Teknologi Bluetooth dan Implikasinya
M.RUDYANTO ARIEF,ST
rudy@amikom.ac.id
Abstraksi
Kata Kunci : WLAN, Bluetooth,
Latar Belakang
Saat ini teknologi Jaringan komputer sangat berkembang dengan pesat. Kalau waktu
pertama kali ditemukannya konsep jaringan komputer, komputer hanya dapat
berkomunikasi satu sama lain dengan menggunakan tools atau alat bantu kabel yang
harus dihubungkan dari satu komputer ke komputer lainnya yang ingin dihubungkan.
Tentunya kedua komputer tersebut harus memiliki kartu jaringan (LAN Card) yang
terpasang dimasing-masing komputer. Sampai akhirnya internet ditemukan pertama
kali kita tetap harus menggunakan kabel untuk menghubungkan antara komputer
satu dengan lainnya. Hal ini tentunya sangat membatasi kita dalam ber-mobile
karena komputer kita dapat berhubugan satu sama lain jika ada kabel yang
terhubung. Sampai akhirnya ditemukan suatu metode lain untuk menghubungkan
antara satu komputer dengan komputer lain dengan menggunakan frekuensi seperti
layaknya radio handy talkie yang dapat saling berkomunikasi jika frekuensi yang
digunakan sama. Teknologi ini lebih dikenal dengan teknologi WLAN (Wireless LAN).
Teknologi ini memungkinkan komunikasi antara komputer satu dengan komputer
lainnya tanpa menggunakan kabel (wireless) sehingga memungkinkan komputer kita
dapat saling berkomunikasi dimananapun kita berada selama masih berada dalam
range/ jarak dari pemancar frekuensi tersebut. Salah satu pengembangan dari
konsep WLAN ini adalah Teknologi Bluetooth.
Apa itu Bluetooth?
Bluetooth adalah sebuah teknologi komunikasi wireless (tanpa kabel) yang
beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz unlicensed ISM (Industrial, Scientific and
Medical) dengan menggunakan sebuah frequency hopping tranceiver yang mampu
menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real-time antara host-host
bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas (sekitar 10 meter).
Bluetooth sendiri dapat berupa card yang bentuk dan fungsinya hampir sama dengan
card yang digunakan untuk wireless local area network (WLAN) dimana
menggunakan frekuensi radio standar IEEE 802.11, hanya saja pada bluetooth
mempunyai jangkauan jarak layanan yang lebih pendek dan kemampuan transfer
data yang lebih rendah.
Pada dasarnya bluetooth diciptakan bukan hanya untuk menggantikan atau
menghilangkan penggunaan kabel didalam melakukan pertukaran informasi, tetapi
juga mampu menawarkan fitur yang baik untuk teknologi mobile wireless dengan
biaya yang relatif rendah, konsumsi daya yang rendah, interoperability yang
menjanjikan, mudah dalam pengoperasian dan mampu menyediakan layanan yang
bermacam-macam.
Sejarah Bluetooth
Kata Bluetooth kalau diterjemahkan kedalam bahasa indonesia adalah ‘gigi biru’ tapi
kita bukan membahas masalah gigi disini. Nama Bluetooth diambil dari nama raja
skandinavia, Harald Bluetooth (Bluetooth dalam bahasa inggris) ‘Si Gigi Biru’ yang
hidup pada akhir abad ke-10. Harald Bluetooth sangat suka memakan Blueberri
sehigga giginya menjadi berwarna biru. Pada saat itu raja ini memerintah dengan
menyatukan beberapa kerajaan yang susah untuk dikendalikan pada saat itu
(Sekarang Denmark dan Norwegia) menjadi satu kerajaan dibawah pimpinannya.
Mungkin ini juga yang merupakan salah satu alasan mengapa teknologi ini disebut
Bluetooth karena mengambil referensi dari raja Harald Bluetooth, yaitu dengan
maksud yang sama perangkat Bluetooth ini didesain agar mampu mempersatukan
interaksi perangkat elektronik dalam satu kesatuan sehingga dapat saling
berkomunikasi dalam satu kesatuan dan saling kendali satu sama lain.
Latar Belakang Bluetooth
Pada bulan Mei 1998, 5 perusahaan promotor yaitu Ericsson, IBM, Intel, Nokia dan
Toshiba membentuk sebuah Special Interest Group (SIG) dan memulai untuk
membuat spesifikasi yang mereka namai ‘bluetooth’. Pada bulan Juli 1999 dokumen
spesifikasi bluetooth versi 1.0 mulai diluncurkan. Pada bulan Desember 1999 dimulai
lagi pembuatan dokumen spesifikasi bluetooth versi 2.0 dengan tambahan 4
promotor baru yaitu 3Com, Lucent Technologies, Microsoft dan Motorola. Saat ini,
lebih dari 1800 perusahaan di berbagai bidang antara lain di bidang semiconductor
manufacture, PC manufacture, mobile network carrier, perusahaan-perusahaan
automobile dan air lines bergabung dalam sebuah konsorsium sebagai adopter
teknologi bluetooth. Perusahaan-perusahaan terkemuka tersebut antara lain seperti
Compaq, Xircom, Phillips, Texas instruments, Sony, BMW, Puma, NEC, Casio,
Boeing, dsb. Walaupun standar Bluetooth SIG saat ini ‘dimiliki’ oleh grup promotor
tetapi ia diharapkan akan menjadi sebuah standar IEEE (802.15).
Aplikasi dan Layanan
Protokol bluetooth menggunakan sebuah kombinasi antara circuit switching dan
packet switching. Bluetooth dapat mendukung sebuah kanal data asinkron, tiga kanal
suara sinkron simultan atau sebuah kanal dimana secara bersamaan mendukung
layanan data asinkron dan suara sinkron. Setiap kanal suara mendukung sebuah
kanal suara sinkron 64 kb/s. Kanal asinkron dapat mendukung kecepatan maksimal
723,2 kb/s asimetris, dimana untuk arah sebaliknya dapat mendukung sampai
dengan kecepatan 57,6 kb/s. Sedangkan untuk mode simetris dapat mendukung
sampai dengan kecepatan 433,9 kb/s.
Sebuah perangkat yang memiliki teknologi wireless bluetooth akan mempunyai
kemampuan untuk melakukan pertukaran informasi dengan jarak jangkauan sampai
dengan 10 meter (~30 feet). Sistem bluetooth menyediakan layanan komunikasi point
to point maupun komunikasi point to multipoint.
Produk bluetooth dapat berupa PC card atau USB adapter yang dimasukkan ke
dalam perangkat. Perangkat-perangkat yang dapat diintegerasikan dengan teknologi
bluetooth antara lain : mobile PC, mobile phone, PDA (Personal Digital Assistant),
headset, kamera, printer, router dan sebagainya. Aplikasi-aplikasi yang dapat
disediakan oleh layanan bluetooth ini antara lain : PC to PC file transfer, PC to PC file
synch ( notebook to desktop), PC to mobile phone, PC to PDA, wireless headset,
LAN connection via ethernet access point dan sebagainya. Gambar 1 berikut adalah
contoh modul-modul yang dapat saling berhubungan dengan menggunakan
bluetooth.
Gambar 1
Diskripi Umum Sistem Bluetooth
Sistem bluetooth terdiri dari sebuah radio transceiver, baseband link controller dan
sebuah link manager. Baseband link controller menghubungkan perangkat keras
radio ke base band processing dan layer protokol fisik. Link manager melakukan
aktivitas-aktivitas protokol tingkat tinggi seperti melakukan link setup, autentikasi dan
konfigurasi. Secara umum blok fungsional pada sistem bluetooth dapat dilihat pada
Gambar 2 berikut.
Gambar 2
Keuntungan teknologi Bluetooth antara lain :
• Frekuensinya band-nya terbagi kedalam hop-hop. Penyebaran spectrum
ini digunakan untuk meloncat dari satu channel ke channel lainnya, yang
dapat menambah tingkat keamanan pada lapisannya.
