bab 3 analisis dan perancangan 3.1 analisis sistem yang...

56
48 BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang Sedang Berjalan PT. Tridaya Setiamanunggal adalah perusahaan tempat penulis melakukan penelitian, yang beralamat di jalan Bulevar Kelapa Gading, Blok QA3/18, Kelapa Gading – Jakarta Utara, dan merupakan agen tunggal dari alat ukur spectrum analyzer merek Advantest untuk wilayah Indonesia. Alat ukur spectrum analyzer merek advantest ini adalah alat ukur buatan negara Jepang. Kebutuhan akan penggunaan alat ukur spectrum analyzer di Indonesia masih cukup tinggi, terutama pada perusahaan-perusahaan yang bergerak dibidang jasa telekomunikasi seperti, operator selular, operator satelit, lembaga penelitian, laboratorium elektronika dan telekomunikasi, balai pengujian perangkat telekomunikasi serta lembaga pemerintah yang mempunyai wewenang untuk memonitor penggunaan frekuensi seperti Postel dan DisHub. Saat ini PT. Tridaya Setiamanunggal menjual spectrum analyzer merek Advantest, sesuai dengan spesifikasi yang dibuat oleh pabriknya di Jepang. Spesifikasi dari alat ukur spectrum analyzer yang ada seringkali melebihi dari spesifikasi kebutuhan pengukuran untuk beberapa pemakai. Dengan kata lain pengukuran yang paling sering digunakan oleh pemakai adalah pengukuran yang menggunakan setting parameter spectrum analyzer seperti: Center Frequency, Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time, Attenuasi, Reference Level dan dB per Division, sedangkan fitur-fitur yang lainnya memang

Upload: buihuong

Post on 28-Mar-2019

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

48  

 

BAB 3

ANALISIS DAN PERANCANGAN

3.1 Analisis Sistem Yang Sedang Berjalan

PT. Tridaya Setiamanunggal adalah perusahaan tempat penulis melakukan

penelitian, yang beralamat di jalan Bulevar Kelapa Gading, Blok QA3/18, Kelapa

Gading – Jakarta Utara, dan merupakan agen tunggal dari alat ukur spectrum

analyzer merek Advantest untuk wilayah Indonesia. Alat ukur spectrum analyzer

merek advantest ini adalah alat ukur buatan negara Jepang.

Kebutuhan akan penggunaan alat ukur spectrum analyzer di Indonesia masih

cukup tinggi, terutama pada perusahaan-perusahaan yang bergerak dibidang jasa

telekomunikasi seperti, operator selular, operator satelit, lembaga penelitian,

laboratorium elektronika dan telekomunikasi, balai pengujian perangkat

telekomunikasi serta lembaga pemerintah yang mempunyai wewenang untuk

memonitor penggunaan frekuensi seperti Postel dan DisHub.

Saat ini PT. Tridaya Setiamanunggal menjual spectrum analyzer merek

Advantest, sesuai dengan spesifikasi yang dibuat oleh pabriknya di Jepang.

