tidak menyadari pentingnya SS7. Setiap panggilan disetiap jaringan bergantung pada jaringan SS7. Demikian juga, setiap pengguna ponsel yang tergantung pada SS7 untuk memungkinkan roaming antar jaringan (inter-network roaming). SS7 juga merupakan "lem" yang melekatkan jaringan “circuit switched” (jaringan tradisional) dengan jaringan berbasis Internet Protocol (IP).

Teknologi SS7

Signaling SS7 adalah bentuk dari paket switching. Tidak seperti circuit switching, yang memanfaatkan dedicated data "pipa" untuk transmisi informasi, paket switching secara dinamis memberikan "rute" berdasarkan ketersediaan dan algoritma “least cost". Contoh lain dari packet switching adalah TCP / IP, protokol yang digunakan untuk routing data melalui Internet. Selain itu, Tidak seperti internet, yang memanfaatkan sarana public “web” sebagai sarana interkoneksi dan routing, jaringan SS7 menggunakan jaringan sendiri dan logically self-contained. Sifat jaringan SS7 yang menggunakan private network merupakan keunggulan tersendiri sehingga jaringan ini lebih aman dan dapat diandalkan “reliable”.

SS7 melibatkan dua jenis signaling: signaling connection oriented dan connectionless oriented. Signaling connection oriented merujuk kepada pembuatan fasilitas switch-to-switch call inter-office trunks. Trunk operator tersebut membawa komunikasi suara. ISDN User Part (ISUP) yang merupakan bagian dari SS7 adalah protokol yang digunakan untuk membentuk trunk diantara switch. Sebaliknya, Transaction Capability Application Part (TCAP) digunakan untuk signaling connectionless yang biasanya memerlukan switch-to-database atau database-to-database untuk komunikasi data. Contoh dari signaling connectionless adalah signaling TCAP dari komunikasi HLR ke VLR.

SS7 Networks

SS7 terdiri dari sejumlah elemen jaringan interkoneksi seperti switch, database, dan routing node. Setiap elemen ini dihubungkan dengan link, masing-masing memiliki tujuan tertentu. Routing node merupakan jantung dari jaringan SS7 dan disebut Signal Transfer Point (STP). STP dikoneksikan ke Service Switching Points (SSP) menggunakan switch yang dilengkapi dengan logika kontrol SS7. Switch SSP dihubungkan ke STPs melalui akses melalui Access links (A links). STP juga melakukan koneksi ke database bernama Service Control Points (SCP) melului A links. SCP juga merupakan elemen jaringan yang berisi layanan kontrol logika seperti instruksi untuk mengkonversi sebuah 8XX (bebas pulsa) ke nomor yang “routable” nomor.

STPs are always deployed in pairs, allowing a spare should one of the STPs have a problem. STP selalu digunakan sepasang, sehingga memiliki cadangan jika salah satu STP ada masalah. Each STP of a "mated pair" are connected to each other via Cross links (C links). Setiap STP dari pasangan yang ada saling terhubung melalui Cross link (link C). STP pairs connect to other STP pairs via Bridge or Diagonal links (B or D links). Pasangan STP lainnya terhubung ke pasangan STP melalui Bridge or Diagonal links (B or D links). B links menghubungkan pasangan STP yang memiliki tingkat hirarki yang sama, sementara D link menghubungkan pasangan STP yang berbeda tingkat hierarkinya. Contohnya yaitu untuk STP dalam jaringan lokal yang tersambung dengan STP dari jaringan jarak jauh “long distance” yang berbeda hirarki, link local ke jarak jauh “local-to-long distance links” akan dianggap D link.

Link yang digunakan SS7 untuk komunikasi langsung antara SSPs (no STP involved) disebut Fully associated links (F links). Contoh dari link ini adalah mereka yang digunakan dalam kombinasi dengan voice trunk antara dua jaringan selular SSPs. F link digunakan untuk memberi sinyal pesan hand-off dari satu SSP ke SSP yang lain, yang memungkinkan pengguna ponsel untuk melakukan perjalanan dari satu daerah (yang dilayani oleh satuswitch) ke daerah lain (yang dilayani oleh switch lainnya).