• Hingga 8 device/ alat dapat saling dihubungkan dalam satu piconet. Lihat
gambar 3.
• Sinyalnya dapat di-transmisikan melalui tembok dan briefcases hingga
membatasi kebutuhan akan line-of-sight.
• Device tidak perlu dihubungkan satu sama lain, sebagai sinyal omnidirectional.
• Sangat mendukung aplikasi synchronous dan asynchronous, sehingga
memudahkan untuk mengimplementasikan device-device yang saling
berbeda untuk berbagai macam layanan, misalnya seperti suara dan
internet.
• Yang mengatur semua ini adalah kebijakan/ peraturan worldwideI,
sehingga memungkinkan untuk menggunakan standard yang sama untuk
tiap device.
Gambar 3
Keterangan dari gambar 3 :
• Piconet : device-device saling terhubung secara ad-hoc, yang tidak
memerlukan predefinition dan perencanaan seperti layaknya sebuah
jaringan standard. Dua sampai delapan devices dapat dihubungkan
kedalam sebuah piconet. Yang merupakan sebuah jaringan peer yang
berarti sekali satu device tersebut terhubung maka tiap device memiliki
akses yang sama ke device lainnya. Bagaimanapun, satu device
didefinisikan sebagai master dan lainnya menjadi slave.
• Scatternet : beberapa piconet dari scatternet yang besar dari tiap piconet
bisa saja di-maintain secara independen.
• Master unit : master dalam sebuah piconet yang mengunci dan hopping
sinkronisasi sequence device lainnya.
• Slave unit : devices dalam sebuah piconet yang tidak berfungsi sebagai
master.
• MAC addressI : tiga bit alamat yang membedakan tiap unti dalam sebuah
piconet.
• Parked units : piconet devices yang disinkronisasi tetapi tidak memiliki MAC
addresses.
• Sniff and hold mode : mode power-saving dari sebuah device piconet.
Pengaturan Jaringan
Pengaturan jaringan bluetooth (topology) dapat point-to-point atau point-to-multipoint.
Tiap unit dalam sebuah piconet dapat membuat sebuah koneksi ke piconet yang lain
untuk menyusun/ membentuk sebuah scatternet. Lihat gambar 3.
Karakteristik Radio
Berikut beberapa karaketristik radio bluetooth sesuai dengan dokumen Bluetooth SIG
yang dirangkum dalam Tabel 1.
Tabel 1
Parameter Spesifikasi
Transmitter :
Frekuensi ISM band, 2400 - 2483.5 MHz (mayoritas), untuk beberapa negara
mempunyai batasan frekuensi sendiri (lihat tabel 2), spasi kanal 1
MHz.
Maximum
Output Power
Power class 1 : 100 mW (20 dBm)Power class 2 : 2.5 mW (4
dBm)Power class 3 : 1 mW (0 dBm)
Modulasi GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying), Bandwidth Time : 0,5;
Modulation Index : 0.28 sampai dengan 0.35.
Out of band
Spurious
Emission
30 MHz - 1 GHz : -36 dBm (operation mode), -57 dBm (idle mode)1
GHz – 12.75 GHz: -30 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)1.8 GHz – 1.9 GHz: -47 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)5.15 GHz –5.3 GHz: -47 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)
Receiver :
Actual
Sensitivity
Level
-70 dBm pada BER 0,1%.
Spurious
Emission 30 MHz - 1 GHz : -57 dBm1 GHz – 12.75 GHz : -47 dBm
Max. usable
level -20 dBm, BER : 0,1%
Pita Frekuensi dan Kanal RF
Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz ISM, walaupun secara global
alokasi frekuensi bluetooth telah tersedia, namun untuk berbagai negara
pengalokasian frekuensi secara tepat dan lebar pita frekuensi yang digunakan
berbeda.
Batas frekuensi serta kanal RF yang digunakan oleh beberapa negara dapat dilihat
padaTabel 2.
Tabel 2
Negara Range Frekuensi Kanal RF
Eropa *) dan USA 2400 – 2483,5 MHz f = 2402 + k MHz k = 0,…,78
Jepang 2471 – 2497 MHz f = 2473 + k MHz k = 0,…,22
Spanyol 2445 – 2475 MHz f = 2449 + k MHz k = 0,…,22
Perancis 2446,5 – 2483,5 MHz f = 2454 + k MHz k = 0,…,22
*) Kecuali Spanyol dan Perancis
Time Slot
Kanal dibagi dalam time slot-time slot, masing-masing mempunyai panjang 625 ms.
Time slot-time slot tersebut dinomori sesuai dengan clock bluetooth dari master
piconet. Batas penomoran slot dari 0 sampai dengan 227-1 dengan panjang siklus
227. Di dalam time slot, master dan slave dapat mentransmisikan paket-paket
dengan menggunakan skema TDD (Time-Division Duplex). Master hanya memulai
melakukan pentransmisiannya pada nomor time slot genap saja sedangkan slave
hanya memulai melakukan pentransmisiannya pada nomor time slot ganjil saja.
Protokol Bluetooth
Protokol-protokol bluetooth dimaksudkan untuk mempercepat pengembangan
aplikasi-aplikasi dengan menggunakan teknologi bluetooth. Layer-layer bawah pada
stack protokol bluetooth dirancang untuk menyediakan suatu dasar yang fleksibel
untuk pengembangan protokol yang lebih lanjut. Protokol-protokol yang lain seperti
RFCOMM diambil dari protokol-protokol yang sudah ada dan protokol ini hanya
dimodifikasi sedikit untuk disesuaikan dengan kepentingan bluetooth. Pada protokolprotokol
layer atas digunakan tanpa melakukan modifikasi. Dengan demikian,
aplikasi-aplikasi yang sudah ada dapat digunakan dengan teknologi bluetooth
sehingga interoperability akan lebih terjamin.
Stack protokol bluetooth dapat dibagi ke dalam empat layer sesuai dengan tujuannya.
Berikut protokol-protokol dalam layer-layer di dalam stack protokol bluetooth yang
tertera pada Tabel 3.
Koneksi Protokol
Koneksi bluetooth dilakukan melalui beberapa tehnik berikut :
1. standby : device yang tidak terhubung kedalam sebuah piconet adalah termasuk
dalam mode standby. Pada mode ini, mereka ‘mendengar’ pesan tiap 1.28 detik
melalui lebih dari 32 frekuensi hop (baru terdapat di jepang, spanyol, dan
prancis).
2. page/ inquiry : jika sebuah device ingin melakukan sebuah proses koneksi
dengan device lainnya, ia akan mengirmkan sebuah page messages, jika
alamatnya dikenali, atau sebuah inquiry diikuti oleh sebuah page messages jika
device tersebut tidak dikenali. Unit master akan mengirimkan 16 identical page
messages pada 16 frekuensi hop ke unit slave. Jika tidak ada respons, unit
master mengirimkan ulang ke 16 frekuensi hop lainnya. Metode inquiry tersebut
memerlukan respons ekstra dari unit slave, sejak alamat MACnya tidak diketahui
oleh unit mster.
3. active : transmisi antar data terjadi.
4. hold :
5. sniff : mode sniff, hanya etrsedia untuk unit slave,
Tabel 3. Protokol-protokol dan layer-layer di stack protokol bluetooth (sumber :
Bluetooth SIG)
Protocol Layer Protocols in the stack
Bluetooth Core Protocols Baseband, LMP, L2CAP, SDP
Cable Replacement
Protocol RFCOMM
Telephony Control TCS Binary, AT-commands
Protocols
Adopted Protocols PPP, UDP/TCP/IP, OBEX, WAP, vCard, vCal, IrMC,
WAE
Pengukuran Bluetooth
Pada dasarnya ada tiga aspek penting didalam melakukan pengukuran bluetooth
yaitu pengukuran RF (Radio Frequency), protokol dan profile. Pengukuran radio
dilakukan untuk menyediakan compatibility perangkat radio yang digunakan di dalam
sistem dan untuk menentukan kualitas sistem. Pengukuran radio dapat
menggunakan perangkat alat ukur RF standar seperti spectrum analyzer, transmitter
analyzer, power meter, digital signal generator dan bit-error-rate tester (BERT). Hasil
pengukuran harus sesuai dengan spesifikasi yang telah di ditetapkan diantaranya
harus memenuhi parameter-parameter yang tercantum pada Tabel 1.