Spesifikasi dari alat ukur spectrum analyzer yang ada seringkali melebihi dari

spesifikasi kebutuhan pengukuran untuk beberapa pemakai. Dengan kata lain

pengukuran yang paling sering digunakan oleh pemakai adalah pengukuran yang

menggunakan setting parameter spectrum analyzer seperti: Center Frequency,

Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time, Attenuasi,

Reference Level dan dB per Division, sedangkan fitur-fitur yang lainnya memang

Page 2: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

49  

diperlukan juga tetapi jarang pemakaiannya. Sebagi contoh pemakai memerlukan

spectrum analyzer yang hanya digunakan untuk memonitor Carrier to Noise ratio

(C/N ratio), sedangkan spectrum analyzer yang ada spesifikasinya atau fiturnya

jauh lebih banyak dan lebih canggih dari yang diperlukan, sehingga banyak fitur-

fitur yang disediakan oleh spectrum analyzer tidak terpakai. Disamping itu harga

spectrum analyzer masih cukup mahal terutama yang memiliki fitur yang banyak,

dan ini merupakan salah satu pertimbangan bagi perusahaan/pemakai yang akan

membeli alat ukur spectrum analyzer Kebutuhan pengukuran di beberapa pemakai

ada juga yang tidak didukung oleh spesifikasi dari alat ukur spectrum analyzer

yang ada, sebagai contoh ada kebutuhan untuk memonitor beberapa frekuensi

secara bersamaan dengan hanya menggunakan satu spectrum analyzer, dan bisa di-

remote oleh beberapa pemakai pada waktu yang bersamaan, sehingga spectrum

analyzer yang berlokasi jauh bisa dimanfaatkan oleh beberapa pemakai. Pemakai

umumnya menginginkan harga spectrum analyzer yang cukup murah tetapi sudah

memenuhi kebutuhan pengukuran mereka.

Saat ini ada beberapa merek dan tipe alat ukur spectrum analyzer yang

beredar di Indonesia, seperti merek-merek yang sudah terkenal HP/Egilent,

Anritsu, RS (Rohde & Schwarz), dan Tektronix. Merek-merek alat ukur spectrum

analyzer ini masing-masing sudah mulai mengembangkan fitur-fitur yang

diperlukan oleh pemakai. Untuk dapat bersaing dengan alat ukur spectrum

analyzer merek lain, maka PT. Tridaya Setiamanunggal mencoba mengembangkan

perangkat lunak untuk dapat memberikan nilai tambah (added value) terhadap

spectrum analyzer Advantest tersebut, dan sekaligus dapat memenuhi kebutuhan

pengukuran bagi para pemakai dengan harga yang lebih murah.

Page 3: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

50  

3.2 Analisis Masalah

Berdasarkan analisis terhadap sistem yang sedang berjalan, penulis dapat

merangkum masalah yang dihadapi oleh PT. Tridaya Setiamanunggal antara lain:

a. Spesifikasi alat ukur spectrum analyzer Advantest sering kurang sesuai

dengan spesifikasi kebutuhan pemakai, sebagai contoh spesifikasi

spectrum analyzer yang melebihi spesifikasi dari kebutuhan pemakai,

sehingga banyak fitur-fitur yang disediakan oleh spectrum analyzer tidak

terpakai, dan harga spectrum analyzer jenis ini relatif lebih tinggi.

b. Kebanyakan alat ukur spectrum analyzer digunakan untuk monitoring

frekuensi dengan menggunakan penyetelan (setting) parameter seperti :

Center Frequency, Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video

Bandwidth, Reference Level, Sweep Time, Attenuation dan dB per

Division.

c. Ada juga beberapa tipe spectrum analyzer Advantest yang lebih murah

tetapi spesifikasinya tidak memenuhi kebutuhan pemakai, seperti tidak

didukung oleh jenis-jenis printer yang ada di pasaran, tidak ada memori

(flash disk), tampilan tidak berwarna sehingga sulit melihat marker.

d. Pemakai menginginkan harga spectrum analyzer Advantest yang cukup

murah, tetapi memenuhi kebutuhan pengukuran mereka.

e. Saat ini sudah banyak saingan dimana beberapa merek dan tipe alat ukur

spectrum analyzer sudah beredar di Indonesia, seperti merek-merek yang

sudah terkenal HP/Egilent, Anritsu, RS (Rohde&Schwarz), dan

Page 4: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

51  

Tektronix, dimana mereka sudah menambah fitur-fitur baru dan dengan

harga yang hampir sama dengan generasi sebelumnya.

Tabel 3.1 spesifikasi spectrum analyzer Advantest untuk beberapa tipe

Fitur Tipe R3267 Tipe R3273 Tipe U3771 Tipe U3741 Frequency range

100 Hz s/d 8 GHz

100 Hz s/d 26.5 GHz

9 kHz s/d 31.8 GHz

9 kHz to 3 GHz

Frequency Span Accuracy

+/- 1% +/- 1% +/- 1% +/- 1%

RBW range 10Hz - 10 MHz

10Hz - 10MHz 100 Hz - 3 MHz

100 Hz – 1 Mhz

VBW range 1 Hz to 10 MHz (1, 3, 10)

1 Hz to 10 MHz (1, 3, 10)

10 Hz - 3 MHz

10Hz to 3 MHz (1-3 step)

Sweep Time

20 msec s/d 1000 sec

20 ms to 1000 Sec

20ms to 1000s

20ms to 1000s

Input Attenuator

0 s/d 75 dB (5 dB step)

0 to 70 dB (10 dB steps)

0 to 70 dB (10 dB steps)

0 to 70 dB (10 dB steps)

Display Color TFT Color TFT Color TFT Color TFT

Tipe U3741

Tipe U3771

 

Tipe R3273

 

Tipe R3267

Gambar 3.1 Contoh beberapa tipe spectrum analyzer Advantest.