Extended links (E links) are used to connect an SSP to an alternative STP pair. Extended link (link E) digunakan untuk menyambung sebuah SSP ke sebuah pasangan STP alternatif. Jika ada kejadian primary STP tidak dapat beroperasi, maka alternatif pasangan STP akan mengantikannya dengan membentuk jaringan melalui E links.

sumber : http://www.mobilein.com

Jaringan-jaringan akses mengimplementasikan interkoneksi antara pelanggan kepada jaringan komunikasi dengan cakupan area yang luas. Namun, biaya untuk merealisasikannya, instalasi dan perawatan dari jaringan-jaringan akses sangatlah tinggi, seringkali melebihi 50% dari investasi jaringan.

Teknologi Power Line Communication (PLC) adalah sebuah teknologi yang memungkinkan transmisi data melalui jaringan distribusi listrik. Keunggulan utama sistem PLC adalah fleksibilitasnya karena tidak perlu menyediakan infrastruktur media komunikasi secara terpisah dan khusus. Ketersediaan infrastruktur jaringan listrik sampai ke pelosok wilayah dan fleksibilitas operasional serta nilai ekonomisnya, menyebabkan teknologi PLC tersebut sangat layak untuk dipertimbangkan pemanfaatannya. Karena pemanfaatannya langsung dengan user, maka sering jaringan PLC diistilahkan sebagai last-mile communications networks.

Secara umum kita bisa membagi sistem PLC menjadi dua bagian ; Narrowband PLC dengan data rate rendah ( sampai dengan 100 kbps) dan Broadband PLC dengan data rate lebih dari 2 Mbps.

Ketika pertama kali dikembangkan, PLC hanya mampu memberikan kecepatan data sebesar 60 bit per second, karena masih menggunakan teknik modulasi seperti modulasi linear AM, double-sideband AM, single side band AM (SSB-AM), dan FSK. Akibatnya, teknologi ini tidak dapat mengakomodasi komunikasi kapasitas besar sehingga hanya digunakan untuk komunikasi kecepatan rendah, seperti pemonitoran dan pengontrolan.

Dengan menerapkan metode modulasi penerobosan (breakthrough) seperti Wide Bandwidth Spectrum Spread Method, Multi-Carrier Method, dan metode Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) ke PLC, maka didapatkan kecepatan tinggi dan komunikasi dengan kapasitas besar. Kini Gateway PLC mampu memberikan kecepatan data lebih dari 200 Mbps, berlipat-lipat kali lebih cepat daripada koneksi melalui modem.


1. Konsep Dasar PLC

Konsep dasar PLC adalah menumpangkan sinyal data pada jaringan listrik dengan teknik modulasi. Jaringan listrik di Indonesia menggunakan frekuensi 50 Hz, sedangkan sinyal data yang dimasukkan ke dalam jaringan listrik tersebut memiliki frekuensi sepuluh juta kali lebih besar, yaitu 500 MHz, sehingga tidak terjadi kondisi saling melemahkan. Hal ini dilakukan di gardu listrik distribusi (distribution substation) yang bertegangan rendah 220 volt. Listrik yang masuk ke konsumen, kemudian akan dipisahkan kembali antara sinyal listrik dengan sinyal data.

Pada gardu distribusi, tegangan tinggi diturunkan tegangannya dan terhubung dengan infrastruktur komunikasi, baik berupa fiber, kabel coax, jaringan nirkabel, maupun jaringan satelit. Repeater dipasang setiap jarak sekitar 300 meter, untuk memperkuat dan meng-generate kembali sinyal yang ditransmisikan.

Gambar 1. Skema Jaringan

Gambar 1 menunjukkan tipikal skema jaringan untuk jaringan komunikasi data menggunakan jaringan distribusi listrik yang telah ada. Pada sisi pelanggan akhir dari jaringan, CAU (Customer Acces Units) menghubungkan peralatan pengguna apakah itu telpon, komputer atau yang lainnya, ke jaringan kabel listrik utama. CAU ini juga sebagai unit-unit pengkondisi yang berfungsi untuk mengisolasi secara elektrik peralatan-peralatan pengguna dari kabel listrik utama, juga untuk mengekstraksi sinyal data dari arus listrik.

