Jenis Wireless

1. 1
Jaringan Wireless Dan Mobile
Diskusi Pertemuan 4
Jenis Wireless
Gambar 1. LAN network diagram
Kata Pengantar
Halo mahasiswa UNSIA yang sdg dalam suasana lebaran dan mudik/arus balik.
Dikarenakan sebagian dari mahasiswa atau dosen berada di kampung halaman dan ada
kendala akses. Sehingga tidak memungkinkan untuk upload video atau zoom. Materi
minggu ini bacaan ringan terlebih dahulu.
Minggu ke-5, sdh mulai normal lagi, sy buka zoom/vicon.
Berikut bacaan ringan utk materi vicon minggu ke-5, tentang jenis-jenis wireless network:
https://www.tutorialspoint.com/communication_technologies/communication_technolo
gies_wireless_technologies.htm
Contoh penerapan wireless tech. di industri:

2. 2
https://www.yokogawa.com/id/library/resources/white-papers/wireless-technology-
inindustrial-automation/
Bacalah dengan santai dan rileks, minggu depan sy adakan zoom dan diskusi.
Terima kasih.
Teknologi Nirkabel
Koneksi nirkabel ke internet sangat umum akhir-akhir ini. Sering kali modem eksternal
terhubung ke internet dan perangkat lain terhubung secara nirkabel. Ini menghilangkan
kebutuhan untuk kabel mil terakhir atau mil pertama. Ada dua cara untuk menghubungkan
ke internet secara nirkabel yaitu menggunakan Wi-Fi dan WiMax.
A. Fasilitas Wi-Fi
Gambar 2. Wi-Fi
Wi-Fi adalah akronim untuk Wireless Fidelity. Teknologi Wi-Fi digunakan untuk
mencapai koneksi ke internet tanpa kabel langsung antara perangkat dan Penyedia
Layanan Internet. Perangkat berkemampuan Wi-Fi dan router nirkabekl diperlukan untuk
menyiapkan koneksi Wi-Fi. Ini adalah beberapa karakteristik koneksi internet nirkabel.
▪ Jangkauan 100 yard
▪ Koneksi tidak aman
▪ Throughput of 10-12 Mbps
Jika PC atau laptop tidak memiliki kapasitas Wi-Fi, itu dapat ditambahkan menggunakan
kartu Wi-Fi.

3. 3
Gambar 3. Mengakses jaringan Wi-Fi
Area fisik jaringan yang menyediakan akses internet melalui Wi-Fi disebut hotspot WiFi.
Hotspot dapat diatur di rumah, kantor atau ruang public seperti bandara, stasiun kereta
api, dan lain-lain. Hotspot sendiri terhubung dengan jaringan melalui kabel.
B. WiMax
Gambar 4. WiMax
Untuk mengatasi kelemahan koneksi Wi-Fi, WiMax (Worldwide Interoperability for
Microwave Access) dikembangkan. WiMax adalah kumpulan standar komunikai nirkabel
berdasarkan IEE 802.16. WiMax menyediakan beberapa lapisan fisik dan opsi control
media (MAC).
WiMax forum, didirikan pada tahun 2001, adalah badan utama yang bertanggung jawab
untuk memastikan kesesuaian dan interoperabilitas diantara berbagai vendor komersial.
Ini adalah beberapa karakteristik WiMax.

4. 4
▪ Akses nirkabel broadband
▪ Jangkauan 6 mil
▪ Tersedia enskripsi bertingkat
▪ Throughput of 72 Mbps
Komponen utama dari WiMax adalah:
1. WiMax Base Station – Ini adalah menara yang mirip dengan Menara seluler dan
terhubung ke internet melalui koneksi kabel berkecepatan tinggi.
2. WiMax Subcriber Unit (SU) – Ini adalah versi WiMax dari modem nirkabel.
Satu-satunya perbedaan adalah bahwa modem terhubung ke internet melalui
koneksi kabel sedangkan WiMax SU menerima koneksi internet secara nirkabel
melalui gelombang mikro.
Teknologi Nirkabel dalam Otomasi Industri
Penggunaan teknologi nirkabel dalam system otomasi industry menawarkan sejumlah
manfaat potensial, mulai dari pengurangan biaya yang jelas yang disebabkan oleh
penghapusan kabel hingga ketersediaan informasi pabrik yang lebih baik, peningkatan
produktifitas, dan manajemen asset yang lebih baik. Namun, implementasi praktisnya
menghadapi sejumlah tantangan: paling tidak kurangnya standar yang disepakati secara
universal saat ini. Artikel ini membahas beberapa tantangan ini dan menyajikan
pendekatan yang diambil oleh Yokogawa.
A. Lansekap Nirkabel
Untuk memahami cara-cara dimana teknologi nirkabel dapat membantu implementasi
system otomasi industri, pertama-tama penting untuk mengklarifikasi apa yang dimaksud
dengan kata ‘nirkabel’ dalam konteks ini. Pada dasarnya, nirkabel dapat bertindak pada
beberapa tingkatan dalm pabrik:
RFID: Pada tingkat yang paling sederhana, identifikasi frekuensi radio dapat membantu
inspeksi dan pelacakan asset, keselamatan dan keamanan, dan lokasi.
Jaringan Sensor nirkabel: Ini mungkin area dimana Sebagian besar perhatian saat ini
sedang difokuskan, dan mencakup area seperti pemantauan kondisi, instrument nirkabel,
dan pengukuran.
LAN nirkabel, mencakup are seperti terminakl operator seluler, pencatatan data,
keamanan, pemeliharaan, dan TI.

