A.     Capaian Pembelajaran

1. Mahasiswa mampu menganalisis konsep dasar dan cara kerja Teknologi Wireless Communication pada pengaplikasian Mobile Device Application Design.
2. Mahasiswa mampu menganalisis konsep dasar dan cara kerja Teknologi Wireless Communication pada pengaplikasian Network Security dan Wide Area Network (WAN).
3. Mahasiswa mampu menganalisis konsep dasar dan cara kerja Teknologi Wireless Communication pada pengaplikasian Microcontroller dan Sensor.
4. Mahasiswa mampu menganalisis konsep dasar dan cara kerja Teknologi Wireless Communication pada pengaplikasian Wireless Sensor Network.

 

B.     Wireless Communication pada Infrastruktur Kompetensi Penunjang

Teknologi Wireless Communication memainkan peran penting dalam pengaplikasian Mobile Device Application Design. Mobile Device Application Design mencakup pengembangan aplikasi untuk perangkat mobile, seperti smartphone dan tablet, yang memanfaatkan kemampuan komunikasi nirkabel. Teknologi Wireless Communication pada pengaplikasian Mobile Device Application Design memberikan kemampuan komunikasi nirkabel yang luas bagi aplikasi mobile. Ini membuka peluang untuk mengembangkan aplikasi yang interaktif, terhubung dengan jaringan, dan memanfaatkan berbagai fitur dan layanan yang tersedia melalui teknologi nirkabel. Berikut adalah beberapa cara kerja Wireless Communication pada pengaplikasian Mobile Device Application Design.

1. Koneksi Jaringan: Teknologi Wireless Communication memungkinkan perangkat mobile untuk terhubung dengan jaringan nirkabel, seperti jaringan seluler (3G, 4G, 5G), Wi-Fi, atau Bluetooth. Ini memungkinkan aplikasi mobile untuk mengakses data dan layanan melalui internet atau berkomunikasi dengan perangkat lain.
2. Transfer Data: Melalui Wireless Communication, aplikasi mobile dapat mentransfer data secara nirkabel antara perangkat mobile dan server atau antar perangkat mobile. Misalnya, aplikasi dapat mengirim permintaan HTTP ke server untuk mengambil data, mengirim pesan teks atau media kepada pengguna lain melalui aplikasi pesan, atau mentransfer file melalui koneksi Bluetooth.
3. Lokasi dan Navigasi: Wireless Communication memungkinkan penggunaan teknologi seperti GPS (Global Positioning System) yang memungkinkan aplikasi mobile untuk mengakses informasi lokasi. Dengan ini, aplikasi dapat menyediakan fitur navigasi, tracking lokasi, atau menampilkan konten yang relevan dengan lokasi pengguna.
4. Notifikasi Push: Teknologi Wireless Communication memungkinkan pengiriman notifikasi push ke perangkat mobile. Aplikasi dapat mengirim notifikasi ke perangkat pengguna untuk memberi tahu tentang pembaruan, pesan baru, atau peristiwa penting lainnya. Notifikasi push memungkinkan pengalaman interaktif dan real-time untuk pengguna aplikasi.
5. Akses ke Sensor: Perangkat mobile dilengkapi dengan berbagai sensor, seperti sensor gerak, akselerometer, magnetometer, dan sensor cahaya. Melalui Wireless Communication, aplikasi mobile dapat mengakses dan memanfaatkan data dari sensor-sensor ini. Misalnya, aplikasi game dapat menggunakan akselerometer untuk mengontrol pergerakan karakter, atau aplikasi kesehatan dapat menggunakan sensor detak jantung untuk memonitor kesehatan pengguna.
6. Sinkronisasi Data: Dalam beberapa kasus, aplikasi mobile perlu melakukan sinkronisasi data dengan server atau cloud. Melalui Wireless Communication, data yang diubah atau diperbarui pada perangkat mobile dapat disinkronkan dengan server pusat. Ini memastikan bahwa data di perangkat mobile selalu up-to-date dan konsisten dengan sumber data utama.

 

C. Keamanan Jaringan Wireless

Jaringan wireless pada dasarnya tidak aman. Dalam jaringan nirkabel, transmisi data disiarkan melalui gelombang radio melalui udara terbuka. Oleh karena itu, mereka lebih rentan terhadap serangan keamanan (misalnya penyadapan, akses tidak sah) daripada jaringan kabel. Intersepsi dan perusakan data mudah bagi siapa saja yang memiliki perangkat keras dan/atau perangkat lunak dan pengetahuan yang tepat.

Oleh karena itu, penting untuk memberikan tindakan tambahan untuk melindungi komunikasi untuk memastikan kerahasiaan data dan integritas data Anda. Enkripsi data dan otentikasi pengguna adalah dua langkah keamanan dasar. Enkripsi data melindungi tautan nirkabel yang rentan antara perangkat client dan access point dengan mengenkripsi semua data dalam transmisi. Otentikasi pengguna melindungi terhadap akses tidak sah ke jaringan nirkabel. Saat ini, ada tiga metode perlindungan umum untuk jaringan nirkabel, yaitu WEP, WPA, dan WPA2.