CAU ini dihubungkan ke infrastruktur komunikasi yang merupakan tegangan rendah induk (240-415 volt). Pada substasiun listrik dimana jaringan distribusi tegangan rendah berasal, sinyal-sinyal diinjeksikan ke dalam jaringan tegangan rendah dari jaringan data konvensional eksternal (kabel tembaga koaksial, kabel optik fiber, jaringan nirkabel, atau bahkan jaringan satelit). Jadi meskipun komunikasi data dapat dipropagasi melalui kabel listrik, beberapa jaringan konvensional harus tetap ada atau diinstal ke substasiun. Sampai saat ini belum ada metoda yang ditemukan untuk melakukan propagasi sinyal-sinyal data melalui jaringan tegangan tinggi (> 415 volt).

Secara khusus, frekuensi sinyal daya listrik adalah dalam range 50/60Hz. Dengan pengkondisian, sinyal-sinyal data ini dinaikkan ke frekuensi ultra tinggi dalam range 500/600MHz, sehingga data dapat dilapiskan ke atas kabel utama listrik tanpa terjadi kondisi saling melemahkan. Interferensi diminimalkan dengan memecah arus data ke bentuk paket-paket sebelum diinjeksikan ke dalam jaringan listrik. Sistem komersial dapat menawarkan laju data digital dalam kecepatan kelipatan lebih dari 32 kbps ke maksimum arus yang diperkirakan mencapai 1 Mbps. Laju data ini relatif sangat stabil, bebas dari noise dan menawarkan spektrum-spektrum yang dapat digunaan dalam range 6 dan 10 MHz ke para pelanggan akhir dari jaringan distribusi dan kira-kira spektrum 20 MHz ke para pelanggan yang lebih dekat dengan substasiun.

Nilai tambah bagi perusahaan-perusahaan listrik adalah bahwa sekali teknologi ini diimplementasikan akan memungkinkan mereka untuk memperoleh nilai tambah ke jaringan mereka sendiri dengan berkemampuan untuk membaca meteran listrik pintar dan mampu menyediakan peranti pengelolaan demand/supply cerdas yang memberi kemampuan pada perusahaan dalam mengimplementasikan sistem tarif yang inovatif ataupun sistem reward energi yang lain.

2. Arsitektur Jaringan

Secara umum, PLC dikembangkan menjadi dua macam aplikasi yaitu outdoor-PLC yaitu PLC untuk menghantarkan Internet melalui jaringan listrik dan indoor-PLC, yaitu PLC untuk jaringan lokal dalam sebuah Local Area Network (LAN). Banyak sekali istilah yang digunakan untuk kedua aplikasi ini. Outdoor-PLC dikenal dengan Access Broadband Power Line (BPL), PLC Access Network atau Digital PowerLine (DPL 1000), sedangkan indoor-PLC dikenal juga dengan PLC Home Networking atau in-house PLC.

  • Outdoor PLC

Outdoor-PLC adalah bagian yang berhubungan langsung dengan backbone jaringan telekomunikasi. Beberapa sistem telekomunikasi yang dapat difungsikan sebagai backbone ini seperti Fiber Optik, xDSL, dan Wireless Local Loop (WLL). Sehingga sinyal yang berasal dari backbone telekomunikasi ini akan dikonversi menjadi sinyal yang dimengerti oleh PLC.

Gambar 2. Outdoor PLC

Perangkat PLC ini biasa disebut main unit atau base unit. PLC menggunakan bagian tegangan rendah dari infrastruktur distribusi listrik yang telah ada guna menyediakan pelayanan data ke pelanggan di rumah-rumah.

Gambar 2 menunjukkan arsitektur PLC atau BPL (Broadband over Powerline) yang diterapkan oleh Ambient Corporation. Ambient Corporation adalah perusahaan pengembangan teknologi publik yang berpusat di Newton, Massachusetts.

