TUGAS AKHIR ANALISIS KINERJA JARINGAN KOMPUTER WIRELESS DI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR ANALISIS KINERJA JARINGAN KOMPUTER WIRELESS DI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro Oleh HANNA MARIANCE SAMOSIR DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

2 ABSTRAK (USU) memiliki suatu jaringan berbentuk wireless LAN yang dapat memberikan kemudahan dalam pengelolaan data antar fakultas dan gedung yang ada di USU. Saat ini jaringan wireless media yang ada digunakan sebagai koneksi back-haul untuk gedung-gedung di lingkungan USU yang belum terjangkau oleh kabel serat optik dan UTP. Agar dapat memberikan pelayanan yang memuaskan, maka kinerja jaringan harus berada pada kondisi yang baik. Untuk itu perlu dilakukan suatu analisis terhadap kinerja jaringan, sehingga dapat memberikan gambaran tentang kondisi jaringan wireless yang ada sekarang ini. Analisis kinerja jaringan meliputi perhitungan Tingkat penerimaan sinyal, Free space loss, dan System Operating Margin (SOM) jaringan tersebut. Dari hasil analisis diperoleh bahwa secara keseluruhan, ditinjau dari perangkat yang digunakan jaringan wireless LAN sudah memiliki kinerja yang baik. Hal ini berdasarkan nilai system operating margin (SOM) yang diperoleh sebesar db, db dan db yang mana jauh lebih besar dari 5 db, sehingga dapat mengatasi interferensi, noise, rugi-rugi atmosfir, arah antena yang tidak tepat dan refleksi. Selain itu juga dapat mengatasi fading dan multipath karena operating margin lebih besar dari 15 db.

3 KATA PENGANTAR Puji dan Syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa, atas berkat dan rahmatnya sehingga penulis diberikan kemampuan untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik. Tugas Akhir ini berjudul: Analisis Kinerja Jaringan Komputer Wireless di. Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan pada Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. Penulis menyampaikan rasa sayang dan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orangtua saya, Ayahanda R. Samosir dan Ibunda Bunga Sitanggang, yang telah membesarkan, mendidik dan selalu mendoakan saya, serta cinta kasih saya kepada saudara-saudara saya Jerry Marthin Samosir, Abdi Andrius Samosir, dan Moris Berto Samosir. Dalam kesempatan ini juga penulis menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Maksum Pinem,ST, MT selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir, yang dengan ikhlas dan sabar memberikan masukan, dukungan, bimbingan dan motivasi dalam penulisan Tugas Akhir ini. 2. Bapak Ir. Mustafrind Lubis, selaku Dosen Wali selama saya mengikuti perkuliahan. 3. Bapak Prof. Dr. Ir. Usman Baafai, selaku Ketua Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik.

4 4. Bapak Rahmad Fauzi, ST, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 5. Seluruh staf pengajar di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik, yang telah memberikan bekal ilmu kepada saya selama mengikuti perkuliahan. 6. Seluruh karyawan di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Elektro. 7. Terimakasih kepada teman-teman seperjuangan Angkatan 2004 yang selalu peduli dan perhatian!!! Thankyou guys!. 8. Terimakasih kepada sahabat-sahabat terbaikku, baik KTB, KK Imagodei, dan sahabat-sahabat di Teknik. Kalian semualah yang tak pernah lupa mendoakan aku selalu. 9. Teman-teman mahasiswa dan semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih sangat jauh dari sempurna, baik dari segi materi maupun cara penyajiannya. Oleh karena itu, penulis siap menerima saran dan kritik dari pembaca yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini. Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan penulis. Medan, Juni 2010 Penulis Hanna Mariance Samosir

5 DAFTAR ISI ABSTRAK.. i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... iv DAFTAR GAMBAR...viii DAFTAR TABEL... xi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Tujuan Penulisan Batasan Masalah Metode Penulisan Sistematika Penulisan... 3 BAB II DASAR SISTEM KOMUNIKASI WIRELESS 2.1 Umum Gelombang Radio Absorption Reflection Diffraction Interferance Line of Sight... 11

6 2.2.6 Gain Power Loss Media Wireless LAN Inframerah Narrow Band Spread Spectrum Antena Antena Omni-Directional Antena Semi-directional Antena Highly-Directional BAB III JARINGAN WIRELESS LAN 3.1 Umum Standarisasi Wireless LAN IEEE a b g Aplikasi Wireless LAN Akses Role Perluasan Jaringan Menghubungkan Gedung yang Satu dengan yang Lain Pengiriman Data berjarak Mil Mobilitas

7 3.3.6 Small Office Home Office Mobile Offices Arsitektur Wireless LAN Basic Service Set Extended Service Set Independent Basic Service Set Media Access Control (MAC) Infrastruktur Wireless LAN Server Switch/Hub Access Point Wireless Adapter Bridge Pigtail Jaringan Wireless LAN USU Parameter Analisis Tingkat Penerimaan Sinyal (Rx Signal Level) System Operating Margin BAB IV ANALISIS KINERJA JARINGAN KOMPUTER WIRELESS DI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 4.1.Pendahuluan Analisis Kinerja Jaringan Komputer Wireless di Universitas Sumatera Utara... 52

8 Spesifikasi Perangkat Radio pada Base Station dan CPE Tingkat Penerimaan Sinyal Perhitungan System Operating Margin Perhitungan link PSI-Fakultas Teknik Perhitungan link PSI-Suara USU Perhitungan link PSI-Bengkel IT BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran 62 DAFTAR PUSTAKA. 63 LAMPIRAN

9 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Gelombang Radio... 6 Gambar 2.2 Channel pada b... 7 Gambar 2.3 Reflection pada gelombang radio... 9 Gambar 2.4 RF Signal Difration... 9 Gambar 2.5 Diffraction pada puncak sebuah tebing Gambar 2.6 Constructive dan Destructive interference Gambar 2.7 Line of Sight dan Fresnel Zones Gambar 2.8 Power Gain Gambar 2.9 Power Loss Gambar 2.10 Frekuency Hopping dengan lima frekuensi Gambar 2.11 Overlapping yang terjadi pada DSSS Gambar 2.12 Channel yang tidak overlapping pada sistem DSSS Gambar 2.13 Perbandingan co-location Gambar 2.14 Antena donat Dipole Gambar 2.15 Gambar samping Antena Dipole Gambar 2.16 Cakupan area dengan penguatan terbesar dari antena omni-directional Gambar 2.17 Hubungan Point-to-multipoint Gambar 2.18 Jangkauan Antena Semi-directional Gambar 2.19 Hubungan Point to Point menggunakan Antena Semi-Directional. 26 Gambar 2.20 Contoh Antena Highly-Directional Berbentuk Parabola Gambar 2.21 Contoh Antena Highly-Directional Berbentuk Grid... 27

10 Gambar 2.22 Pola Radiasi Antena Highly-Directional Gambar 3.1 Akses role dari wireless LAN Gambar 3.2 Perluasan Jaringan Gambar 3.3 Koneksi antar Gedung Gambar 3.4 Layanan Data yang Jauh Gambar 3.5 Mobilitas Gambar 3.6 SOHO Wireless LAN Gambar 3.7 Suatu sekolah dengan kelas yang mobilitas.. 36 Gambar 3.8 Basic Service Set Gambar 3.9 Extended Service Set Gambar 3.10 Independent Service Set Gambar 3.11 MAC Frame untuk IEEE Gambar 3.12 Prinsip kerja CSMA/CA Gambar 3.13 Konfigurasi Jaringan Wireless LAN Gambar 3.14 Access Point Gambar 3.15 Wireless adapter Gambar 3.16 wireless bridge Gambar 3.17 Pigtail Gambar 3.18 Jaringan Akses Tanpa Kabel Gambar 3.19 Arsitektur USUnet Gambar 4.1 Link base station ke CPE Gambar 4.2 Calculator untuk perhitungan SOM Gambar 4.3 Perhitungan link PSI-Fakultas Teknik Gambar 4.4 Gambar 4.4 Perhitungan link PSI-Suara USU

11 Gambar 4.5 Perhitungan link PSI-Bengkel IT Gambar 4.6 Kinerja Perangkat Wireless LAN USU

12 DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Standarisasi Perangkat Jaringan Tabel 4.1 Spesifikasi Perangkat Radio WLAN USU Tabel 4.2 Kinerja Perangkat Radio WLAN di USU