Komunikasi nirkabel adalah transfer informasi antara dua atau lebih titik yang tidak terhubung dengan konduktor listrik.
Teknologi nirkabel yang paling umum digunakan radio . Dengan gelombang radio jarak bisa pendek, seperti beberapa meter untuk televisi atau sejauh ribuan atau bahkan jutaan kilometer untuk deep-ruang komunikasi radio. Ini meliputi berbagai jenis tetap, mobile, dan aplikasi portabel, termasuk radio dua arah , telepon selular , personal digital assistant (PDA), dan jaringan nirkabel . Contoh lain dari aplikasi teknologi radio nirkabel termasuk GPS unit, pembuka pintu garasi , wireless mouse komputer , keyboard dan headset , headphone , penerima radio , televisi satelit , siaran televisi dan telepon tanpa kabel .
Metode agak kurang umum untuk mencapai komunikasi nirkabel termasuk penggunaan lainnya elektromagnetik teknologi nirkabel, seperti cahaya, magnet, atau medan listrik atau penggunaan suara.
Pengantar
Operasi nirkabel memungkinkan layanan, seperti komunikasi jarak jauh, yang tidak mungkin atau tidak praktis untuk menerapkan dengan menggunakan kabel. Istilah ini umumnya digunakan dalam telekomunikasi industri untuk mengacu pada sistem telekomunikasi (misalnya pemancar radio dan penerima, remote kontrol dll) yang menggunakan beberapa bentuk energi (misalnya gelombang radio , energi akustik, dll) untuk mentransfer informasi tanpa menggunakan kabel. Informasi ditransfer dengan cara ini lebih baik jarak pendek dan panjang.
Sejarah
Please Wait.....
Photophone
Percakapan telepon nirkabel pertama di dunia terjadi pada tahun 1880, ketika Alexander Graham Bell dan Charles Sumner Tainter ditemukan dan dipatenkan photophone , telepon yang dilakukan percakapan audio yang tanpa kabel lebih termodulasi berkas cahaya (yang adalah proyeksi sempit gelombang elektromagnetik ). Dalam era jauh, ketika utilitas belum ada untuk menyediakan listrik dan laser tidak bahkan telah membayangkan dalam fiksi ilmiah , tidak ada aplikasi praktis untuk penemuan mereka, yang sangat dibatasi oleh ketersediaan kedua sinar matahari dan cuaca yang baik. Mirip dengan ruang bebas komunikasi optik , photophone juga diperlukan garis yang jelas terlihat antara pemancar dan penerima nya. Akan beberapa dekade sebelum prinsip-prinsip photophone ini menemukan aplikasi pertama mereka praktis dalam komunikasi militer dan kemudian di komunikasi serat optik .
Karya nirkabel awal
David E. Hughes ditransmisikan sinyal radio selama beberapa ratus yard dengan cara jam pemancar mengetik pada tahun 1878. Karena ini adalah sebelum pekerjaan Maxwell dipahami, sezaman Hughes 'diberhentikan prestasinya sebagai sekadar "Induksi". Pada tahun 1885, Thomas Edison menggunakan magnet vibrator untuk transmisi induksi. Pada 1888, Edison digunakan sistem sinyal di Lehigh Valley Railroad. Pada tahun 1891, Edison memperoleh paten nirkabel untuk metode menggunakan ini induktansi ( US Patent 465.971 ).
Pada 1888, Heinrich Hertz menunjukkan adanya gelombang elektromagnetik , dasar yang mendasari teknologi nirkabel yang paling. Teori gelombang elektromagnetik diperkirakan dari penelitian James Clerk Maxwell dan Michael Faraday . Hertz menunjukkan bahwa gelombang elektromagnetik perjalanan melalui ruang dalam garis lurus, bisa menular , dan dapat diterima oleh peralatan eksperimen. Hertz tidak menindaklanjuti percobaan. Jagadish Chandra Bose sekitar waktu ini mengembangkan nirkabel awal perangkat deteksi dan membantu meningkatkan pengetahuan milimeter panjang gelombang elektromagnetik. aplikasi Praktis komunikasi radio nirkabel dan teknologi remote control radio yang dilaksanakan oleh penemu kemudian.
Radio
Istilah "nirkabel" mulai digunakan masyarakat untuk merujuk ke penerima radio atau transceiver (tujuan penerima ganda dan perangkat pemancar), menetapkan penggunaannya dalam bidang telegrafi nirkabel awal; sekarang istilah ini digunakan untuk menggambarkan koneksi nirkabel modern seperti di jaringan selular dan internet broadband nirkabel. Hal ini juga digunakan dalam pengertian umum untuk mengacu pada jenis operasi yang dilaksanakan tanpa menggunakan kabel, seperti "remote control nirkabel" atau "transfer energy nirkabel", terlepas dari teknologi tertentu (misalnya radio , inframerah , ultrasonik ) digunakan. Guglielmo Marconi dan Karl Ferdinand Braun dianugerahi 1909 Hadiah Nobel untuk Fisika atas kontribusi mereka terhadap telegrafi nirkabel.