  • Indoor PLC

Teknologi lain yang menggunakan jaringan listrik sebagai media untuk komunikasi data adalah indoor-PLC atau PLC Home Networking, sebuah teknologi yang menggunakan saluran-saluran tegangan rendah internal (dan kabel yang menghubungkannya) dalam gedung sebagai media untuk Local Area Network (LAN) yang dikembangkan secara plug and play sehingga mudah untuk dipindah-pindahkan.Indoor-PLC merupakan teknologi yang jauh lebih sederhana dan dibahas di sini sebagai pelengkap teknologi outdoor-PLC yang berskala besar. Indoor-PLC benar-benar merupakan solusi internal dimana di sini tidak melampaui batas-batas tempat pelanggan. Pastinya, indoor-PLC lebih sederhana daripada outdoor-PLC karena jaringan listrik dalam gedung/rumah biasanya sudah merupakan jaringan yang rapih dan terencana. Dalam sistem ini tidak ada peranti yang harus disisipkan ke dalam rangkaian tegangan rendah tidak diperlukan modifikasi pada titik oulet listrik. Faktanya, indoor-PLC sangat sederhana tinggal mencolokkan modem seperti suatu peranti ke bagian belakang komputer personal dan outlet listrik 220 volt konvensional. Tidak seperti outdoor-PLC, indoor-PLC merupakan teknologi yang telah banyak digunakan diseluruh dunia dan tidak membutuhkan pengkabelan khusus, tanpa lisensi, tanpa training khusus (bagian pengguna akhir maupun administratornya) dan tanpa protokol khusus. Kelemahan utama teknologi ini adalah bahwa kecepatannya terbatas sampai 56,6 Kbps, yaitu kecepatan dari modem tercepat. Sehingga sistem ini tidak berguna untuk aplikasi-aplikasi yang lebih dari sekedar transfer data.



Jaringan VSAT menyediakan akses yang sangat efisien. Metode ini cost effective untuk distribusi data ke banyak lokasi dengan tingkat pelayanan dan perawatan yang sama di tiap titik. VSAT mudah diatur dari satu tempat, dibanding dengan komunikasi terestrial yang menggunakan banyak jalur komunikasi dan peralatan dari penyedia jaringan dan vendor yang berbeda. Teknologi yang tersedia:

1.SCPC - Single Channel Per Carrier
2.TDM/TDMA - Time Division Multiplexing/Time Division Multiple Access
3.FDMA - Frequency Division Multiple Acces
4.DAMA - Demand Assigned Multiple Acces
5.DVB-IP (DVB RCS) - Digital Video Broadcasting-Internet Protocol.

Pengertian VSAT

VSAT adalah terminal pemancar dan penerima transmisi satelit yang tersebar di banyak lokasi dan terhubung ke hub sentral melalui satelit dengan menggunakan antena parabola diameter hingga 4 meter.



Teknologi ini sesuai bagi pengguna yang membutuhkan komunikasi dan jaringan independen yang menghubungkan sejumlah tempat yang terpisah secara geografis. Jaringan VSAT adalah layanan tambahan dari penyedia jasa satelit untuk mendukung aplikasi Internet, data, LAN, suara dan faksimili seta VOIP. VSAT sesuai dengan kebutuhan jaringan komunikasi publik maupun private.

Secara umum, sistem ini bekerja pada frekuensi Ku-band dan C-band. Ku-band digunakan di Eropa and Amerika Utara menggunakan antena VSAT ukuran kecil. C-band banyak digunakan di Asia, Afrika dan Amerika Latin, membutuhkan antena yang lebih besar.

Ada beberapa bentuk dan ukuran VSAT seperti point-to-point, point-to-multipoint dan on demand untuk sejumlah lokasi yang berbasis fasilitas dedicated di lokasi mereka sendiri. Sistem mesh secara umum lebih kecil ukurannya dibandingkan sistem star, sekitar 5 hingga 30 lokasi sehingga merupakan solusi yang bagus bagi kebutuhan private dan independen. Dewasa ini harga layanan VSAT makin murah, sehingga kini bisa menghubungkan ratusan bahkan ribuan lokasi.

Aplikasi VSAT Receive Only

Teknologi broadcast maupun multicast sesuai bagi kebutuhan content provider. Beberapa contoh aplikasi

1.Stock market & news broadcasting
2.Training dan distance learning
3.Distribusi financial trends & analisis
4.Memperkenalkan produk baru pada lokasi pasar yang terpisah secara geografis
5.Update data pasar, berita dan katalog (harga)
6.Distribusi video dan TV programs
7.Distribusi music ke toko & area publik
8.Relay iklan ke papan elektronik di toko retail

Aplikasi VSAT Transmit/Receive

1.Transaksi interaktif berbasis komputer
2.Aplikasi dan backbone Internet
3.Video Teleconferencing
4.Database inquiries
5.Bank transactions, ATM
6.Reservation systems
7.Distributed remote process control dan telemetry
8.Komunikasi suara dan VOIP
9.Layanan darurat
10.Transfer elektronik pada Point-of-Sale
11.Medical data transfer
12.Sales monitoring & stock control

Perusahaan Pengguna VSAT

1.Pertambangan dan energi (minyak, emas dll.) yang berada di daerah terpencil
2.Toko obat (apotik), supermarkets, kesehatan (rumah sakit)
3.Perusahaan manufaktur, hubungan site plant ke head office
4.Kurir, hotel, travel agents, car rental, food manufacturers
5.Dealer kendaraan bermotor, bengkel dan pom bensin
6.Bank, asuransi, lembaga keuangan lainnya
7.Lembaga pemerintahan
8.NAP, ISP, Warnet dll.