Dari informasi Test & Measurement World, untuk pengukuran protokol, dapat
menggunakan protocol sniffer yang dapat memonitor dan menampilkan pergerakan
data antar perangkat bluetooth. Selain itu dapat menggunakan perangkat Ericsson
Bluetooth Development Kit (EBDK). Ericsson akan segera merelease sebuah versi
EBDK yang dikenal sebagai Blue Unit.
Pengukuran profile dilakukan untuk meyakinkan interoperability antar perangkat dari
berbagai macam vendor.
Contoh :
• LAN access profile menentukan bagaimana perangkat bluetooth mampu
mengakses layanan-layanan pada sebuah LAN menggunakan Point to
Point Protocol (PPP). Selain itu profile ini menunjukkan bagaimana
mekanisme PPP yang sama digunakan untuk membentuk sebuah jaringan
yang terdiri dari dua buah perangkat bluetooth.
• Fax profile menentukan persyaratan-persyaratan perangkat bluetooth yang
harus dipenuhi untuk dapat mendukung layanan fax. Hal ini memungkinkan
sebuah bluetooth cellular phone (modem) dapat digunakan oleh sebuah
komputer sebagai sebuah wireless fax modem untuk mengirim atau
menerima sebuah pesan fax. Selain ketiga aspek di atas yaitu radio,
protokol, profile maka sebenarnya ada aspek lain yang tidak kalah
pentingnya untuk perlu dilakukan pengukuran yaitu pengukuran
Electromagnetic Compatibility (EMC) dimana dapat mengacu pada standar
Eropa yaitu ETS 300 8 26 atau standar Amerika FCC Part 15.
Fungsi Security
Bluetooth dirancang untuk memiliki fitur-fitur keamanan sehingga dapat digunakan
secara aman baik dalam lingkungan bisnis maupun rumah tangga. Fitur-fitur yang
disediakan bluetooth antara lain sebagai berikut:
• Enkripsi data.
• Autentikasi user
• Fast frekuensi-hopping (1600 hops/sec)
• Output power control
Fitur-fitur tersebut menyediakan fungsi-fungsi keamanan dari tingkat keamanan layer
fisik/ radio yaitu gangguan dari penyadapan sampai dengan tingkat keamanan layer
yang lebih tinggi seperti password dan PIN.
Kesimpulan
Dari beberapa penjelasan di atas, terlihat bahwa bluetooth mampu menawarkan
solusi yang cukup efektif dan efisien di dalam memberikan layanan kepada user
untuk melakukan transfer data dengan kecepatan kurang dari 1 Mbit/s dan jangkauan
yang relatif pendek. Teknologi bluetooth masih memungkinkan untuk terus
berkembang menuju kematangan baik dari sisi standarisasi maupun aplikasi yang
dapat diterapkan. Dengan pertimbangan bahwasannya bluetooth mampu
menyediakan berbagai macam aplikasi dan layanan dan dengan biaya yang relatif
murah, mudah dalam pengoperasian, interoperability yang menjanjikan serta
didukung oleh berbagai vendor besar di bidang telekomunikasi maupun komputer,
dan lebih dari 1800 perusahaan telah bergabung sebagai adopter teknologi ini, maka
tidak mustahil teknologi bluetooth suatu saat akan menjadi salah satu primadona
untuk digunakan baik untuk keperluan rumah tangga atau perkantoran/bisnis.
Daftar Pustaka
1. Bluetooth Special Interest Group, Baseband Specification.
2. Bluetooth Special Interest Group, Radio Specification.
3. Bluetooth Special Interest Group, Bluetooth Protocol Arsitechture.
4. Bluetooth Special Interest Group, Bluetooth Security Arsitechture.
5. Angus Robinson, Anritsu, Stevenage, UK, On Your Marks for Testing
Bluetooth, Test & Measurement Worls, September 2000
6. ETS 300 328, Radio Equipment and Systems (RES); Wideband
transmission systems; Technical characteristics and test conditions for data
transmission equipment operating in the 2,4 GHz band and using spread
spectrum modulation techniques.
7. ETS 300 826, Electromagnetic compatibility and radio spectrum matters
(ERM); ElectroMagnetic Compatibility (EMC) standard for 2,4 GHz
wideband transmission systems and High Performance Radio Local Area
Network (HIPERLAN) equipment. 8. Bluetooth Presentation, Bluetooth
Business Div, Digital Media Network Company, Toshiba Corporation, 2000.
8. Jim Geier, Spread Spectrum : Frequency Hopping vs. Direct Sequence,
May 1999.
9. Http://www.motorola.com/bluetooth
10. Http://www.cetecom.com/bluetooth
11. Http://www.palowireless.com
12. Bluetooth Special Interest Group, Serial Port Profile.
http://dosen.amikom.ac.id/downloads/artikel/Teknologi%20Bluetooth%20dan%20Implikasinya.pdf
Friday, August 24, 2007
sejarah bloetooth
Teknologi Bluetooth dan Implikasinya
M.RUDYANTO ARIEF,ST
rudy@amikom.ac.id
Abstraksi
Kata Kunci : WLAN, Bluetooth,
Latar Belakang
Saat ini teknologi Jaringan komputer sangat berkembang dengan pesat. Kalau waktu
pertama kali ditemukannya konsep jaringan komputer, komputer hanya dapat
berkomunikasi satu sama lain dengan menggunakan tools atau alat bantu kabel yang
harus dihubungkan dari satu komputer ke komputer lainnya yang ingin dihubungkan.
Tentunya kedua komputer tersebut harus memiliki kartu jaringan (LAN Card) yang
terpasang dimasing-masing komputer. Sampai akhirnya internet ditemukan pertama
kali kita tetap harus menggunakan kabel untuk menghubungkan antara komputer
satu dengan lainnya. Hal ini tentunya sangat membatasi kita dalam ber-mobile
karena komputer kita dapat berhubugan satu sama lain jika ada kabel yang
terhubung. Sampai akhirnya ditemukan suatu metode lain untuk menghubungkan
antara satu komputer dengan komputer lain dengan menggunakan frekuensi seperti
layaknya radio handy talkie yang dapat saling berkomunikasi jika frekuensi yang
digunakan sama. Teknologi ini lebih dikenal dengan teknologi WLAN (Wireless LAN).
Teknologi ini memungkinkan komunikasi antara komputer satu dengan komputer
lainnya tanpa menggunakan kabel (wireless) sehingga memungkinkan komputer kita
dapat saling berkomunikasi dimananapun kita berada selama masih berada dalam
range/ jarak dari pemancar frekuensi tersebut. Salah satu pengembangan dari
konsep WLAN ini adalah Teknologi Bluetooth.
Apa itu Bluetooth?
Bluetooth adalah sebuah teknologi komunikasi wireless (tanpa kabel) yang
beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz unlicensed ISM (Industrial, Scientific and
Medical) dengan menggunakan sebuah frequency hopping tranceiver yang mampu
menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real-time antara host-host
bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas (sekitar 10 meter).
Bluetooth sendiri dapat berupa card yang bentuk dan fungsinya hampir sama dengan
card yang digunakan untuk wireless local area network (WLAN) dimana
menggunakan frekuensi radio standar IEEE 802.11, hanya saja pada bluetooth
mempunyai jangkauan jarak layanan yang lebih pendek dan kemampuan transfer
data yang lebih rendah.