Page 5: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

52  

3.3 Alternatif Pemecahan Masalah

Untuk mengatasi sebagian masalah diatas, penulis mengusulkan dua alternatif

pemecahan masalah yaitu :

1. Dengan membuat perangkat lunak untuk memudahkan pemakaian

spectrum analyzer dengan cara mengganti pengoperasian yang banyak

menekan tombol-tombol di spectrum analyzer dengan satu tombol di

komputer. Perangkat lunak ini bisa seolah-olah menduplikasi jumlah

spectrum analyzer seperti gambar 3.2, karena dilayar monitor komputer

bisa ditampilkan banyak window dengan setting parameter dan spektrum

frekuensi sendiri-sendiri. spectrum analyzer langsung dihubungkan ke

komputer atau di-remote dari komputer, dengan menggunakan kabel

RS232, GPIB Bus atau UTP. Sistem perangkat lunak seperti ini memiliki

kekurangan dimana spectrum analyzer hanya bisa digunakan oleh satu

orang setiap saat.

 

Gambar 3.2 Topologi Alternatif pemecahan masalah-1

Page 6: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

53  

2. Dengan membuat perangkat lunak Client Server Spectrum Analyzer, agar

spectrum analyzer bisa digunakan oleh banyak orang dan dari lokasi yang

jauh asalkan terhubung dalam suatu jaringan komputer. Dibandingkan

dengan alternatif pertama sistem ini lebih komplek dalam pengembangan

perangkat lunaknya dan memerlukan komputer tambahan untuk server,

seperti gambar 3.3.

 

Gambar 3.3 Topologi Client-Server (Alternatif pemecahan masalah-2)

3.4 Usulan Pemecahan Masalah

Dari dua alternatif pemecahan masalah tersebut diatas penulis mengusulkan

untuk mengimplementasikan alternatif yang ke dua dengan pertimbangan sebagai

berikut :

Jika dilihat dari sisi client, Spectrum analyzer seolah-olah bisa

digunakan oleh banyak user (pemakai) pada saat yang bersamaan

Page 7: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

54  

dengan setting parameter yang berbeda-beda juga, walaupun pada

kenyataannnya, Spectrum Analyzer digunakan secara bergantian.

Spectrum analyzer bisa di-remote dari jarak jauh asalkan masih dapat

diakses oleh jaringan computer(LAN, MAN, WAN, VPN, dll).

Umumnya pada kantor atau diperusahaan-perusahaan sudah terpasang

jaringan komputer (LAN) dan sudah tentu ada server-nya juga,

sehingga biaya disisi perangkat kerasnya tidak ada bedanya dengan

alternatif pertama

Dengan program client dan server (CSSA/Client Server Spectrum Analyzer)

ini diharapkan dapat menggunakan spectrum analyzer yang harganya cukup murah

tetapi sudah memenuhi kebutuhan pemakai. Program client ini selanjutnya penulis

sebut dengan nama CSSA Client (Client Server Spectrum Analyzer – Client) dan

program server ini selanjutnya penulis sebut dengan nama CSSA Server (Client

Server Spectrum Analyzer – Server). Program CSSA Server berhubungan

langsung dengan spectrum analyzer dan memberikan instruksi atau mengambil

data dari spectrum analyzer sesuai dengan permintaan dari masing-masing CSSA

Client. Program CSSA Server dapat melayani beberapa CSSA Client dalam waktu

yang bersamaan, dan meneruskan perintah dari CSSA Client ke spectrum analyzer

secara bergantian, sehingga setiap saat hanya satu CSSA Client yang bisa

memberikan perintah dan mengambil data dari spectrum analyzer.