Kelebihan VSAT Dibandingkan Kabel

Dalam hal biaya, sulit dibandingkan antara VSAT dengan layanan terestrial. Terestrial selalu memperhitungkan jarak dan kapasitas, sementara VSAT hanya memperhitungkan kapasitas, jauh maupun dekat jarak yang ditempuh tidak masalah. Pada VSAT biaya investasi awal tinggi namun abonemen akan semakin turun setiap client bertambah. Berbeda dengan layanan terestrial yang memerlukan tambahan investasi dan biaya operasional setiap kali client bertambah.

Kesimpulan

Jaringan berbasis VSAT memberikan solusi efisien, metode cost effective dan reliable untuk distribusi data ke sejumlah lokasi berbeda tanpa terkait jarak.


klik link di bawah untuk download ppt-nya :

  1. ppt chapter 1
  2. ppt chapter 2(1)
  3. ppt chapter 2(2)
  4. ppt chapter 2(3)

Alamat IP (Internet Protocol Address atau sering disingkat IP) adalah deretan angka biner antar 32-bit sampai 128-bit yang dipakai sebagai alamat identifikasi untuk tiap komputer host dalam jaringan Internet. Panjang dari angka ini adalah 32-bit (untuk IPv4 atau IP versi 4), dan 128-bit (untuk IPv6 atau IP versi 6) yang menunjukkan alamat dari komputer tersebut pada jaringan Internet berbasis TCP/IP.

Sistem pengalamatan IP ini terbagi menjadi dua, yakni:

  • IP versi 4 (IPv4)
  • IP versi 6 (IPv6)

Klasifikasi IPKetika perancang protokol IP menciptakan skema pengalamatan IP, mereka menugaskan angka acak dari bit-bit di dalam IP untuk mengidentifikasi network ID. Sisa bit yang ada kemudian digunakan untuk mengidentifikasi host ID. Misalnya, setengah dari IP address 32 bit, yaitu 16 bit digunakan untuk network ID, dan sisanya, 16 bit juga digunakan untuk host ID. Jadi dengan skema ini, di dalam sebuah internet akan terdapat 65.536 jumlah network yang di dalam masing-masing network terdapat 65.536 host.

Di awal-awal tumbuhnya internet, skema seperti tadi menjadi terlalu berlebihan dari apa yang dibutuhkan. Para perancang IP telah menyadari bahwa beberapa networks memiliki hanya ribuan hosts. Misalnya sebuah network dengan 1000 komputer didalamnya bergabung ke internet dan dimasukkan ke dalam salah satu network ID tadi. Nah, karena network tersebut cuma memakai 1000 dari 65.536 host address yang tersedia, kira-kira lebih dari 64.000 IP address akan mubazir (sayang kan?).

Untuk mengatasi masalah tersebut, konsep IP address classes (kelas IP) diperkenalkan. IP protocol memisahkan 5 kelas alamat yang berbeda-beda: A, B, C, D, dan E. Setiap kelas dari ketiga kelas pertama (A hingga C) menggunakan ukuran yang berbeda untuk menentukan porsi network ID dan host ID nya. Class D digunakan untuk kebutuhkan khusus, yang disebut multicast address. Class E adalah eksperimental dan tidak digunakan.

Class A Address

Class A Address dirancang untuk network yang sangat besar. Di Class A address, octet pertama adalah network ID, dan tiga octet sisanya adalah host ID. Karena hanya 8 bit yang dipakai untuk network ID, dan bagian pertama dari bit-bit ini digunakan untuk mengidentifikasi bahwa address ini adalah Class A Address, maka hanya terdapat 126 Class A network yang tersedia di jaringan internet.Namun, tiap Class A network mampu menampung sebanyak lebih dari 16 juta hosts.