Mode
Radio
radio komunikasi, microwave komunikasi, misalnya jarak jauh line-of-sight melalui antena sangat terarah, atau komunikasi jarak pendek,
Ruang bebas optik
Ruang bebas komunikasi optik (FSO) adalah komunikasi optik teknologi yang menggunakan cahaya merambat di ruang bebas untuk secara nirkabel mengirimkan data untuk telekomunikasi atau jaringan komputer . "Ruang bebas" berarti sinar cahaya perjalanan melalui udara terbuka atau luar angkasa. Ini berbeda dengan teknologi komunikasi lainnya yang menggunakan sinar cahaya perjalanan melalui jalur transmisi seperti serat optik atau dielectric "pipa cahaya".
Teknologi ini berguna di mana koneksi fisik tidak praktis karena biaya tinggi atau pertimbangan lain. Misalnya ruang bebas link optik digunakan di kota-kota antara gedung perkantoran yang tidak kabel untuk jaringan, di mana biaya menjalankan kabel melalui bangunan dan di bawah jalan akan menjadi penghalang.
Contoh lain banyak digunakan adalah IR konsumen perangkat seperti remote kontrol dan IrDA ( Infrared Data Association ) jaringan, yang digunakan sebagai alternatif untuk jaringan WiFi untuk memungkinkan laptop, PDA, printer, dan kamera digital untuk pertukaran data.
Sonic
Sonic, terutama ultrasonik komunikasi jarak pendek melibatkan transmisi dan penerimaan suara.
Induksi elektromagnetik
Induksi elektromagnetik jarak dekat komunikasi dan listrik. Ini telah digunakan dalam situasi biomedis seperti alat pacu jantung, serta untuk jarak pendek RFID tag.
Layanan nirkabel
Contoh umum dari peralatan nirkabel meliputi:
- Wifi
- Perangkat remote control infra merah dan ultrasonik
- LMR Profesional ( Land Mobile Radio ) dan SMR (Specialized Mobile Radio ) biasanya digunakan oleh bisnis, entitas industri dan Keselamatan Publik.
- Konsumen radio dua arah termasuk FRS Keluarga Radio Service , GMRS (General Mobile Radio Service) dan Warga band ("CB") radio.
- The Amateur Radio Service (Ham radio).
- Konsumen dan profesional Kelautan radio VHF .
- Airband dan radio navigasi peralatan yang digunakan oleh penerbang dan kontrol lalu lintas udara
- Telepon seluler dan pager: menyediakan konektivitas untuk aplikasi portable dan mobile, baik pribadi dan bisnis.
- Global Positioning System (GPS): memungkinkan pengemudi mobil dan truk, kapten kapal dan kapal, dan pilot pesawat untuk memastikan lokasi mereka di mana saja di bumi.
- Cordless peripheral komputer: mouse nirkabel adalah contoh umum; keyboard dan printer juga dapat dihubungkan ke komputer melalui nirkabel dengan menggunakan teknologi seperti Wireless USB atau Bluetooth
- Telepon nirkabel set: ini adalah perangkat terbatas jarak, tidak menjadi bingung dengan ponsel.
- Televisi satelit : Apakah siaran dari satelit di orbit geostasioner . Layanan khas menggunakan satelit siaran langsung untuk menyediakan beberapa televisi saluran untuk pemirsa.
Jaringan nirkabel
Jaringan nirkabel digunakan untuk memenuhi banyak kebutuhan. Mungkin penggunaan paling umum adalah untuk menghubungkan pengguna laptop yang melakukan perjalanan dari lokasi ke lokasi. Penggunaan lain yang umum adalah untuk jaringan mobile yang terhubung melalui satelit. Sebuah metode transmisi nirkabel adalah pilihan yang logis untuk jaringan segmen LAN yang harus sering berubah lokasi. Situasi berikut membenarkan penggunaan teknologi nirkabel:
- Untuk rentang jarak di luar kemampuan khas kabel,
- Untuk menyediakan link komunikasi cadangan jika terjadi kegagalan jaringan normal,
- Untuk menghubungkan workstation portabel atau sementara,
- Untuk mengatasi situasi di mana kabel normal adalah sulit atau tidak praktis finansial, atau
- Untuk jarak jauh menghubungkan pengguna ponsel atau jaringan.