1. Privasi Setara Kabel/Wired Equivalent privacy (WEP)

WEP diperkenalkan pada tahun 1997, dimaksudkan untuk memberikan jaringan nirkabel tingkat perlindungan privasi yang setara dengan jaringan kabel tradisional. Namun, karena implementasi kunci enkripsi yang tidak sempurna dan kurangnya otentikasi, beberapa kelemahan keamanan WEP yang serius telah diidentifikasi dan dilaporkan kepada publik sejak tahun 2001. Saat ini, dengan alat yang tersedia untuk umum, peretas dapat mencegat dan mengubah transmisi yang dilindungi oleh WEP dalam hitungan menit. Oleh karena itu, WEP dianggap tidak aman dan rentan terhadap serangan jaringan. Ini hanya sedikit lebih baik daripada tidak memiliki enkripsi.

2. Akses Terlindungi Wi-Fi/ WiFi Protected Access (WPA)

Karena kelemahan WEP, WPA diperkenalkan pada tahun 2003 untuk mengatasi semua kelemahan WEP yang diketahui. WPA menggunakan teknologi enkripsi yang kuat yang disebut Temporal Key Integrity Protocol (TKIP) untuk mengatasi kelemahan keamanan WEP. Itu juga dibundel dengan layanan otentikasi yang tidak ditawarkan WEP. WPA memberikan jaminan bahwa data pengguna akan dilindungi dan hanya pengguna yang berwenang yang dapat mengakses jaringan nirkabel. Walaupun dianggap sebagai metode yang aman, namun masih memiliki kelemahan terutama pada protokol TKIP dengan password yang lemah.

3. Wi-Fi Protected Access 2 (WPA2)

WPA2 diperkenalkan pada tahun 2004 sebagai generasi berikutnya dari WPA. Ini didasarkan pada standar IEEE 802.11i yang telah diratifikasi. WPA2 kompatibel dengan WPA. WPA2 meningkatkan kekuatan enkripsi WPA dengan mengganti protokol TKIP dengan algoritma enkripsi Advanced Encryption Standard (AES). AES memenuhi persyaratan keamanan pemerintah AS dan mematuhi standar Standar Pemrosesan Informasi Federal (FIPS) 140-2. Saat ini, WPA2 sejauh ini merupakan sistem keamanan terkuat yang tersedia untuk jaringan nirkabel.

 

D. Jaringan pada Microcontroller

Penggunaan wireless communication pada microcontroller menjadi penunjang pada pengembangan IoT, dimana dengan penggunaan microcontroller yang dapat mengakses koneksi internet dapat membuat banyak perangkat diotomatisasi dengan sambungan internet. Microcontroller dengan basis Nodemcu 8266 dan 32 seringkali kita dengar pada berbagai project IoT, Selain itu ada juga Aplikasi Blynk yang berguna untuk mengontrol microcontroller dari perangkat seperti Smartphone ataupun personal computer.

Sumber: https://docs.blynk.io/en/

Blynk adalah platform pengembangan aplikasi berbasis cloud yang dirancang khusus untuk Internet of Things (IoT). Ini menyediakan alat dan layanan yang memudahkan pengembang untuk membuat aplikasi IoT yang terhubung dengan perangkat mikrokontroler atau protokol komunikasi nirkabel lainnya. Berikut adalah beberapa penggunaan Blynk dalam IoT:

1. Monitoring dan Kontrol Perangkat: Dengan menggunakan Blynk, pengembang dapat membuat aplikasi untuk memantau dan mengontrol perangkat IoT secara real-time. Misalnya, Anda dapat membuat aplikasi untuk memantau suhu dan kelembaban di dalam ruangan, memantau status pintu atau jendela yang terbuka atau tertutup, atau mengontrol perangkat seperti lampu, kipas, atau sistem irigasi.
2. Pengumpulan dan Visualisasi Data: Blynk memungkinkan pengembang untuk mengumpulkan data dari berbagai sensor atau perangkat IoT dan menampilkan data tersebut dalam bentuk grafik atau tampilan yang mudah dimengerti. Misalnya, Anda dapat membuat grafik yang menampilkan data suhu dan kelembaban dari sensor IoT, atau membuat tampilan dashboard yang menampilkan data energi yang dikonsumsi oleh perangkat elektronik.
3. Notifikasi dan Pemberitahuan: Dengan Blynk, Anda dapat mengatur notifikasi dan pemberitahuan yang dikirimkan ke perangkat pengguna ketika terjadi peristiwa tertentu atau nilai sensor mencapai batas tertentu. Misalnya, Anda dapat mengirimkan pemberitahuan ke perangkat pengguna ketika suhu ruangan terlalu tinggi atau rendah, atau ketika sensor gerakan mendeteksi gerakan yang mencurigakan.
4. Remote Access dan Control: Blynk memungkinkan akses dan kontrol dari jarak jauh terhadap perangkat IoT yang terhubung. Dengan menggunakan aplikasi Blynk, pengguna dapat mengontrol perangkat IoT mereka dari mana saja melalui internet. Misalnya, Anda dapat menghidupkan atau mematikan lampu rumah ketika Anda sedang tidak berada di rumah.
5. Integrasi dengan Layanan Cloud dan API Eksternal: Blynk memungkinkan integrasi dengan layanan cloud seperti Google Sheets, Twitter, atau IFTTT. Hal ini memungkinkan pengembang untuk menghubungkan data atau peristiwa dari perangkat IoT mereka ke layanan lain atau melakukan tindakan tertentu berdasarkan data yang diterima.