Class B addresses

Di dalam Class B address, dua octet pertama dari IP address digunakan sebagai network ID dan dua octet kedua digunakan sebagai host ID. Sehingga, sebanyak 16.384 network di Class B tersedia. Semua Class B address berada pada jangkauan 128.xxx.yyy.zzz hingga 191.xxx.yyy.zzz. Tiap Class B address dapat mengakomodasi hingga lebih dari 65.000 hosts.

Class C addresses

Di dalam Class C address, tiga octet pertama digunakan untuk network ID, dan octet keempat digunakan untuk host ID. Dengan hanya 8 bit untuk host ID, tiap Class C network hanya mampu menampung sebanyak 254 hosts. Tapi, dengan sisanya, yaitu 24 bit network ID, class C address mampu menampung hingga lebih dari 2 juta network.


Microwave atau gelombang pendek adalah gelombang elektromagnet yang memiliki panjang gelombang antara 1 mm (milimeter) samapi 1m (meter) yang berarti range frekuensinya antara 0,3 GHz (Giga Herz) sampai 300 GHz (Giga Herz).

Range frekuensi microwave dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu :
  1. Ultra High Frequency (UHF) : 0,3 – 3 GHz
  2. Super High Frequency (SHF) : 3 – 30 GHz
  3. Extra High Frequency (EHF) : 30 – 300 GHz


Aplikasi pemakaian microwave sangat banyak, diantaranya adalah untuk radar, GPS, pemanas oven, komunikasi televisi, radio wireless, komunikasi satelit, dll.

Sebenarnya apa sih kelebihan microwave sehingga banyak aplikasi-aplikasi khususnya bidang telekomunikasi menggunakn microwave. Kelebihan dari penggunaan microwave yaitu :
  • Bandwidth yang lebar
  • Kemampuan hantar yg tinggi
  • Mudah dalam instalasi

Selain itu, terdapat kerugian dari penggunaan microwave. Kerugiannya yaitu :
  • Jarak jangkauan yg terbatas
  • Rawan interferensi RF/EM
  • Rawan terhadap perubahan cuaca

Dalam dunia pertelekomunikasian (hehe.. bahasanya ketinggian), kita harus tahu terminologi-terminologi dasar dalam bidang telekomunikasi, seperti tau apa itu dBm, ERP, de el el. Mungkin penjelasan saya tentang istilah-istilah didalam pemancaran gelombang radio di bawah ini belum cukup lengkap, tapi minimal saya bisa sharing sedikit dari ilmu yang saya punya.

Frekuensi

Frekuensi adalah banyaknya siklus yang terjadi dalam setip detik dari sebuah arus bolak balik. Satuan yang digunakan untuk frekuensi adalah Hertz (Hz). Satu Hz adalah satu siklus dari sebuah arus bolak balik dalam satu detik.




Kita mengenal beberapa besaran lain dari frekuensi, yaitu:

  • Kilohertz (kHz) ribu siklus
  • Megahertz (MHz) juta siklus
  • Gigahertz (GHz) milyar siklus
  • Terahertz (THz) ribu milyar sikus

Panjang gelombang (wavelenght)

Panjang gelombang adalah jarak antar dua titik yang sefasa dalam sebuah siklus arus bolak balik. Dalam frekuensi radio, panjang gelombang biasanyua dalam meter, centimeter atau milimeter.

Panjang gelombang tergantung pada besarnya frekuensi. Semakin tinggi frekuensi, semakin pendek gelombangnya. Pada frekuensi 2.4GHz atau 2400MHz panjang gelombang sekitar 12.5cm. Panjang gelombang dapat dihitung menggunakan persamaan berikut:

Panjang Gelombang (meter) = 300.000.000 (m/s) / Frekuensi (Hz)

Angka 300.000.000 datang dari kecepatan cahaya, karena sinyal radio di udara bergerak pada kecepatan cahaya. Kecepatan gelombang radio akan berbeda sedikit di metal.

Panjang gelombang sangat penting untuk di resapi terutama pada saat kita menginstalasi antenna. Untuk memperoleh radiasi sinyal radio yang optimal, sebaiknya antenna harus di install minimal 10 panjang gelombang jauh-nya dari permukaan yang dapat memantulkan sinyal radio. Untuk frekuensi 2.4GHz, permukaan yang dapat memantulkan harus berada pada jarak lebih jauh dari 1.2 meter.