Pengembang perlu mempertimbangkan beberapa parameter yang melibatkan teknologi RF Wireless untuk lebih baik mengembangkan jaringan nirkabel:
- Sub-GHz vs tren frekuensi 2,4 GHz
- Berbagai operasi dan daya tahan baterai
- Sensitivitas dan data tingkat
- Topologi jaringan dan simpul kecerdasan
Aplikasi mungkin melibatkan point-to-point komunikasi , komunikasi point-to-multipoint , penyiaran , jaringan selular dan lainnya jaringan nirkabel , teknologi Wi-Fi.
Cordless
Istilah "nirkabel" tidak harus bingung dengan istilah " nirkabel ", yang umumnya digunakan untuk merujuk ke perangkat listrik atau elektronik bertenaga yang mampu beroperasi dari sumber listrik portabel (misalnya, baterai) tanpa kabel atau kabel untuk membatasi mobilitas perangkat nirkabel melalui sambungan ke catu daya listrik.
Beberapa perangkat nirkabel, seperti telepon tanpa kabel , juga nirkabel dalam arti bahwa informasi ditransfer dari telepon nirkabel ke unit dasar telepon via beberapa jenis nirkabel hubungan komunikasi . Ini telah menyebabkan beberapa perbedaan dalam penggunaan istilah "tanpa kabel", misalnya dalam Digital Ditingkatkan Telekomunikasi Cordless .
Spektrum elektromagnetik
Cahaya, warna, AM dan radio FM, dan perangkat elektronik memanfaatkan spektrum elektromagnetik . Frekuensi dari spektrum radio yang tersedia untuk digunakan untuk komunikasi diperlakukan sebagai sumber daya publik dan diatur oleh organisasi nasional seperti Federal Communications Commission di Amerika Serikat, atau Ofcom di Inggris. Ini menentukan rentang frekuensi dapat digunakan untuk tujuan apa dan oleh siapa. Dengan tidak adanya kontrol tersebut atau pengaturan alternatif seperti spektrum elektromagnetik diprivatisasi, kekacauan mungkin timbul jika, misalnya, penerbangan tidak memiliki frekuensi spesifik untuk bekerja di bawah dan radio amatir Operator yang mengganggu kemampuan pilot untuk mendaratkan sebuah pesawat . Komunikasi nirkabel mencakup spektrum dari 9 kHz sampai 300 GHz.
Aplikasi teknologi nirkabel
Telepon seluler
Salah satu yang paling terkenal contoh teknologi nirkabel adalah ponsel , juga dikenal sebagai telepon seluler, dengan lebih dari 4,6 miliar langganan seluler di seluruh dunia pada akhir 2010. ini telepon nirkabel menggunakan gelombang radio untuk memungkinkan mereka pengguna untuk membuat panggilan telepon dari banyak lokasi di seluruh dunia. Mereka dapat digunakan dalam jangkauan situs telepon seluler digunakan untuk rumah peralatan yang dibutuhkan untuk mengirim dan menerima sinyal radio dari instrumen ini.
Komunikasi data nirkabel
Komunikasi data nirkabel adalah komponen penting dari komputasi mobile. Berbagai teknologi yang tersedia berbeda dalam ketersediaan lokal, jangkauan cakupan dan kinerja, dan dalam beberapa keadaan, pengguna harus mampu mempekerjakan beberapa jenis koneksi dan beralih diantara mereka. Untuk menyederhanakan pengalaman bagi pengguna, koneksi manajer perangkat lunak dapat digunakan, atau mobile VPN dikerahkan untuk menangani beberapa sambungan sebagai, aman tunggal jaringan virtual . teknologi pendukung meliputi:
Wi-Fi adalah nirkabel jaringan area lokal yang memungkinkan perangkat komputasi portabel untuk terhubung dengan mudah ke Internet . distandarisasi sebagai IEEE 802.11 a, b, g, n, Wi-Fi pendekatan kecepatan beberapa jenis kabel Ethernet . Wi-Fi telah menjadi standar de facto untuk akses di rumah pribadi, di dalam kantor, dan di hotspot publik. Beberapa bisnis biaya pelanggan biaya bulanan untuk layanan, sementara yang lain telah mulai menawarkan secara gratis dalam upaya untuk meningkatkan penjualan barang-barang mereka.
Layanan data seluler menawarkan cakupan dalam kisaran 10-15 mil dari terdekat situs sel . Kecepatan telah meningkat sebagai teknologi telah berkembang, dari teknologi sebelumnya seperti GSM , CDMA dan GPRS , untuk 3G jaringan seperti W-CDMA , EDGE atau CDMA2000 .