Pada dasarnya bluetooth diciptakan bukan hanya untuk menggantikan atau
menghilangkan penggunaan kabel didalam melakukan pertukaran informasi, tetapi
juga mampu menawarkan fitur yang baik untuk teknologi mobile wireless dengan
biaya yang relatif rendah, konsumsi daya yang rendah, interoperability yang
menjanjikan, mudah dalam pengoperasian dan mampu menyediakan layanan yang
bermacam-macam.
Sejarah Bluetooth
Kata Bluetooth kalau diterjemahkan kedalam bahasa indonesia adalah ‘gigi biru’ tapi
kita bukan membahas masalah gigi disini. Nama Bluetooth diambil dari nama raja
skandinavia, Harald Bluetooth (Bluetooth dalam bahasa inggris) ‘Si Gigi Biru’ yang
hidup pada akhir abad ke-10. Harald Bluetooth sangat suka memakan Blueberri
sehigga giginya menjadi berwarna biru. Pada saat itu raja ini memerintah dengan
menyatukan beberapa kerajaan yang susah untuk dikendalikan pada saat itu
(Sekarang Denmark dan Norwegia) menjadi satu kerajaan dibawah pimpinannya.
Mungkin ini juga yang merupakan salah satu alasan mengapa teknologi ini disebut
Bluetooth karena mengambil referensi dari raja Harald Bluetooth, yaitu dengan
maksud yang sama perangkat Bluetooth ini didesain agar mampu mempersatukan
interaksi perangkat elektronik dalam satu kesatuan sehingga dapat saling
berkomunikasi dalam satu kesatuan dan saling kendali satu sama lain.
Latar Belakang Bluetooth
Pada bulan Mei 1998, 5 perusahaan promotor yaitu Ericsson, IBM, Intel, Nokia dan
Toshiba membentuk sebuah Special Interest Group (SIG) dan memulai untuk
membuat spesifikasi yang mereka namai ‘bluetooth’. Pada bulan Juli 1999 dokumen
spesifikasi bluetooth versi 1.0 mulai diluncurkan. Pada bulan Desember 1999 dimulai
lagi pembuatan dokumen spesifikasi bluetooth versi 2.0 dengan tambahan 4
promotor baru yaitu 3Com, Lucent Technologies, Microsoft dan Motorola. Saat ini,
lebih dari 1800 perusahaan di berbagai bidang antara lain di bidang semiconductor
manufacture, PC manufacture, mobile network carrier, perusahaan-perusahaan
automobile dan air lines bergabung dalam sebuah konsorsium sebagai adopter
teknologi bluetooth. Perusahaan-perusahaan terkemuka tersebut antara lain seperti
Compaq, Xircom, Phillips, Texas instruments, Sony, BMW, Puma, NEC, Casio,
Boeing, dsb. Walaupun standar Bluetooth SIG saat ini ‘dimiliki’ oleh grup promotor
tetapi ia diharapkan akan menjadi sebuah standar IEEE (802.15).
Aplikasi dan Layanan
Protokol bluetooth menggunakan sebuah kombinasi antara circuit switching dan
packet switching. Bluetooth dapat mendukung sebuah kanal data asinkron, tiga kanal
suara sinkron simultan atau sebuah kanal dimana secara bersamaan mendukung
layanan data asinkron dan suara sinkron. Setiap kanal suara mendukung sebuah
kanal suara sinkron 64 kb/s. Kanal asinkron dapat mendukung kecepatan maksimal
723,2 kb/s asimetris, dimana untuk arah sebaliknya dapat mendukung sampai
dengan kecepatan 57,6 kb/s. Sedangkan untuk mode simetris dapat mendukung
sampai dengan kecepatan 433,9 kb/s.
Sebuah perangkat yang memiliki teknologi wireless bluetooth akan mempunyai
kemampuan untuk melakukan pertukaran informasi dengan jarak jangkauan sampai
dengan 10 meter (~30 feet). Sistem bluetooth menyediakan layanan komunikasi point
to point maupun komunikasi point to multipoint.
Produk bluetooth dapat berupa PC card atau USB adapter yang dimasukkan ke
dalam perangkat. Perangkat-perangkat yang dapat diintegerasikan dengan teknologi
bluetooth antara lain : mobile PC, mobile phone, PDA (Personal Digital Assistant),
headset, kamera, printer, router dan sebagainya. Aplikasi-aplikasi yang dapat
disediakan oleh layanan bluetooth ini antara lain : PC to PC file transfer, PC to PC file
synch ( notebook to desktop), PC to mobile phone, PC to PDA, wireless headset,
LAN connection via ethernet access point dan sebagainya. Gambar 1 berikut adalah
contoh modul-modul yang dapat saling berhubungan dengan menggunakan
bluetooth.
Gambar 1
Diskripi Umum Sistem Bluetooth
Sistem bluetooth terdiri dari sebuah radio transceiver, baseband link controller dan
sebuah link manager. Baseband link controller menghubungkan perangkat keras
radio ke base band processing dan layer protokol fisik. Link manager melakukan
aktivitas-aktivitas protokol tingkat tinggi seperti melakukan link setup, autentikasi dan
konfigurasi. Secara umum blok fungsional pada sistem bluetooth dapat dilihat pada
Gambar 2 berikut.
Gambar 2
Keuntungan teknologi Bluetooth antara lain :
• Frekuensinya band-nya terbagi kedalam hop-hop. Penyebaran spectrum
ini digunakan untuk meloncat dari satu channel ke channel lainnya, yang
dapat menambah tingkat keamanan pada lapisannya.
• Hingga 8 device/ alat dapat saling dihubungkan dalam satu piconet. Lihat
gambar 3.
• Sinyalnya dapat di-transmisikan melalui tembok dan briefcases hingga
membatasi kebutuhan akan line-of-sight.
• Device tidak perlu dihubungkan satu sama lain, sebagai sinyal omnidirectional.
• Sangat mendukung aplikasi synchronous dan asynchronous, sehingga
memudahkan untuk mengimplementasikan device-device yang saling
berbeda untuk berbagai macam layanan, misalnya seperti suara dan
internet.
• Yang mengatur semua ini adalah kebijakan/ peraturan worldwideI,
sehingga memungkinkan untuk menggunakan standard yang sama untuk
tiap device.
Gambar 3
Keterangan dari gambar 3 :
• Piconet : device-device saling terhubung secara ad-hoc, yang tidak
memerlukan predefinition dan perencanaan seperti layaknya sebuah
jaringan standard. Dua sampai delapan devices dapat dihubungkan
kedalam sebuah piconet. Yang merupakan sebuah jaringan peer yang
berarti sekali satu device tersebut terhubung maka tiap device memiliki
akses yang sama ke device lainnya. Bagaimanapun, satu device
didefinisikan sebagai master dan lainnya menjadi slave.
• Scatternet : beberapa piconet dari scatternet yang besar dari tiap piconet
bisa saja di-maintain secara independen.
• Master unit : master dalam sebuah piconet yang mengunci dan hopping
sinkronisasi sequence device lainnya.
• Slave unit : devices dalam sebuah piconet yang tidak berfungsi sebagai
master.
• MAC addressI : tiga bit alamat yang membedakan tiap unti dalam sebuah
piconet.
• Parked units : piconet devices yang disinkronisasi tetapi tidak memiliki MAC
addresses.
• Sniff and hold mode : mode power-saving dari sebuah device piconet.
Pengaturan Jaringan
Pengaturan jaringan bluetooth (topology) dapat point-to-point atau point-to-multipoint.
Tiap unit dalam sebuah piconet dapat membuat sebuah koneksi ke piconet yang lain
untuk menyusun/ membentuk sebuah scatternet. Lihat gambar 3.
Karakteristik Radio
Berikut beberapa karaketristik radio bluetooth sesuai dengan dokumen Bluetooth SIG
yang dirangkum dalam Tabel 1.
Tabel 1
Parameter Spesifikasi
Transmitter :
Frekuensi ISM band, 2400 - 2483.5 MHz (mayoritas), untuk beberapa negara
mempunyai batasan frekuensi sendiri (lihat tabel 2), spasi kanal 1
MHz.