5. 5
WAN nirkabel, tremasuk broadband jarak jauh dan aplikasi video bandwith tinggi. Ketika
diimplementasikan dalam pabrik tipikal, seperti yang digambarkan dalam konfigurasi
tipikal yang ditunjukkan pada gambar 2, masing-masing area ini dapat membawa manfaat
seperti peluang baru. Misalnya, fakta bahwa informasi pabrik dan proses tersedia dimana
saja melalui jaringan sensor nirkabel mengarah pada informasi kualitas yang lebih banyak
dan lebih baik, dengan manfaat control terdistribusi dan manajemen asset pabrik tersebar
di seluruh pabrik.
Gambar 5. LAN nirkabel
Manfaat penting lainnya adalah peningkatan produktivitas tenaga kerja. Fakta bahwa
tidak ada kabel menyebabkan berkurangnya upaya instalasi dan commissioning,
sementara fakta bahwa pekerja – baik operator atau insinyur pemeliharaan – dapat
benarbenar mobile menghilangkan kebutuhan akan panel lokal tetap. Peningkatan
manajemen pabrik dihasilkan dari peningkatan ketersediaan pengawasan video dan
pelacakan orang untuk keselamatan dan keamanan yang lebih baik, Bersama dengan
berkurangnya kebutuhan untuk mengakses area pabrik berbahaya atau terpencil.
B. Jaringan Sensor Nirkabel
Dari semua elemen yang diuraikan di atas, jaringan sensor nirkabel saat ini paling menarik
perhatian, karena Sebagian besar manfaatnya berhubungan langsung dengan area ini.
Terlepas dari manfaat menghilangkan sinyal dan kabel daya, jaringan sensor nirkabel akan
membuka aplikasi pengukuran di situs yang sulit diakses, atau dimana biaya kabel tidak
dapat dibenarkan.

6. 6
Mereka juga akan terbukti sangat berharga untuk modernisasi fasilitas yang ada, untuk
instalasi sementar, atau untuk lokasi di mana sumber listrik tidak tersedia. Jaringan sensor
wireless juga menawarkan manajemen aset pabrik yang ditingkatkan melalui pembahasan
sumber daya kabel unrtuk pengukuran prioritas lebih tinggi di instalasi yang ada,
penggantian banyak penguku tekanan dan indicator suhu tradisional, dan kemampuan
untuk melakukan pengukuran yang sebelumnya tidak dapat dibenarkan.
Ada juga pengukuran ‘titik buta’ melalui kemampuan untuk melakukan pengukuran pada
peralatan berputar atau bergerak dan di lokasi terpencil. Point penting lainnya adalah
bahwa setelah ditetapkan, jaringan sensor nirkabel dapat diskalakan: sensor tambahan
dapat ditambahkan dengan biaya rendah, dan pengukuran sementara dapat dengan mudah
dimasukkan untuk diagnostik dan pengoptimalan proses.
C. Standar Wireless
Dalam pengembangan standar universal untuk jaringan nirkabel otomasi industri,
sejumlah tantangan muncul, paling tidak karena Sebagian besar jaringan nirkabel bebas
lisensi menggunakan bandwidth 2,4 GHz yang sama, dan banyak jaringan sensor di
dasarkan pada standar IEE 802.15.4. Jelas, ada kekhawatiran tentang icoexistence dan
gangguan yang mengarah ke masalah keandalan dan latensi serta tentang beberapa
protocol yang berbagi bandwidth yang sama. Pengguna memiliki kekhawatiran tentang
keamanan, dengan potensi gangguan, sabotase, dan kompromi privasi jaringan. Mereka
juga menginginkan system yang terbuka dan kompatibel ke belakang, dapat dioperasikan
dan hemat biaya untuk diterapkan.
Satu hal yang pasti: industri harus berusaha untuk menetapkan satu standar global yang
mencakup komunikasi dari sensor ke ruang rapat, yang dirancang dengan
mempertimbangkan keamanan, dan yang didorong oleh pengguna akhir. Sayangnya,
skenario ideal ini tidak mungkin terjadi di masa mendatang karena dua standar saat ini
sedang digunakan oleh pemain industri yang berbeda: WirelessHART dan ISA100.11a.
Meskipun keduanya memiliki beberapa fitur yang sama, pada kenyataannya mereka
sangat berbeda. Secara khusus, ruang lingkup ISA100.11a jauh lebih luas, sedangkan
WirelessHART berfokus pada pemantauan dari instrument lapangan yang mendukung
HART, ISA100.11a menawarkan ruang lingkup untuk mencakup segala sesuatu mulai
dari instrument lapangan hingga integrasi ruang control. Selain itu, ini kompatibel dengan
berbagai protocol termasuk FOUNDATION Fieldbus, Profibus, Modbus, dan lainnya
serta HART, dan memungkinkan lebih dari 100 perangkat dalam jaringan dibandingkan
dengan hanya sekitar 250 dengan WirelessHART.