Dengan Blynk, pengembang dapat dengan mudah membuat aplikasi IoT yang interaktif dan terhubung dengan perangkat IoT mereka. Platform ini menyederhanakan pengembangan aplikasi IoT dengan menyediakan alat yang intuitif dan dukungan untuk berbagai jenis perangkat mikrokontroler, protokol komunikasi nirkabel, dan layanan cloud.

 

 

 

 

E. Wireless Sensor Network (WSN)

Wireless Sensor Network (WSN) adalah jaringan yang terdiri dari banyak sensor nirkabel yang saling terhubung untuk mengumpulkan data dari lingkungan sekitar dan mengirimkannya ke titik pengumpulan data. Teknologi Wireless Communication memainkan peran penting dalam pengaplikasian Wireless Sensor Network. Berikut adalah beberapa cara kerja Wireless Communication dalam pengaplikasian Wireless Sensor Network:

1. Komunikasi Sensor ke Sensor: Sensor dalam jaringan Wireless Sensor Network berkomunikasi satu sama lain menggunakan teknologi Wireless Communication. Mereka dapat bertukar data, mengirimkan pemberitahuan, dan berkoordinasi dalam melakukan tugas tertentu. Wireless Communication memungkinkan sensor untuk saling berkomunikasi dan berbagi informasi dengan mudah tanpa memerlukan kabel penghubung.
2. Pengiriman Data ke Pusat Pengumpulan: Sensor dalam Wireless Sensor Network mengumpulkan data dari lingkungan sekitar dan menggunakan Wireless Communication untuk mengirimkan data tersebut ke pusat pengumpulan. Data yang dikumpulkan dapat berupa informasi suhu, kelembaban, tekanan, gerakan, dan lainnya. Wireless Communication memungkinkan pengiriman data secara nirkabel, mengurangi keterbatasan fisik dan memungkinkan penempatan sensor di lokasi yang sulit dijangkau.
3. Pengaturan dan Konfigurasi Jaringan: Wireless Communication memungkinkan pengaturan dan konfigurasi jaringan Wireless Sensor Network dengan mudah. Sensor dapat dikonfigurasi secara nirkabel untuk bergabung dengan jaringan, mengatur frekuensi operasi, mengubah parameter jaringan, atau mengatur mode kerja. Hal ini memungkinkan fleksibilitas dalam membangun dan mengelola jaringan sensor.
4. Pengiriman Perintah dan Pembaruan: Wireless Communication memungkinkan pengiriman perintah dari pusat pengumpulan ke sensor dalam jaringan. Perintah ini dapat berupa instruksi untuk memulai atau menghentikan pengumpulan data, mengubah pengaturan sensor, atau melakukan tugas khusus lainnya. Wireless Communication juga memungkinkan pembaruan perangkat lunak (firmware) pada sensor secara nirkabel.
5. Pengaturan Penghematan Energi: Wireless Sensor Network seringkali menggunakan sumber daya energi terbatas, seperti baterai. Wireless Communication dapat digunakan untuk mengatur pengaturan penghematan energi dalam jaringan. Misalnya, sensor dapat menggunakan teknik sleep mode untuk mengurangi konsumsi daya saat tidak ada aktivitas, atau menggunakan teknik penggabungan data (data aggregation) untuk mengurangi jumlah data yang harus dikirimkan.

 

 

 

Melalui Wireless Communication, pengaplikasian Wireless Sensor Network menjadi lebih efisien, fleksibel, dan mudah diimplementasikan. Teknologi ini memungkinkan sensor untuk berkomunikasi dan mentransmisikan data secara nirkabel, mengurangi keterbatasan fisik dan memungkinkan penempatan sensor di berbagai lingkungan. Wireless Sensor Network memiliki berbagai aplikasi, termasuk pemantauan lingkungan, pemantauan kesehatan, pemantauan infrastruktur, pertanian pintar, dan banyak lagi.