Maximum
Output Power
Power class 1 : 100 mW (20 dBm)Power class 2 : 2.5 mW (4
dBm)Power class 3 : 1 mW (0 dBm)
Modulasi GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying), Bandwidth Time : 0,5;
Modulation Index : 0.28 sampai dengan 0.35.
Out of band
Spurious
Emission
30 MHz - 1 GHz : -36 dBm (operation mode), -57 dBm (idle mode)1
GHz – 12.75 GHz: -30 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)1.8 GHz – 1.9 GHz: -47 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)5.15 GHz –5.3 GHz: -47 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)
Receiver :
Actual
Sensitivity
Level
-70 dBm pada BER 0,1%.
Spurious
Emission 30 MHz - 1 GHz : -57 dBm1 GHz – 12.75 GHz : -47 dBm
Max. usable
level -20 dBm, BER : 0,1%
Pita Frekuensi dan Kanal RF
Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz ISM, walaupun secara global
alokasi frekuensi bluetooth telah tersedia, namun untuk berbagai negara
pengalokasian frekuensi secara tepat dan lebar pita frekuensi yang digunakan
berbeda.
Batas frekuensi serta kanal RF yang digunakan oleh beberapa negara dapat dilihat
padaTabel 2.
Tabel 2
Negara Range Frekuensi Kanal RF
Eropa *) dan USA 2400 – 2483,5 MHz f = 2402 + k MHz k = 0,…,78
Jepang 2471 – 2497 MHz f = 2473 + k MHz k = 0,…,22
Spanyol 2445 – 2475 MHz f = 2449 + k MHz k = 0,…,22
Perancis 2446,5 – 2483,5 MHz f = 2454 + k MHz k = 0,…,22
*) Kecuali Spanyol dan Perancis
Time Slot
Kanal dibagi dalam time slot-time slot, masing-masing mempunyai panjang 625 ms.
Time slot-time slot tersebut dinomori sesuai dengan clock bluetooth dari master
piconet. Batas penomoran slot dari 0 sampai dengan 227-1 dengan panjang siklus
227. Di dalam time slot, master dan slave dapat mentransmisikan paket-paket
dengan menggunakan skema TDD (Time-Division Duplex). Master hanya memulai
melakukan pentransmisiannya pada nomor time slot genap saja sedangkan slave
hanya memulai melakukan pentransmisiannya pada nomor time slot ganjil saja.
Protokol Bluetooth
Protokol-protokol bluetooth dimaksudkan untuk mempercepat pengembangan
aplikasi-aplikasi dengan menggunakan teknologi bluetooth. Layer-layer bawah pada
stack protokol bluetooth dirancang untuk menyediakan suatu dasar yang fleksibel
untuk pengembangan protokol yang lebih lanjut. Protokol-protokol yang lain seperti
RFCOMM diambil dari protokol-protokol yang sudah ada dan protokol ini hanya
dimodifikasi sedikit untuk disesuaikan dengan kepentingan bluetooth. Pada protokolprotokol
layer atas digunakan tanpa melakukan modifikasi. Dengan demikian,
aplikasi-aplikasi yang sudah ada dapat digunakan dengan teknologi bluetooth
sehingga interoperability akan lebih terjamin.
Stack protokol bluetooth dapat dibagi ke dalam empat layer sesuai dengan tujuannya.
Berikut protokol-protokol dalam layer-layer di dalam stack protokol bluetooth yang
tertera pada Tabel 3.
Koneksi Protokol
Koneksi bluetooth dilakukan melalui beberapa tehnik berikut :
1. standby : device yang tidak terhubung kedalam sebuah piconet adalah termasuk
dalam mode standby. Pada mode ini, mereka ‘mendengar’ pesan tiap 1.28 detik
melalui lebih dari 32 frekuensi hop (baru terdapat di jepang, spanyol, dan
prancis).
2. page/ inquiry : jika sebuah device ingin melakukan sebuah proses koneksi
dengan device lainnya, ia akan mengirmkan sebuah page messages, jika
alamatnya dikenali, atau sebuah inquiry diikuti oleh sebuah page messages jika
device tersebut tidak dikenali. Unit master akan mengirimkan 16 identical page
messages pada 16 frekuensi hop ke unit slave. Jika tidak ada respons, unit
master mengirimkan ulang ke 16 frekuensi hop lainnya. Metode inquiry tersebut
memerlukan respons ekstra dari unit slave, sejak alamat MACnya tidak diketahui
oleh unit mster.
3. active : transmisi antar data terjadi.
4. hold :
5. sniff : mode sniff, hanya etrsedia untuk unit slave,
Tabel 3. Protokol-protokol dan layer-layer di stack protokol bluetooth (sumber :
Bluetooth SIG)
Protocol Layer Protocols in the stack
Bluetooth Core Protocols Baseband, LMP, L2CAP, SDP
Cable Replacement
Protocol RFCOMM
Telephony Control TCS Binary, AT-commands
Protocols
Adopted Protocols PPP, UDP/TCP/IP, OBEX, WAP, vCard, vCal, IrMC,
WAE
Pengukuran Bluetooth
Pada dasarnya ada tiga aspek penting didalam melakukan pengukuran bluetooth
yaitu pengukuran RF (Radio Frequency), protokol dan profile. Pengukuran radio
dilakukan untuk menyediakan compatibility perangkat radio yang digunakan di dalam
sistem dan untuk menentukan kualitas sistem. Pengukuran radio dapat
menggunakan perangkat alat ukur RF standar seperti spectrum analyzer, transmitter
analyzer, power meter, digital signal generator dan bit-error-rate tester (BERT). Hasil
pengukuran harus sesuai dengan spesifikasi yang telah di ditetapkan diantaranya
harus memenuhi parameter-parameter yang tercantum pada Tabel 1.
Dari informasi Test & Measurement World, untuk pengukuran protokol, dapat
menggunakan protocol sniffer yang dapat memonitor dan menampilkan pergerakan
data antar perangkat bluetooth. Selain itu dapat menggunakan perangkat Ericsson
Bluetooth Development Kit (EBDK). Ericsson akan segera merelease sebuah versi
EBDK yang dikenal sebagai Blue Unit.
Pengukuran profile dilakukan untuk meyakinkan interoperability antar perangkat dari
berbagai macam vendor.
Contoh :
• LAN access profile menentukan bagaimana perangkat bluetooth mampu
mengakses layanan-layanan pada sebuah LAN menggunakan Point to
Point Protocol (PPP). Selain itu profile ini menunjukkan bagaimana
mekanisme PPP yang sama digunakan untuk membentuk sebuah jaringan
yang terdiri dari dua buah perangkat bluetooth.
• Fax profile menentukan persyaratan-persyaratan perangkat bluetooth yang
harus dipenuhi untuk dapat mendukung layanan fax. Hal ini memungkinkan
sebuah bluetooth cellular phone (modem) dapat digunakan oleh sebuah
komputer sebagai sebuah wireless fax modem untuk mengirim atau
menerima sebuah pesan fax. Selain ketiga aspek di atas yaitu radio,
protokol, profile maka sebenarnya ada aspek lain yang tidak kalah
pentingnya untuk perlu dilakukan pengukuran yaitu pengukuran
Electromagnetic Compatibility (EMC) dimana dapat mengacu pada standar
Eropa yaitu ETS 300 8 26 atau standar Amerika FCC Part 15.
Fungsi Security
Bluetooth dirancang untuk memiliki fitur-fitur keamanan sehingga dapat digunakan
secara aman baik dalam lingkungan bisnis maupun rumah tangga. Fitur-fitur yang
disediakan bluetooth antara lain sebagai berikut:
• Enkripsi data.
• Autentikasi user
• Fast frekuensi-hopping (1600 hops/sec)
• Output power control
Fitur-fitur tersebut menyediakan fungsi-fungsi keamanan dari tingkat keamanan layer
fisik/ radio yaitu gangguan dari penyadapan sampai dengan tingkat keamanan layer
yang lebih tinggi seperti password dan PIN.
