Kamis, 02 Desember 2010

Kupas Tuntas Koneksi Nirkabel Handphone


0
Anda para pengguna perangkat mobile seperti handphone, smartphone, pda, dan perangkat semacamnya pasti tidak asing lagi dengan yang namanya koneksi nirkabel semacam Infrared, Bluetooth, ataupun Wi-fi. Bagaimana tidak?! Koneksi2 tersebut merupakan media utama kita dalam berkirim foto, musik, video, bahkan aplikasi antar pengguna device mobile. Nah, kali ini mari kita tengok sejenak apa sebenarnya latar belakang dibalik koneksi2 diatas. Cekidot!


INFRARED

Infrared adalah generasi pertama dari teknologi koneksi nirkabel yang digunakan untuk perangkat mobile. InfraRed sendiri, merupakan sebuah radiasi gelombang elektromagnetis dengan panjang gelombang lebih panjang dari gelombang merah, namun lebih pendek dari gelombang radio, yakni 0,7 mikro m sampai dengan 1 milimeter.
Infrared pertama kali ditemukan secara tidak sengaja oleh Sir William Herschell (1738-1822), astronom kerajaan Inggris ketika ia sedang mengadakan penelitian mencari bahan penyaring optik yang akan digunakan untuk mengurangi kecerahan gambar matahari dalam tata surya.
Sinar infra merah memiliki jangkauan frekuensi 1011 Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 10-4 cm. Sedangkan Gelombang Infra merah dekat (near infrared) memiliki panjang gelombang sekitar 0,7 mikro m sampai dengan 2,5 mikro meter.

………………………………………………………………………………….

Infrared sebagai sebuah medium penghantar data, juga memiliki badan yang mengaturnya. Sesuai dengan yang telah ditetapkan oleh konsorsium Infrared Data Association (IrDA), sinar infrared dari Light Emitting Diode (LED) memiliki panjang gelombang sekitar 875 nm. Hingga kini memiliki dua versi yaitu Versi 1.0 dan 1.1.
Standar dari IrDA adalah kedua versi dari infrared hanya terletak pada jumlah data yang dapat ditransfer dalam satu paket. Versi 1.0 dari infrared memiliki kecepatan dari 2,4 hingga 115,2 Kbps. Sementara versi 2.0 memiliki kecepatan dari 0,576 hingga 1,152 Mbps. Infrared memiliki dua kecepatan karena struktur pengiriman data pada interkoneksi ini cukup unik. Untuk menghindari terjadinya perpindahan data apabila koneksi sudah putus dan semacamnya, maka pertama kali protokol infrared akan mengirimkan “sinyal tes” dengan kecepatan sinyal yang rendah. Dengan tes ini, bila kondisi sudah sesuai, maka kecepatan penuh digunakan dalam transfer data. Hal ini tentu berpengaruh pada penghematan daya.
Proses koneksi infrared bekerja dengan cara yang sangat sederhana. Ketika terjadi pertemuan di antara dua buah device dengan interkoneksi tersebut, maka akan terjadi sebuah pengenalan secara anonim diantara kedua device tersebut. Pengenalan ini kemudian berlanjut ke arah yang lebih dalam lagi di mana kedua device tersebut meyetujui untuk memberi “nama sementara” pada masing-masing device sehingga protokol infrared mengenali kedua belah pihak dan melakukan transfer data atau untuk sekedar mempertahankan koneksi hingga perintah terakhir dijalankan. Tentunya hal ini memudahkan koneksi untuk device dengan interkoneksi infrared karena tidak diperlukannya proses pairing yang merepotkan.
Infrared menggunakan teknik pemancaran gelombang pulse modulation. Teknik ini digunakan atas dasar bahwa infrared tidak menggunakan banyak daya sehingga sinyal cenderung lemah.

………………………………………………………………………………….