Pada program CSSA Server ini terdiri dari dua modul program seperti

gambar 3.14 dibawah yaitu:

Page 8: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

55  

a. Modul program yang berhubungan langsung dengan spectrum

analyzer untuk mengirim perintah dan mengambil data dari spectrum

analyzer, dan modul program ini sangat tergantung dari jenis koneksi

antara spectrum analyzer dengan komputer server sebagai berikut :

o Modul ini penulis sebut dengan modul program client jika

koneksi ke spectrum analyzer menggunakan Ethernet dengan

protokol TCP/IP, karena disisi spectrum analyzer berfungsi

sebagai program server.

o Modul ini penulis sebut dengan modul program GPIB untuk

mengirim instruksi dan menerima data dari spectrum analyzer

dengan menggunakan command GPIB, jika komputer dan

spectrum analyzer menggunakan GPIB bus.

o Modul ini penulis sebut dengan Modul program RS232 untuk

mengirim instruksi dan menerima data dari Spectrum Analyzer

jika antara spectrum analyzer dengan komputer menggunakan

menggunakan kabel Serial komunikasi RS232 .

b. Modul program server yang melayani banyak client dari pemakai,

dengan menggunakan protokol TCP/IP. Server ini dirancang

menggunakan protokol TCP/IP disesuaikan dengan protokol yang

digunakan oleh spectrum analyzer.

Program CSSA Client (disisi pemakai) berhubungan dengan pemakai untuk

menerima perintah dari pemakai dan mengirimkan perintah ke CSSA Server, serta

menampilkan data yang diterima dari CSSA Server. Komputer yang berfungsi

Page 9: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

56  

sebagai server terhubung dengan spectrum analyzer bisa dengan kabel serial

RS232, GPIB dan Ethernet dengan protokol TCP/IP.

Gambar 3.4 Topologi CSSA jika spectrum analyzer menggunakan Ethernet

 

Gambar 3.5 Topologi CSSA jika spectrum analyzer menggunakan GPIB bus atau

RS232

Page 10: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

57  

3.5 Batasan

Karena banyaknya pengetahuan yang penulis harus kuasai untuk

mengimplementasikan sistem perangkat lunak ini yang selanjutnya penulis beri

nama perangkat lunak CSSA (Client Server Spectrum Analyzer), maka perlu

kiranya penulis batasi sebagai berikut :

Penulis lebih fokus ke masalah pengembangan perangkat lunak dan

tidak membahas atau mempelajari lebih jauh tentang alat ukur

spectrum analyzer.

Pada spectrum analyzer penulis hanya mempelajari hal-hal yang

berhubungan dengan perangkat lunak CSSA saja, seperti cara

membaca data dari spectrum analyzer, command untuk men-setting

parameter di spectrum analyzer. Parameter-parameter tersebut meliputi

Center Frequency, Frequency Span, Reference Level, Resolution

Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time, Attenuation dan dB per

Division.

Spectrum analyzer Advantest ada beberapa tipe dan setiap tipe kadang-

kadang menyediakan interface ke komputer dengan menggunakan

Ethernet, GPIB dan Serial RS232. Pada penelitian ini penulis

menggunakan tipe U37xx series (U3771) dengan menggunakan

Ethernet dengan protokol TCP/IP, dalam hal ini spectrum analyzer

berfungsi sebagai server. Penulis tidak mengembangkan perangkat

lunak untuk RS232 dan GPIB bus.

Page 11: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

58  

3.6 Use Case Diagram

Berikut merupakan use case diagram dari aplikasi CSSA.

Gambar 3.6 Use case aplikasi CSSA secara keseluruhan

Untuk menjelaskan tahapan dalam aplikasi CSSA, berikut merupakan use

case diagram yang lebih detail.