Ponsel Satelit Komunikasi dapat digunakan di mana koneksi nirkabel lainnya tidak tersedia, seperti di daerah yang sebagian besar pedesaan atau lokasi terpencil. komunikasi satelit sangat penting untuk transportasi , penerbangan , maritim dan militer digunakan.
Wireless Sensor Networks bertanggung jawab untuk merasakan kebisingan, gangguan, dan aktivitas dalam jaringan pengumpulan data. Hal ini memungkinkan kita untuk mendeteksi jumlah yang relevan, memantau dan mengumpulkan data, merumuskan menampilkan pengguna yang bermakna, dan untuk melakukan fungsi-fungsi pengambilan keputusan
Perpindahan energi nirkabel
Perpindahan energi nirkabel adalah proses dimana energi listrik yang ditransmisikan dari sumber listrik ke beban listrik yang tidak memiliki sumber daya built-in, tanpa menggunakan kabel interkoneksi. Ada dua metode dasar yang berbeda untuk transfer energi nirkabel. Mereka dapat ditransfer menggunakan metode baik jauh-bidang yang melibatkan sinar listrik / laser, transmisi radio atau microwave atau dekat lapangan menggunakan induksi. Kedua metode memanfaatkan elektromagnetik dan medan magnet.
Wireless Medical Technologies
Teknologi baru seperti jaringan area tubuh seluler (MBAN) kemampuan untuk memonitor tekanan darah, denyut jantung, tingkat oksigen dan suhu tubuh, semua dengan teknologi nirkabel. The MBAN bekerja dengan mengirimkan sinyal nirkabel yang rendah bertenaga untuk penerima yang memberi makan ke stasiun keperawatan atau situs pemantauan. Teknologi ini membantu dengan resiko yang disengaja dan tidak disengaja dari infeksi atau pemutusan yang muncul dari koneksi kabel.
Perangkat antarmuka komputer
Menjawab panggilan pelanggan frustasi dengan kekacauan kabel, banyak produsen peripheral komputer beralih ke teknologi nirkabel untuk memuaskan basis konsumen mereka . Awalnya unit ini digunakan besar, transceiver yang sangat terbatas untuk menengahi antara komputer dan keyboard dan mouse; Namun, generasi yang lebih baru telah menggunakan kecil, perangkat berkualitas tinggi, beberapa bahkan menggabungkan Bluetooth . Sistem ini telah menjadi begitu di mana-mana bahwa beberapa pengguna telah mulai mengeluh tentang kurangnya peripheral kabel. [ siapa? perangkat nirkabel cenderung memiliki waktu respon sedikit lebih lambat dari rekan-rekan kabel mereka]; Namun, kesenjangan menurun.
Perangkat antarmuka komputer seperti keyboard atau mouse yang didukung oleh baterai dan mengirim sinyal ke penerima melalui port USB dengan cara frekuensi radio (RF) penerima. Desain RF memungkinkan sinyal untuk ditransmisikan secara nirkabel dan memperluas jangkauan penggunaan yang efektif, biasanya hingga 10 kaki. Jarak, hambatan fisik, sinyal bersaing, dan bahkan tubuh manusia dapat semua menurunkan kualitas sinyal.
Kekhawatiran tentang keamanan keyboard nirkabel muncul pada akhir 2007, ketika terungkap bahwa implementasi Microsoft enkripsi dalam beberapa model MHz yang 27 itu sangat tidak aman.
Kategori implementasi nirkabel, perangkat dan standar
- Sistem komunikasi radio
- Penyiaran
- Radio amatir
- Land Mobile Radio atau profesional Mobile Radio : TETRA , P25 , OpenSky , EDACS , DMR , dPMR
- Cordless telephony : DECT ( Digital Ditingkatkan Cordless Telecommunications )
- Jaringan selular : 0G , 1G , 2G , 3G , luar 3G (4G) , nirkabel Masa Depan
- Daftar muncul teknologi
- Jarak pendek point-to-point komunikasi: mikrofon nirkabel , remote kontrol , IrDA , RFID (Radio Frequency Identification) , TransferJet , Wireless USB , DSRC (Dedicated Short Range Communications) , EnOcean , Near Field Communication
- Wireless jaringan sensor : ZigBee , EnOcean ; jaringan area pribadi , Bluetooth , TransferJet , Ultra-wideband (UWB dari WiMedia Alliance ).
- Jaringan nirkabel : Wireless LAN (WLAN), ( IEEE 802.11 dicap sebagai Wi-Fi dan HiperLAN ), Area Networks Wireless Metropolitan (WMAN) dan ( LMDS , WiMAX , dan HiperMAN )