Meskipun murah dan mudah digunakan, interkoneksi ini juga memiliki beberapa kekurangan. Dikarenakan infrared menggunakan sinyal terarah dan bias sinyal yang didefinisikan IrDA adalah 30 derajat maksimum, maka device dengan interkoneksi ini harus “bertatap muka” pada jarak yang dekat. Tentunya bila tidak tersedia tempat yang datar untuk terjadinya kontak fisik tersebut, maka hal ini akan menjadi kendala besar bila Anda berniat untuk memindahkan data dalam jumlah yang sangat besar.
Kekurangan terutama terletak pada alat-alat yang mendukung interkoneksi ini. Infrared adalah teknologi yang cukup tua. Rancangan awalnya mendikte bahwa perpindahan data terbatas pada kecepatan 115.2 Kbps. Kecepatan ini sering disebut sebagai kecepatan koneksi Serial. Pengembangan lebih lanjut dapat terjadi apabila Bluetooth tidak datang dan menawarkan interkoneksi baru yang tidak memerlukan kedua device harus bertatap muka.
Untuk masalah jarak, IrDA hanya mendefinisikan dua istilah saja, Low Powered device dan standard IrDA. Low Powered device ini digunakan pada device yang sangat sensitif terhadap penggunaan daya. Karena sifatnya yang sangat hemat daya, maka cakupan jarak pada device ini hanya sekitar 20-30 cm saja. Untuk standar IrDA, infrared dapat mencapai jarak 1 meter dengan konsumsi daya yang tidak terlalu besar. Akan tetapi, di luar standar IrDA terdapat juga infrared yang memiliki jarak yang sangat jauh. Istilah Consumer Level infrared adalah infrared yang memiliki jarak lebih dari lima meter.

BLUETOOTH

Generasi kedua dari koneksi nirkabel yang dipakai pada perangkat mobile adalah Bluetooth. Bluetooth adalah teknologi wireless untuk jaringan kawasan pribadi (personal area networks atau PAN). Berbeda dengan infrared yang dapat bekerja untuk jalur ‘lurus’, sinyal yang dipancarkan dalam bentuk menyebar.
Nama Bluetooth berasal dari nama raja di akhir abad sepuluh, HaraldBlatand yang hidup sekitar tahun 910-940. Di Inggris ia juga dijuluki Harald Bluetooth kemungkinan karena memang giginya berwarna gelap. Ia adalah raja Denmark yang telah berhasil menyatukansuku-suku yang sebelumnya berperang, termasuk suku dari wilayah yangsekarang bernama Norwegia. Sedangkan logo Buetooth berasal dari penyatuan dua huruf Jerman yang analog dengan huruf H dan B (singkatan dari Harald Bluetooth ).

………………………………………………………………………………….

Pada tahun 1994, di kota Lund Swedia, Ericsson mempelopori interkoneksi wireless yang lebih canggih dibandingkan dengan solusi infrared pada waktu itu. Teknologi yang diberi nama Bluetooth ini kemudian dikembangkan secara bersamasama dalam sebuah konsorsium yaitu Bluetooth Special Interest Group (SIG) yang di promotori oleh 5 perusahaan besar yaitu Ericsson, IBM, Intel, Nokia dan Toshiba.
Pada bulan Juli 1999 dokumen spesifikasi bluetooth versi 1.0 mulai diluncurkan. Pada bulan Desember 1999 dimulai lagi pembuatan dokumen spesifikasi bluetooth versi 2.0 dengan tambahan 4 promotor baru yaitu 3Com, Lucent Technologies, Microsoft dan Motorola. Saat ini, lebih dari 1800 perusahaan di berbagai bidang bergabung dalam sebuah konsorsium sebagai adopter teknologi bluetooth.
Dengan Bluetooth, perpindahan data antara device tidak lagi harus tertahan pada bidang datar saja. Dengan Bluetooth juga, masalah jarak pada infrared dapat dengan mudah dipecahkan karena cakupan jarak interkoneksi Bluetooth yang dapat mencapai sepuluh meter.

………………………………………………………………………………….