Page 12: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

59  

3.6.1 Use Case Sistem Setting Parameter

 

Gambar 3.7 Use case Sistem Setting Parameter

Berikut merupakan table penjelasan use case diagram Sistem

Setting Parameter

Tabel 3.2 Deskripsi Sistem Setting Parameter

Pre Condition User ingin mengatur parameter Spectrum analyzer

Flow of Events Basic Path :

1. Masuk Menu Setup

2. User memasukkan IP Address dan Port dari

Server

3. User melakukan connect

4. User melakukan setting parameter dari Control

Panel

Post Condition User dapat melihat dan mengatur parameter Spectrum

Frequency

Page 13: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

60  

3.6.2 Use Case Sistem View Spectrum Frequency

Gambar 3.8 Use Case Sistem View Spectrum Frequency

Berikut merupakan table penjelasan use case diagram Sistem

Setting Parameter

Tabel 3.3 Deskripsi Sistem View Spectrum Frequency

Pre Condition User ingin melihat Spectrum Frequency

Flow of Events Basic Path :

1. Masuk Menu Setup

2. User memasukkan IP Address dan Port dari

Server

3. User melakukan connect

4. User menekan tombol Start

Post Condition User dapat melihat Spectrum Frequency

Page 14: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

61  

3.6.3 Use Case Sistem Print

 

Gambar 3.9 Use Case Sistem Print

Tabel 3.4 Deskripsi Sistem Print

Pre Condition User ingin mencetak Spectrum Frequency

Flow of Events Basic Path :

1. User memilih Print Setup untuk memilih ukuran

kertas yang akan digunakan. Setelah selesai,

tombol “OK” ditekan.

2. User memilih Print Preview untuk melihat hasil

sebelum Spectrum Frequency dicetak. Setelah

selesai, tombol “OK” ditekan.

3. User memilih Print untuk mencetak dan memilih

Printer yang akan digunakan untuk mencetak.

Setelah selesai, tombol “OK” ditekan.

Post Condition User dapat mencetak Spectrum Frequency

Page 15: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

62  

3.6.4 Use Case Sistem Marker

Gambar 3.10 Use Case Sistem Marker

Tabel 3.5 Deskripsi Sistem Marker

Pre Condition User ingin mengukur frekuensi dengan kekuatan

frekuensinya

Flow of Events Basic Path :

1. User menekan tombol “Start”

2. User memilih normal marker untuk mengukur

satu frekuensi.

3. User memilih delta marker untuk mengukur dan

membandingkan antara 2 frekuensi.

4. User memilih multimarker untuk mengukur dan

membandingkan lebih dari 2 frekuensi

Post Condition User dapat melihat dan mengukur frekuensi dengan

kekuatan frekuensinya

Page 16: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

63  

3.6.5 Use Case Sistem Display Line

Gambar 3.11 Use Case Sistem Display Line

Berikut merupakan tabel penjelasan use case diagram Sistem

Display Line

Tabel 3.6 Deskripsi Sistem Display Line

Pre Condition User ingin melihat dan mengukur rata-rata kekuatan

frekuensi yang diukur 

Flow of Events Basic Path :

1. User menekan tombol “Start”

2. User memilih menu Display Line

3. User menentukan rata-rata pada picture box

Post Condition User dapat melihat dan mengukur rata-rata kekuatan

frekuensi yang diukur

Page 17: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

64  

3.6.6 Use Case Sistem Customer

 

Gambar 3.12 Use Case Sistem Customer

Tabel 3.7 Deskripsi Sistem Customer

Pre Condition User ingin menambah,mengedit dan menghapus data 

Flow of Events Basic Path :

1. User menekan menu Customer

2. User menekan tombol Add untuk menambah data

Customer, setelah selesai tekan OK.

3. User menekan tombol Edit untuk mengedit data

Customer, setelah selesai tekan OK.

4. User menekan tombol Delete untuk menghapus

data Customer, setelah selesai tekan OK.