Kesimpulan
Dari beberapa penjelasan di atas, terlihat bahwa bluetooth mampu menawarkan
solusi yang cukup efektif dan efisien di dalam memberikan layanan kepada user
untuk melakukan transfer data dengan kecepatan kurang dari 1 Mbit/s dan jangkauan
yang relatif pendek. Teknologi bluetooth masih memungkinkan untuk terus
berkembang menuju kematangan baik dari sisi standarisasi maupun aplikasi yang
dapat diterapkan. Dengan pertimbangan bahwasannya bluetooth mampu
menyediakan berbagai macam aplikasi dan layanan dan dengan biaya yang relatif
murah, mudah dalam pengoperasian, interoperability yang menjanjikan serta
didukung oleh berbagai vendor besar di bidang telekomunikasi maupun komputer,
dan lebih dari 1800 perusahaan telah bergabung sebagai adopter teknologi ini, maka
tidak mustahil teknologi bluetooth suatu saat akan menjadi salah satu primadona
untuk digunakan baik untuk keperluan rumah tangga atau perkantoran/bisnis.
Daftar Pustaka
1. Bluetooth Special Interest Group, Baseband Specification.
2. Bluetooth Special Interest Group, Radio Specification.
3. Bluetooth Special Interest Group, Bluetooth Protocol Arsitechture.
4. Bluetooth Special Interest Group, Bluetooth Security Arsitechture.
5. Angus Robinson, Anritsu, Stevenage, UK, On Your Marks for Testing
Bluetooth, Test & Measurement Worls, September 2000
6. ETS 300 328, Radio Equipment and Systems (RES); Wideband
transmission systems; Technical characteristics and test conditions for data
transmission equipment operating in the 2,4 GHz band and using spread
spectrum modulation techniques.
7. ETS 300 826, Electromagnetic compatibility and radio spectrum matters
(ERM); ElectroMagnetic Compatibility (EMC) standard for 2,4 GHz
wideband transmission systems and High Performance Radio Local Area
Network (HIPERLAN) equipment. 8. Bluetooth Presentation, Bluetooth
Business Div, Digital Media Network Company, Toshiba Corporation, 2000.
8. Jim Geier, Spread Spectrum : Frequency Hopping vs. Direct Sequence,
May 1999.
9. Http://www.motorola.com/bluetooth
10. Http://www.cetecom.com/bluetooth
11. Http://www.palowireless.com
12. Bluetooth Special Interest Group, Serial Port Profile.
http://dosen.amikom.ac.id/downloads/artikel/Teknologi%20Bluetooth%20dan%20Implikasinya.pdf
M.RUDYANTO ARIEF,ST
rudy@amikom.ac.id
Abstraksi
Kata Kunci : WLAN, Bluetooth,
Latar Belakang
Saat ini teknologi Jaringan komputer sangat berkembang dengan pesat. Kalau waktu
pertama kali ditemukannya konsep jaringan komputer, komputer hanya dapat
berkomunikasi satu sama lain dengan menggunakan tools atau alat bantu kabel yang
harus dihubungkan dari satu komputer ke komputer lainnya yang ingin dihubungkan.
Tentunya kedua komputer tersebut harus memiliki kartu jaringan (LAN Card) yang
terpasang dimasing-masing komputer. Sampai akhirnya internet ditemukan pertama
kali kita tetap harus menggunakan kabel untuk menghubungkan antara komputer
satu dengan lainnya. Hal ini tentunya sangat membatasi kita dalam ber-mobile
karena komputer kita dapat berhubugan satu sama lain jika ada kabel yang
terhubung. Sampai akhirnya ditemukan suatu metode lain untuk menghubungkan
antara satu komputer dengan komputer lain dengan menggunakan frekuensi seperti
layaknya radio handy talkie yang dapat saling berkomunikasi jika frekuensi yang
digunakan sama. Teknologi ini lebih dikenal dengan teknologi WLAN (Wireless LAN).
Teknologi ini memungkinkan komunikasi antara komputer satu dengan komputer
lainnya tanpa menggunakan kabel (wireless) sehingga memungkinkan komputer kita
dapat saling berkomunikasi dimananapun kita berada selama masih berada dalam
range/ jarak dari pemancar frekuensi tersebut. Salah satu pengembangan dari
konsep WLAN ini adalah Teknologi Bluetooth.
Apa itu Bluetooth?
Bluetooth adalah sebuah teknologi komunikasi wireless (tanpa kabel) yang
beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz unlicensed ISM (Industrial, Scientific and
Medical) dengan menggunakan sebuah frequency hopping tranceiver yang mampu
menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara real-time antara host-host
bluetooth dengan jarak jangkauan layanan yang terbatas (sekitar 10 meter).
Bluetooth sendiri dapat berupa card yang bentuk dan fungsinya hampir sama dengan
card yang digunakan untuk wireless local area network (WLAN) dimana
menggunakan frekuensi radio standar IEEE 802.11, hanya saja pada bluetooth
mempunyai jangkauan jarak layanan yang lebih pendek dan kemampuan transfer
data yang lebih rendah.
Pada dasarnya bluetooth diciptakan bukan hanya untuk menggantikan atau
menghilangkan penggunaan kabel didalam melakukan pertukaran informasi, tetapi
juga mampu menawarkan fitur yang baik untuk teknologi mobile wireless dengan
biaya yang relatif rendah, konsumsi daya yang rendah, interoperability yang
menjanjikan, mudah dalam pengoperasian dan mampu menyediakan layanan yang
bermacam-macam.
Sejarah Bluetooth
Kata Bluetooth kalau diterjemahkan kedalam bahasa indonesia adalah ‘gigi biru’ tapi
kita bukan membahas masalah gigi disini. Nama Bluetooth diambil dari nama raja
skandinavia, Harald Bluetooth (Bluetooth dalam bahasa inggris) ‘Si Gigi Biru’ yang
hidup pada akhir abad ke-10. Harald Bluetooth sangat suka memakan Blueberri
sehigga giginya menjadi berwarna biru. Pada saat itu raja ini memerintah dengan
menyatukan beberapa kerajaan yang susah untuk dikendalikan pada saat itu
(Sekarang Denmark dan Norwegia) menjadi satu kerajaan dibawah pimpinannya.
Mungkin ini juga yang merupakan salah satu alasan mengapa teknologi ini disebut
Bluetooth karena mengambil referensi dari raja Harald Bluetooth, yaitu dengan
maksud yang sama perangkat Bluetooth ini didesain agar mampu mempersatukan
interaksi perangkat elektronik dalam satu kesatuan sehingga dapat saling
berkomunikasi dalam satu kesatuan dan saling kendali satu sama lain.
Latar Belakang Bluetooth
Pada bulan Mei 1998, 5 perusahaan promotor yaitu Ericsson, IBM, Intel, Nokia dan
Toshiba membentuk sebuah Special Interest Group (SIG) dan memulai untuk
membuat spesifikasi yang mereka namai ‘bluetooth’. Pada bulan Juli 1999 dokumen
spesifikasi bluetooth versi 1.0 mulai diluncurkan. Pada bulan Desember 1999 dimulai
lagi pembuatan dokumen spesifikasi bluetooth versi 2.0 dengan tambahan 4
promotor baru yaitu 3Com, Lucent Technologies, Microsoft dan Motorola. Saat ini,
lebih dari 1800 perusahaan di berbagai bidang antara lain di bidang semiconductor
manufacture, PC manufacture, mobile network carrier, perusahaan-perusahaan
automobile dan air lines bergabung dalam sebuah konsorsium sebagai adopter
teknologi bluetooth. Perusahaan-perusahaan terkemuka tersebut antara lain seperti
Compaq, Xircom, Phillips, Texas instruments, Sony, BMW, Puma, NEC, Casio,
Boeing, dsb. Walaupun standar Bluetooth SIG saat ini ‘dimiliki’ oleh grup promotor
tetapi ia diharapkan akan menjadi sebuah standar IEEE (802.15).