Bluetooth bekerja dengan cara mengirimkan data melalui sinyal radio pada frekuensi 2,4 Gigahertz. Rentang frekuensi ini telah digunakan sebagai standar dari Industrial, Scientific, and Medical devices (ISM). Bluetooth tidak sendirian dalam rentang sinyal ISM ini. Bahkan pesawat telepon wireless generasi terbarujuga menggunakan frekuensi ini.
Untuk menghindari terjadinya sambungan silang dengan device lain pada frekuensi yang sama, Bluetooth bekerja dengan cara spread spectrum frequency hopping (SSFH). Frequency hopping adalah istilah yang menjabarkan bahwa selama Bluetooth aktif, maka device tersebut akan selalu berpindah frekuensi dalam rentang 2,42-2,48 Gigahertz sebanyak 1.600 kali per detik. Untuk membantu menghindari terjadinya sambungan silang, sinyal yang digunakan oleh Bluetooth hanya sebesar 1 miliwatt.
Selain itu, ada masalah kedua yang membuat koneksi antara device dengan interkoneksi Bluetooth tidak mungkin atau minim terkena pengaruh sambungan silang. Ketika device dengan interkoneksi ini telah melakukan pairing, maka kedua device tersebut beroperasi dalam rentang frekuensi yang bersama dan juga melakukan perpindahan pada saat yang sama juga. Istilah pairing dalam Bluetooth ini juga sering disebut dengan Personal Area Network (PAN).
Bluetooth terbagi dalam tiga kelas : Class 1 (mempunyai daya maksimum 100mW dengan jangkauan 100 meter).Class 2 (dengan daya maksimum 2,5 mW dengan jangkauan 10 meter).dan Class 3 (berdaya maksimum 1 mW dengan jangkauan 1 meter).

………………………………………………………………………………….

Bluetooth mengkonsumsi daya yang cukup besar. Meskipun hanya mengirimkan sinyal sebesar 1 miliwatt, tetapi karena refresh rate yang tinggi (frequency hopping sebanyak 1.600 kali) tentunya membutuhkan daya kumulatif yang relatif besar.
Kekurangan Bluetooth terletak pada caranya mengurus data. Secara teoritis, PAN dapat dikembangkan untuk mendukung hingga maksimal tujuh koneksi. Akan tetapi, manajemen bandwidth data pada Bluetooth hanya mengizinkan akses data terjadi pada tingkat individu saja atau terjadi hanya pada dua device sementara yang lain harus menunggu.

WI-FI

Wireless Fidelity (Wi-Fi) merupakan generasi terbaru dari koneksi nirkabel untuk perangkat mobile. Wi-Fi pada awalnya adalah sebuah teknologi interkoneksi wireless yang diperuntukkan untuk menghilangkan kabel pada jaringan dalam ruangan. Namun, dengan semakin majunya teknologi dan efisiensi produksi, transmitter sinyal dan mekanisme pendukung Wi-Fi dapat dimasukkan ke dalam device dengan ukuran yang kecil.
Wi-Fi bekerja serupa dengan Bluetooth dalam hal bahwa keduanya menggunakan sinyal radio pada rentang frekuensi 2.4 Gigahertz. Namun, Bluetooth menggunakan spread spectrum frequency hopping, sedangkan Wi-Fi menggunakan direct sequence spread spectrum (DSSS). DSSS bertolak belakang dengan SSFH dalam hal penggunaan frekuensi radio. Dimana SSFH berpindah frekuensi dengan sangat cepat dalam membawa data, sedangkan DSSS hanya menggunakan beberapa rentang frekuensi saja dan secara bersamaan juga mengirimkan data pada rentang frekuensi tersebut. Ini berarti data yang dikirimkan dengan Wi-Fi menjadi lebih stabil dan tentunya menjadi lebih cepat karena kestabilan frekuensi yang digunakan, tidak seperti Bluetooth.
Wi-Fi bekerja dengan sistem access point yang membuatnya memiliki sifat yang pasif. Meskipun begitu, setiap modul Wi-Fi yang ada, dibuat untuk mengirimkan sinyal dan menerima sinyal, Hal inilah yang kurang dimasyarakatkan oleh produsen device dengan interkoneksi ini. Sebenarnya, Wi-Fi dapat melakukan koneksi point-to-point seperti Bluetooth yang diberi nama mode adhoc. Akan tetapi, karena penggunaan daya Wi-Fi yang sangat besar, mode adhoc ini jarang digunakan.

………………………………………………………………………………….

Wi-Fi hanya memiliki satu kelemahan yang sangat mengganggu. Sifat penggunaan frekuensi yang stabil ini tampaknya membuat penggunaan daya yang sangat tinggi. Dibandingkan dengan Bluetooth, Wi-Fi dapat menggunakan daya hingga sepuluh kali lipat lebih banyak. Keamanan juga menjadi masalah yang sangat penting pada Wi-Fi. Karena sifatnya yang menggunakan frekuensi stabil, Wi-Fi rentan terhadap masalah hijack atau pembajakan bandwidth.
Selain itu, kekurangan lain yang mengganggu kinerja Wi-Fi datang bukan dari Wi-Fi itu sendiri. Sifat interkoneksi yang menggunakan rentang frekuensi tetap dapat mengalami gangguan apabila terdapat interkoneksi Bluetooth yang sedang beroperasi. Karena menggunakan rentang frekuensi yang sama, maka ketika banyak interkoneksi wireless yang terjadi pada frekuensi ISM, Bluetooth dan Wi-Fi sudah pasti akan mengalami konflik.
Memindahkan data tidak terjadi secara mudah.Agar terjadi pertukaran data yang sempurna, maka dibutuhkan berbagai macam aturan atau protokol agar terjadi sebuah hubungan antara alat dan terjadinya proses pengiriman dan penerimaan data.