7. 7
Di Yokogawa, kami berkomitment untuk mendukung ISA100.11a sebagai bagian dari
keluarga standar ISA100 sebagai standar internasional tunggal pilihan. Selain itu, standar
keamanan ISA99 untuk Otomasi Industry dan Sistem Kontrol akan diterapkan untuk
menjamin keamanan dan privasi secara keseluruhan.
D. Strategi Nirkabel
Yokogawa saat ini sedang dalam proses mengembangkan dan mengevaluasi sejumlah
produk untuk jaringan sensor nirkabel, dengan penekanan pada konfigurasi jaringan mesh
penyembuhan diri, masa pakai baterai yang lama untuk operasi lapangan dan tingkat
keamanan yang tinggi. Uji coba lapangan telah dilakukan untuk menetapkan
Gambar 6. Strategi nirkabel pada otomasi industri
karakteristik transmisi nirkabel 2,4 GHz dalam lingkungan yang khas seperti kilang atau
pabrik kimia, dari mana sejumlah pelajaran penting telah dipelajari:
Radio 2,4 GHz sensitive terhadap keberadaan hambatan (pipa dan struktur logam lainnya,
misalnya). Nirkabel tidak banyak dipengaruhi oleh iklim lokal atau oleh kehadiran
jaringan nirkabel lainnya.
Konfigurasi jaringan mesh (melibatkan lebih dari dua jalur) penting untuk keandalan
jaringan. Waktu respon adalah indikator yang berguna dari kondisi transmisi radio.
Sebagai hasil dari pengalaman ini, Yokogawa terus maju dengan pengembangan
instrument lapangan berbasis nirkabel dan titik akses sebagai tahap awal dari pendekatan
‘solusi total’, dan menerapkan kemitraan dengan organisasi lain untuk memfasilitasi
aspek-aspek seperti integrasi sensor tambahan serta jaringan pekerja bergerak, integrasi
system kamera pengintai dan koneksi antar pabrik jarak jauh.
Pelajaran yang dipetik dari uji coba lapangan sensor nirkabel yang dilakukan dan
implementasi proyek nyata dari jaringan pekerja seluler adalah bahwa hambatan dapat

8. 8
mempengaruhi keandalan, dan karenanya kualitas layanan (QoS), jaringan. Secara
khusus, lokasi yang tepat dari titik akses dan perangkat lain dan kemungkinan kebutuhan
untuk memasukkan repeater harus dinilai terlebih dahulu. Ini sangat penting untuk
keberhasilan operasi jaringan pekerja jarak jauh, di mana roaming sangat penting.
Diharapkan jaringan sensor nirkabel secara bertahap akan diadopsi oleh industri proses.
Meskipun ISA100.11a dirancang untuk mengakomodasi aplikasi control, awalnya
Sebagian besar aplikasi akan untuk pemantauan karena keterbatasan masa pakai baterai.
Dalam instalasi yang ada, manfaatnya jelas. Pengukuran untuk pemantauan proses dan
pemantauan kondisi dapat ditambahkan di mana infrastruktur yang ada tidak dapat
menampungnya. Situs greenfield canggih diharapkan dilengkapi dengan instrument
cerdas yang sebagian besar terhubung melalui sistem instrumentasi kabel seperti
Foundation fieldbus sementara memiliki beberapa jaringan nirkabel untuk proses dan
pemantauan kondisi saat ini.
E. Ringkasan
Yokogawa berkomitmen untuk teknologi nirkabel yang muncul sebagai jalan ke depan
dalam menerapkan solusi total dengan jaringan sensor nirkabel sebagai elemen kunci
dalam menyediakan DCS dan manjemen aset pabrik ‘di mana saja’. Nilai-nilai
keterbukaan, interoperabilitas, dan keandalan Yokogawa akan disediakan oleh system
berdasarkan standar ISA100, dengan Yokogawa memikul tanggung jawab solusi nirkabel
total.
Referensi
Teknologi Nirkabel. (n.d.). Retrieved from TutorialsPoint:
https://www.tutorialspoint.com/communication_technologies/communication_te
chnologies_wireless_technologies.htm. Diakses pada tanggal 30/04/2023
Teknologi Nirkabel dalam Otomasi Industri. (2015). Retrieved from Yokogawa:
https://www.yokogawa.com/id/library/resources/white-
papers/wirelesstechnology-in-industrial-automation/. Diakses pada tanggal
01/05/2023

9. 9