Aplikasi dan Layanan
Protokol bluetooth menggunakan sebuah kombinasi antara circuit switching dan
packet switching. Bluetooth dapat mendukung sebuah kanal data asinkron, tiga kanal
suara sinkron simultan atau sebuah kanal dimana secara bersamaan mendukung
layanan data asinkron dan suara sinkron. Setiap kanal suara mendukung sebuah
kanal suara sinkron 64 kb/s. Kanal asinkron dapat mendukung kecepatan maksimal
723,2 kb/s asimetris, dimana untuk arah sebaliknya dapat mendukung sampai
dengan kecepatan 57,6 kb/s. Sedangkan untuk mode simetris dapat mendukung
sampai dengan kecepatan 433,9 kb/s.
Sebuah perangkat yang memiliki teknologi wireless bluetooth akan mempunyai
kemampuan untuk melakukan pertukaran informasi dengan jarak jangkauan sampai
dengan 10 meter (~30 feet). Sistem bluetooth menyediakan layanan komunikasi point
to point maupun komunikasi point to multipoint.
Produk bluetooth dapat berupa PC card atau USB adapter yang dimasukkan ke
dalam perangkat. Perangkat-perangkat yang dapat diintegerasikan dengan teknologi
bluetooth antara lain : mobile PC, mobile phone, PDA (Personal Digital Assistant),
headset, kamera, printer, router dan sebagainya. Aplikasi-aplikasi yang dapat
disediakan oleh layanan bluetooth ini antara lain : PC to PC file transfer, PC to PC file
synch ( notebook to desktop), PC to mobile phone, PC to PDA, wireless headset,
LAN connection via ethernet access point dan sebagainya. Gambar 1 berikut adalah
contoh modul-modul yang dapat saling berhubungan dengan menggunakan
bluetooth.
Gambar 1
Diskripi Umum Sistem Bluetooth
Sistem bluetooth terdiri dari sebuah radio transceiver, baseband link controller dan
sebuah link manager. Baseband link controller menghubungkan perangkat keras
radio ke base band processing dan layer protokol fisik. Link manager melakukan
aktivitas-aktivitas protokol tingkat tinggi seperti melakukan link setup, autentikasi dan
konfigurasi. Secara umum blok fungsional pada sistem bluetooth dapat dilihat pada
Gambar 2 berikut.
Gambar 2
Keuntungan teknologi Bluetooth antara lain :
• Frekuensinya band-nya terbagi kedalam hop-hop. Penyebaran spectrum
ini digunakan untuk meloncat dari satu channel ke channel lainnya, yang
dapat menambah tingkat keamanan pada lapisannya.
• Hingga 8 device/ alat dapat saling dihubungkan dalam satu piconet. Lihat
gambar 3.
• Sinyalnya dapat di-transmisikan melalui tembok dan briefcases hingga
membatasi kebutuhan akan line-of-sight.
• Device tidak perlu dihubungkan satu sama lain, sebagai sinyal omnidirectional.
• Sangat mendukung aplikasi synchronous dan asynchronous, sehingga
memudahkan untuk mengimplementasikan device-device yang saling
berbeda untuk berbagai macam layanan, misalnya seperti suara dan
internet.
• Yang mengatur semua ini adalah kebijakan/ peraturan worldwideI,
sehingga memungkinkan untuk menggunakan standard yang sama untuk
tiap device.
Gambar 3
Keterangan dari gambar 3 :
• Piconet : device-device saling terhubung secara ad-hoc, yang tidak
memerlukan predefinition dan perencanaan seperti layaknya sebuah
jaringan standard. Dua sampai delapan devices dapat dihubungkan
kedalam sebuah piconet. Yang merupakan sebuah jaringan peer yang
berarti sekali satu device tersebut terhubung maka tiap device memiliki
akses yang sama ke device lainnya. Bagaimanapun, satu device
didefinisikan sebagai master dan lainnya menjadi slave.
• Scatternet : beberapa piconet dari scatternet yang besar dari tiap piconet
bisa saja di-maintain secara independen.
• Master unit : master dalam sebuah piconet yang mengunci dan hopping
sinkronisasi sequence device lainnya.
• Slave unit : devices dalam sebuah piconet yang tidak berfungsi sebagai
master.
• MAC addressI : tiga bit alamat yang membedakan tiap unti dalam sebuah
piconet.
• Parked units : piconet devices yang disinkronisasi tetapi tidak memiliki MAC
addresses.
• Sniff and hold mode : mode power-saving dari sebuah device piconet.
Pengaturan Jaringan
Pengaturan jaringan bluetooth (topology) dapat point-to-point atau point-to-multipoint.
Tiap unit dalam sebuah piconet dapat membuat sebuah koneksi ke piconet yang lain
untuk menyusun/ membentuk sebuah scatternet. Lihat gambar 3.
Karakteristik Radio
Berikut beberapa karaketristik radio bluetooth sesuai dengan dokumen Bluetooth SIG
yang dirangkum dalam Tabel 1.
Tabel 1
Parameter Spesifikasi
Transmitter :
Frekuensi ISM band, 2400 - 2483.5 MHz (mayoritas), untuk beberapa negara
mempunyai batasan frekuensi sendiri (lihat tabel 2), spasi kanal 1
MHz.
Maximum
Output Power
Power class 1 : 100 mW (20 dBm)Power class 2 : 2.5 mW (4
dBm)Power class 3 : 1 mW (0 dBm)
Modulasi GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying), Bandwidth Time : 0,5;
Modulation Index : 0.28 sampai dengan 0.35.
Out of band
Spurious
Emission
30 MHz - 1 GHz : -36 dBm (operation mode), -57 dBm (idle mode)1
GHz – 12.75 GHz: -30 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)1.8 GHz – 1.9 GHz: -47 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)5.15 GHz –5.3 GHz: -47 dBm (operation mode), -47 dBm (idle
mode)
Receiver :
Actual
Sensitivity
Level
-70 dBm pada BER 0,1%.
Spurious
Emission 30 MHz - 1 GHz : -57 dBm1 GHz – 12.75 GHz : -47 dBm
Max. usable
level -20 dBm, BER : 0,1%
Pita Frekuensi dan Kanal RF
Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz ISM, walaupun secara global
alokasi frekuensi bluetooth telah tersedia, namun untuk berbagai negara
pengalokasian frekuensi secara tepat dan lebar pita frekuensi yang digunakan
berbeda.
Batas frekuensi serta kanal RF yang digunakan oleh beberapa negara dapat dilihat
padaTabel 2.
Tabel 2
Negara Range Frekuensi Kanal RF
Eropa *) dan USA 2400 – 2483,5 MHz f = 2402 + k MHz k = 0,…,78
Jepang 2471 – 2497 MHz f = 2473 + k MHz k = 0,…,22
Spanyol 2445 – 2475 MHz f = 2449 + k MHz k = 0,…,22
Perancis 2446,5 – 2483,5 MHz f = 2454 + k MHz k = 0,…,22
*) Kecuali Spanyol dan Perancis
Time Slot
Kanal dibagi dalam time slot-time slot, masing-masing mempunyai panjang 625 ms.
Time slot-time slot tersebut dinomori sesuai dengan clock bluetooth dari master
piconet. Batas penomoran slot dari 0 sampai dengan 227-1 dengan panjang siklus
227. Di dalam time slot, master dan slave dapat mentransmisikan paket-paket
dengan menggunakan skema TDD (Time-Division Duplex). Master hanya memulai
melakukan pentransmisiannya pada nomor time slot genap saja sedangkan slave
hanya memulai melakukan pentransmisiannya pada nomor time slot ganjil saja.