………………………………………………………………………………….

Hal pertama yang sangat dibutuhkan oleh device yang memiliki kemampuan interkoneksi wireless adalah memiliki protokol pengiriman data. Sama seperti istilah Transmission Control Protocol (TCP) pada sistem jaringan dengan kabel, interkoneksi wireless juga memiliki protokolnya sendiri. Transport Protocol (TP) pada interkoneksi wireless bertanggung jawab dalam memisah data dalam paket-paket untuk dikirim. Namun tidak hanya bertanggung jawab untuk mengirim saja, TP juga bertanggung jawab untuk mempersatukan paket-paket tersebut menjadi data utuh sesuai aslinya (metode CRC).
Setelah terjadi perpindahan data, terdapat protokol lagi yang mendefinisikan perintah menerima dan mengirim data. Tanpa hal ini, data yang dikirim akan ditolak dari device yang menerima ataupun tidak terjadi hubungan sama sekali. Protokol Object Exchange (OBEX) merupakan protokol yang sangat memegang peranan dalam hal perpindahan dan pengiriman data. OBEX mendefinisikan apa saja yang dapat dan tidak dapat dikirim atau diterima oleh sebuah device. Hal ini sangat penting karena beberapa produsen device, seperti ponsel, tidak “membuka” secara penuh protokol OBEX sehingga perpindahan data hanya dapat dilakukan khusus pada ponsel buatan produsen itu sendiri. Seperti pada contoh, beberapa model ponsel dengan interkoneksi infrared tidak dapat melakukan perpindahan file gambar pada ponsel lain melalui koneksi tersebut. Hal ini juga terjadi pada PDA, khususnya model-model yang diluncurkan oleh Palmon meskipun dapat dengan mudah diatasi. Pada awalnya, produk dari Palmone menyimpan file yang diterima dari interkoneksi wireless dengan istilah “unknown format” atau objek yang tak terdeteksi extention-nya. Meskipun mungkin di dalam PDA tersebut terdapat program yang dapat membaca extention tersebut, namun PDA-nya tidak dapat mendeteksi jenis objek tersebut dan mendeklarasikanunknown format.
Dalam kasus infrared, diciptakan extension protokol dari OBEX untuk pengiriman data pada mobile device (PDA dan ponsel) yang bersifat universal seperti contact number, SMS, calendar dan sejenisnya.

………………………………………………………………………………….

Infrared, Bluetooth dan Wi-Fi semuanya harus melakukan pengenalan dengan device yang akan bertukar data. Istilah pengenalan ini disebut dengan pairing. Device dengan infrared karena terbatas pada koneksi point-to-point maka memiliki proses pairing yang termudah. Ketika terjadi kontak sinar infrared, maka protokol infrared akan memberikan nama unik sementara pada kedua alat tersebut. Nama ini akan ada hingga pada akhirnya koneksi diputuskan. Bluetooth dan Wi-Fi memiliki sedikit perbedaan dibandingkan dengan koneksi infrared. Bluetooth dan Wi-Fi dapat berfungsi di dalam jaringan di mana terdapat banyak device. Untuk mencegah terjadinya konflik, maka device dengan kedua interkoneksi ini memiliki nama-nya masing-masing. Dengan penamaan ini, maka device dengan Bluetooth atau Wi-Fi dapat dengan cepat masuk atau keluar dari jaringan karena sudah “dikenal”. Meskipun begitu, proses pairing Bluetooth dan Wi-Fi tidak semudah infrared. Kini tersedia beberapa konfigurasi yang harus diatur secara benar agar terjadi pairing dengan kedua interkoneksi ini. Istilah pairing pada Wi-Fi disebut sebagai sniffing.

Category :

0 comments: