Fundamental Frekuensi Jaringan Nirkabel

Jaringan nirkabel atau wireless network dapat dibagi menjadi dua segmen besar: jarak-pendek dan jarak-jauh. nirkabel jarak-pendek (short-range wireless networks) menyinggung beberapa jaringan yang memiliki luas terbatas. Beberapa diantaranya yaitu local area network (LAN) seperti gedung perusahaan, sekolah, kampus, rumah dan lain sebagainya, sama juga dengan personal area network atau PAN yaitu beberapa komputer portabel saling berhubungan dalam satu cakupan komunikasi. Tipikal jaringan-jaringan tersebut beroperasi dengan landasan spektrum tak berlisensi (unlincensed spectrum) yang hanya digunakan untuk keperluan industri, ilmiah dan medis atau ISM (Industrial, scientific, medical).

Frekuensi-frekuensi jaringan jarak-pendek yang tersedia berbeda antara satu negara dengan negara lain. Frekuensi yang paling umum digunakan adalah 2,4 GHz, frekuensi tersebut hampir digunakan di seluruh dunia. Ada juga frekuensi lain yang juga sering dipakai semisal 5 GHz dan 40 GHz. Ketersediaan frekuensi-frekuensi tersebut memungkin pengguna untuk mengoperasikan jaringan nirkabel tanpa harus mendaftarkan ke lisensi atau harus bayar.

Jaringan jarak-jauh (long-range wireless networks) melebihi cakupan LAN. Sisi konektivitas umumnya disediakan oleh beberapa perusahaan yang menjual konektivitas nirkabel sebagai sebuah jasa layanan mereka. Jaringan tersebut membentang luas semisal mencakup area kota, kabupaten, provinsi bahkan satu negara. Tujuan jaringan jarak-jauh tersebut adalah untuk menyediakan area cakupan (coverage) wireless secara global. Jaringan jarak-jauh yang umum dipake ialah Wireless Wide Area Network (WWAN). Saat cakupan global benar-benar dibutuhkan, komunikasi memakai jaringan satelit juga dimungkinkan.

Proses dalam menghantarkan jaringan nirkabel pada long-range wireless networks bernama modulasi (modulation). Ada beberapa teknik modulasi yang kesemuanya memiliki kelebihan dan kekurangan dalam hal efisiensi dan kebutuhan daya. Teknik-teknik modulasi tersebut antara lain:

1. Narrowband Technology (pita sempit)

Mengirim dan menerima data pada frekuensi radio yang spesifik. Frekuensi pita ditekankan sesempit mungkin namun memungkinkan data masih bisa dikirim. Interferensi dapat dicegah dengan mengkoordinasi user-user yang berbeda pada frekuensi-frekuensi yang berbeda-beda pula. Radio penerima menyaring semua sinyal kecuali sinyal yang dikirim melalui frekuensi yang disepakati. Penggunaan ini biasanya harus memiliki perizinan dari pemerintah setempat. Contohnya perusahaan yang memiliki cakupan usaha yang sangat luas.

2. Spread spectrum

Secara desainnya, spread spectrum mengobankan efisiensi bandwidth untuk reliabilitas, integritas dan sekuritas. Memakan banyak bandwidth dibanding narrow-band technology, namun memproduksi sinyal lebih tajam dan mudah dideteksi oleh penerima dimana mengetahui sinyal itu ketika sinyal dalam keadaan broadcast. Ada dua variasi radio spread-spectrum: Frequency-hopping spread spectrum (FHSS) dan Direct-sequence spread spectrum (DSSS).

3. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)

OFDM mengirim data dalam metode paralel, yang bertentangan dengan Hopping Technique yang digunakan oleh FHSS dan Spreading Technique yang digunakan oleh DSSS. Hal Ini melindungi data dari gangguan sewaktu sinyal sedang dikirim melalui frekuensi paralel. OFDM memiliki 'ultrahigh spectrum eficiency', yang berarti lebih banyak data yang dapat dikirim melalui jumlah bandwidth yang lebih kecil. Hal tersebut efektif untuk transmisi data yang tinggi. OFDM adalah bahwa lebih sulit untuk diterapkan daripada FHSS atau DSSS, dan memakan daya terbesar.