Protokol Bluetooth
Protokol-protokol bluetooth dimaksudkan untuk mempercepat pengembangan
aplikasi-aplikasi dengan menggunakan teknologi bluetooth. Layer-layer bawah pada
stack protokol bluetooth dirancang untuk menyediakan suatu dasar yang fleksibel
untuk pengembangan protokol yang lebih lanjut. Protokol-protokol yang lain seperti
RFCOMM diambil dari protokol-protokol yang sudah ada dan protokol ini hanya
dimodifikasi sedikit untuk disesuaikan dengan kepentingan bluetooth. Pada protokolprotokol
layer atas digunakan tanpa melakukan modifikasi. Dengan demikian,
aplikasi-aplikasi yang sudah ada dapat digunakan dengan teknologi bluetooth
sehingga interoperability akan lebih terjamin.
Stack protokol bluetooth dapat dibagi ke dalam empat layer sesuai dengan tujuannya.
Berikut protokol-protokol dalam layer-layer di dalam stack protokol bluetooth yang
tertera pada Tabel 3.
Koneksi Protokol
Koneksi bluetooth dilakukan melalui beberapa tehnik berikut :
1. standby : device yang tidak terhubung kedalam sebuah piconet adalah termasuk
dalam mode standby. Pada mode ini, mereka ‘mendengar’ pesan tiap 1.28 detik
melalui lebih dari 32 frekuensi hop (baru terdapat di jepang, spanyol, dan
prancis).
2. page/ inquiry : jika sebuah device ingin melakukan sebuah proses koneksi
dengan device lainnya, ia akan mengirmkan sebuah page messages, jika
alamatnya dikenali, atau sebuah inquiry diikuti oleh sebuah page messages jika
device tersebut tidak dikenali. Unit master akan mengirimkan 16 identical page
messages pada 16 frekuensi hop ke unit slave. Jika tidak ada respons, unit
master mengirimkan ulang ke 16 frekuensi hop lainnya. Metode inquiry tersebut
memerlukan respons ekstra dari unit slave, sejak alamat MACnya tidak diketahui
oleh unit mster.
3. active : transmisi antar data terjadi.
4. hold :
5. sniff : mode sniff, hanya etrsedia untuk unit slave,
Tabel 3. Protokol-protokol dan layer-layer di stack protokol bluetooth (sumber :
Bluetooth SIG)
Protocol Layer Protocols in the stack
Bluetooth Core Protocols Baseband, LMP, L2CAP, SDP
Cable Replacement
Protocol RFCOMM
Telephony Control TCS Binary, AT-commands
Protocols
Adopted Protocols PPP, UDP/TCP/IP, OBEX, WAP, vCard, vCal, IrMC,
WAE
Pengukuran Bluetooth
Pada dasarnya ada tiga aspek penting didalam melakukan pengukuran bluetooth
yaitu pengukuran RF (Radio Frequency), protokol dan profile. Pengukuran radio
dilakukan untuk menyediakan compatibility perangkat radio yang digunakan di dalam
sistem dan untuk menentukan kualitas sistem. Pengukuran radio dapat
menggunakan perangkat alat ukur RF standar seperti spectrum analyzer, transmitter
analyzer, power meter, digital signal generator dan bit-error-rate tester (BERT). Hasil
pengukuran harus sesuai dengan spesifikasi yang telah di ditetapkan diantaranya
harus memenuhi parameter-parameter yang tercantum pada Tabel 1.
Dari informasi Test & Measurement World, untuk pengukuran protokol, dapat
menggunakan protocol sniffer yang dapat memonitor dan menampilkan pergerakan
data antar perangkat bluetooth. Selain itu dapat menggunakan perangkat Ericsson
Bluetooth Development Kit (EBDK). Ericsson akan segera merelease sebuah versi
EBDK yang dikenal sebagai Blue Unit.
Pengukuran profile dilakukan untuk meyakinkan interoperability antar perangkat dari
berbagai macam vendor.
Contoh :
• LAN access profile menentukan bagaimana perangkat bluetooth mampu
mengakses layanan-layanan pada sebuah LAN menggunakan Point to
Point Protocol (PPP). Selain itu profile ini menunjukkan bagaimana
mekanisme PPP yang sama digunakan untuk membentuk sebuah jaringan
yang terdiri dari dua buah perangkat bluetooth.
• Fax profile menentukan persyaratan-persyaratan perangkat bluetooth yang
harus dipenuhi untuk dapat mendukung layanan fax. Hal ini memungkinkan
sebuah bluetooth cellular phone (modem) dapat digunakan oleh sebuah
komputer sebagai sebuah wireless fax modem untuk mengirim atau
menerima sebuah pesan fax. Selain ketiga aspek di atas yaitu radio,
protokol, profile maka sebenarnya ada aspek lain yang tidak kalah
pentingnya untuk perlu dilakukan pengukuran yaitu pengukuran
Electromagnetic Compatibility (EMC) dimana dapat mengacu pada standar
Eropa yaitu ETS 300 8 26 atau standar Amerika FCC Part 15.
Fungsi Security
Bluetooth dirancang untuk memiliki fitur-fitur keamanan sehingga dapat digunakan
secara aman baik dalam lingkungan bisnis maupun rumah tangga. Fitur-fitur yang
disediakan bluetooth antara lain sebagai berikut:
• Enkripsi data.
• Autentikasi user
• Fast frekuensi-hopping (1600 hops/sec)
• Output power control
Fitur-fitur tersebut menyediakan fungsi-fungsi keamanan dari tingkat keamanan layer
fisik/ radio yaitu gangguan dari penyadapan sampai dengan tingkat keamanan layer
yang lebih tinggi seperti password dan PIN.
Kesimpulan
Dari beberapa penjelasan di atas, terlihat bahwa bluetooth mampu menawarkan
solusi yang cukup efektif dan efisien di dalam memberikan layanan kepada user
untuk melakukan transfer data dengan kecepatan kurang dari 1 Mbit/s dan jangkauan
yang relatif pendek. Teknologi bluetooth masih memungkinkan untuk terus
berkembang menuju kematangan baik dari sisi standarisasi maupun aplikasi yang
dapat diterapkan. Dengan pertimbangan bahwasannya bluetooth mampu
menyediakan berbagai macam aplikasi dan layanan dan dengan biaya yang relatif
murah, mudah dalam pengoperasian, interoperability yang menjanjikan serta
didukung oleh berbagai vendor besar di bidang telekomunikasi maupun komputer,
dan lebih dari 1800 perusahaan telah bergabung sebagai adopter teknologi ini, maka
tidak mustahil teknologi bluetooth suatu saat akan menjadi salah satu primadona
untuk digunakan baik untuk keperluan rumah tangga atau perkantoran/bisnis.
Daftar Pustaka
1. Bluetooth Special Interest Group, Baseband Specification.
2. Bluetooth Special Interest Group, Radio Specification.
3. Bluetooth Special Interest Group, Bluetooth Protocol Arsitechture.
4. Bluetooth Special Interest Group, Bluetooth Security Arsitechture.
5. Angus Robinson, Anritsu, Stevenage, UK, On Your Marks for Testing
Bluetooth, Test & Measurement Worls, September 2000
6. ETS 300 328, Radio Equipment and Systems (RES); Wideband
transmission systems; Technical characteristics and test conditions for data
transmission equipment operating in the 2,4 GHz band and using spread
spectrum modulation techniques.
7. ETS 300 826, Electromagnetic compatibility and radio spectrum matters
(ERM); ElectroMagnetic Compatibility (EMC) standard for 2,4 GHz
wideband transmission systems and High Performance Radio Local Area
Network (HIPERLAN) equipment. 8. Bluetooth Presentation, Bluetooth
Business Div, Digital Media Network Company, Toshiba Corporation, 2000.
8. Jim Geier, Spread Spectrum : Frequency Hopping vs. Direct Sequence,
May 1999.
9. Http://www.motorola.com/bluetooth
10. Http://www.cetecom.com/bluetooth
11. Http://www.palowireless.com
12. Bluetooth Special Interest Group, Serial Port Profile.
http://dosen.amikom.ac.id/downloads/artikel/Teknologi%20Bluetooth%20dan%20Implikasinya.pdf
Subscribe to:
Posts (Atom)