Post Condition User dapat menambah, mengedit dan menghapus data

Page 18: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

65  

3.7 Class Diagram

 

Gambar 3.13 Class Diagram CSSA Client

3.8 Perancangan Program CSSA (Client Server Spectrum Analyzer)

Spectrum analyzer berfungsi sebagai server, yang sudah disediakan oleh

pabrik pembuatnya dengan protokol TCP/IP dengan default nomor IP 192.168.0.1

dan port 5025. Program server yang dirancang seperti gambar 3.14 dibawah

selanjutnya disebut dengan nama CSSA Server, yang memiliki dua fungsi yaitu

sebagai client dari spectrum analyzer, dan sebagai server bagi program CSSA

Client. Program CSSA Client adalah program yang langsung berinteraksi dengan

pemakai untuk melihat spektrum frekuensi. Sedangkan perancangan program

CSSA (Client Server Spectrum analyzer) meliputi perancangan program CSSA

Server dan perancangan program CSSA Client. Beberapa tipe spectrum analyzer

Advantest tidak selalu menyediakan interface TCP/IP untuk bisa dioperasikan

secara remote oleh komputer, dan ada juga yang menyediakan interface-nya

Page 19: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

66  

berupa GPIB bus dan Serial RS232. Pada penelitian / skripsi ini digunakan

spectrum analyzer yang menggunakan interface Ethernet dengan protokol TCP/IP.

Perancangan program server ini dibuat modular, agar nantinya lebih mudah

mengembangkan atau menambah modul baru seperti modul program yang

menangani GPIB bus atau serial RS232 seperti gambar 3.14 dibawah.

Gambar 3.14 Konfigurasi program CSSA

3.9 Perancangan Program CSSA Server

Program CSSA Server dirancang untuk dijalankan pada komputer dengan

sistem operasi Linux ataupun Windows karena kedua sistem operasi ini

merupakan sistem operasi yang umum digunakan saat ini. Untuk merancang

program server yang dapat melayani banyak client secara teori ada beberapa cara

/ teknik antara lain:

LAN

Spectrum Analyzer 

Program CSSA‐Server

Program CSSAClient 

Program CSSAClient 

Program CSSAClient 

• TCP/IP • GPIB • Serial 

Modul Client 

ModulServer 

GPIB 

Serial 

Page 20: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

67  

a. Dengan multi proses : server dengan multi proses akan bisa melayani banyak

client pada saat yang bersamaan, dimana setiap proses akan melayani satu

client.

b. Dengan multithread: server dengan multithread akan bisa melayani banyak

client pada saat yang bersamaan, dimana satu thread melayani satu client.

c. Dengan I/O Multiplex: server dengan I/O multiplex akan bisa melayani

banyak client pada saat yang bersamaan, dimana semua client akan dilayani

oleh satu proses secara bergantian.

d. Dengan satu proses: hanya satu client yang bisa connect ke server setiap

saat, dan client yang sudah selesai dilayani oleh server harus segera

disconnect dengan server sehingga server bisa melayani client lain yang

masih mengantri untuk connect dengan server.

Dari beberapa cara diatas, penulis menggunakan cara yang terakhir (d), karena :

• Program CSSA Server yang dirancang ini harus dilengkapi dengan

semaphore untuk mencegah dua atau lebih CSSA Client pada waktu yang

bersamaan mengakses spectrum analyzer, dan karena hanya satu client

yang bisa connect dengan server berarti sudah dijamin hanya satu client

yang bisa mengakses spectrum analyzer. Jadi dengan teknik connect dan

close ini sama fungsinya dengan sebuah semaphore yang ada pada teori

sistem operasi, sehingga tidak perlu lagi membuat semaphore.

• Implementasi CSSA Server lebih sederhana karena tidak memerlukan

IPC (Interprocess Communication) antara modul client dengan modul

server seperti gambar 3.14, karena server hanya satu proses atau 1 thread.

Page 21: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

68  

• Bisa diimplementasikan di sistem operasi linux/unix maupun di windows

karena sistem operasi windows tidak mendukung multi proses seperti

pada linux.

.

Perancangan program CSSA Server dimulai dari perancangan sequence

diagram antara CSSA Server dengan SPA (spectrum analyzer) dan dengan

CSSA Client-nya, untuk melihat interaksi antar program seperti pada gambar

3.15. Untuk melihat lebih rinci proses yang ada pada setiap program dibuat

rancangannya dengan menggunakan flowchart seperti gambar 3.16.

Page 22: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

69  

SPA SubClient Global Variabel SubServer CSSA Client

CSSA Server

connect

mengirimkan IDSPA

command INIT SPA

request ParamSPA

mengirimkan ParamSPA

membaca ParamSPA

connect

mengirimkan ParamSPA

close

connect

mengirimkan ACK

mengirimkan ParamSPA

menyimpan ParamSPA

mengirimkan ParamSPA

command sweep

mengirimkan trace

menyimpan trace

membaca ParamSPA

mengirimkan ParamSPA

mengirimkan ACK

membaca Trace

mengirimkan trace

close

Membaca ParamSPA

menyimpan ParamSPA

Gambar 3.15 Sequence Diagram CSSAServer, SPA dan CSSAClient

Page 23: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

70  

Create socket, Listen, Bind

SubClient Send Command REN,

TPS, SI untuk SPA

SubClient Read ParamSPA dari

SPA

Accept dan Recv Parameter dari CSSA Client

If Parameter = ConnectSPA

Yes

Close Socket

If Parameter = ReadDataSPA No

Yes

Close Socket No

Recv, Konversi, dan simpan

ParamSPA dari CSSA Client

If Current ParamSPA = ParamSPA

Current ParamSPA = ParamSPA

No

Yes

SubClient Create Socket, Connect

untuk

1

Start

Send Acknowledge ke CSSA

Client

Send ParamSPA ke CSSA

Client

SubClient send

ParamSPA ke SPA

SubClient Commad

Sweep dan Read Trace

dari SPA

 Gambar 3.16a Flow Chart CSSA Server

Page 24: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

71  

Gambar 3.16b Flow Chart CSSA Server

Dilihat dari gambar 3.15, ketika CSSA Server dijalankan ia akan

melakukan koneksi dengan spectrum analyzer. Kemudian CSSA Server akan

mengirimkan perintah (command) kepada spectrum analyzer untuk melakukan

penyetelan (setting) dan membaca parameter spectrum analyzer (selanjutnya

penulis sebut dengan nama parameter SPA) untuk pertama kali nya, dan

parameter ini akan di simpan di sebuah variabel global.

Setelah itu CSSA Server akan menerima parameter baru dari CSSA

Client, dan jika parameter tersebut adalah Connect SPA, artinya CSSA Client

hanya akan meminta parameter SPA yang telah disimpan di variabel global

Page 25: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

72  

sebelumnya. Ini menandakan bahwa CSSA Client untuk pertama kalinya

melakukan koneksi dengan CSSA Server.

Bila parameter yang dikirimkan oleh CSSA Client adalah ReadData SPA,

ini artinya CSSA Client mengirimkan parameter SPA yang baru, kemudian

CSSA Server akan melakukan perbandingan antara parameter SPA yang lama

dengan parameter SPA yang baru yang dikirim oleh CSSA Client. Apabila

parameter SPA yang baru dikirimkan berbeda dengan parameter SPA yang

disimpan di global variabel, maka CSSA Server akan mengirimkan parameter

SPA yang telah dikirim oleh CSSA Client kepada spectrum analyzer (SPA),

kemudian akan dilakukan penyetelan berdasarkan parameter SPA yang telah

dikirim oleh CSSA Client. Setelah itu CSSA Server akan mengirimkan perintah

kepada spectrum analyzer untuk melakukan sweep trace, untuk meminta data

trace berdasarkan setting parameter SPA yang dikirimkan oleh CSSA Client.

Kemudian CSSA Server akan mengirim parameter SPA dan data trace ke CSSA

Client. Yang dimaksud dengan parameter SPA disini adalah data-data yang

digunakan untuk men-setting spectrum analyzer seperti: Attenuation, Center

Frequency, dB per Division, Resolution Bandwidth, Reference Level, Frequency

Span, SweepTime dan Video Bandwidth.

3.10 Cara Kerja Pada CSSA Server

Pada dasarnya Server berfungsi untuk menciptakan mutual exclusion.

Mutual exclusion adalah suatu mekanisme untuk menghindari lebih dari satu

proses mengakses resource yang sama. Dalam hal ini yang disebut resource adalah

spectrum analyzer, karena spectrum analyzer tidak bisa di akses atau di-remote

Page 26: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

73  

oleh banyak CSSA Client pada waktu yang bersamaan. Bagian program yang

berhubungan dengan resource ini di dalam teori sistem operasi disebut dengan

nama daerah kritis (critical region).

 

Gambar 3.17 Teknik untuk mendapatkan Mutual Exclusion pada CSSA Server 

Page 27: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

74  

Untuk mendapatkan mutual exclusion ini dalam teori sistem operasi bisa

menggunakan semaphore. Penulis merancang mutual exclusion dengan

menggunakan atau memanfaatkan server satu proses yang tidak bisa melayani

banyak client pada saat yang bersamaan. Jika ada banyak client yang connect ke

server pada waktu yang hampir bersamaan maka client tersebut harus antri dalam

sebuah antrian (queue) menunggu giliran untuk dilayani oleh server seperti pada

gambar 3.17. Setelah komunikasi antara CSSA Server dengan CSSA Client selesai

maka kedua program akan melakukan memutuskan hubungan (close connection)

dan kemudian CSSA Client antri lagi, sedangkan CSSA Server melayani client

yang sudah mengatri sebelumnya. Jadi dengan teknik connect -close ini fungsi nya

sama dengan semaphore dalam teori sistem operasi, dan dengan teknik connect-

close ini dijamin hanya ada satu CSSA Client yang bisa menggunakan spectrum

analyzer setiap saat. Jadi teknik ini lebih mudah dibandingkan dengan

multiprocess atau multithread dengan menggunakan semaphore.

3.11 Perancangan Format Pengiriman Data

a. Format pengiriman data antara SPA dengan CSSA Server

Format instruksi antara spectrum analyzer (SPA) dengan CSSA Server

mengikuti format standard yang sudah disediakan oleh spectrum analyzer

yang menggunakan standard format GPIB, seperti contoh pada table 3.8

dibawah. Sedangkan format data yang digunakan oleh program CSSA Server

dengan SPA mengikuti format standard GPIB seperti pada tabel 3.9 berikut :

Page 28: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

75  

Tabel 3.8 Instruksi (command/query GPIB) yang digunakan oleh program

CSSA

Function Command (EXE, SET) Query (GET)

Code Argument Format

Code Output Format

Center Frequency CF* Frequency CF? Frequency

Frequency Span SP* Frequency SP? Frequency

Reference Level RL* Level RL? Level

Attenuation AT* DB (Integer) AT? DB (Integer)

XdB/Div DD* 10, 5,

2, 1, 0.5 dB

DD? 0 = 10 dB

1 = 5 dB

2 = 2 dB

3 = 1 dB

4 = 0.5 dB

RBW RB* Frequency RB? Frequency

VBW VB* Frequency VB? Frequency

Sweep Time SW|ST* Time SW?|ST? Time

Take Sweep TS - - -

Sweep Mode Single

SI|SNGLS - - -

Number of Trace Points

TPS|TP*

TPL|TP*

501

1001

TP? 0=501

1=1001

Trace A I/O Binary

TBA 2 byte * TRP TBA? 2 byte * TRP

Status Byte Clear *CLS - - -

Page 29: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

76  

Register Read OPR* integer OPR? Integer

STB Read - - *STB? Integer

TRP: Number of trace points

Contoh beberapa instruksi GPIB yang dieksekusi dengan bahasa C sbb:

a. Center Frequency

send(socket,"CF?\n",4,0)

artinya mengirim query ke spectrum analyzer untuk membaca

Center Frequency, kemudian data tersebut diambil dengan

instruksi dibawah.

recv(socket,str,22,0)

Data disimpan di variavel string str ( char str[22] ), contoh isi

data string sbb: +4.0000000000E+09CRLF dan data ini

akan dikonversi ke double floating point dengan

menggunakan fungsi atof() nilainya menjadi 4 GHz.

send(socket,"CF 100KZ\n",8,0)

artinya command diberikan ke spectrum analyzer untuk men-

setting nilai parameter Center Frequency sama dengan 100

KHz.

Page 30: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

77  

b. Attenuation

send(socket,"AT?\n",4,0)

artinya mengirim query ke spectrum analyzer untuk membaca

Attenuation, kemudian data tersebut diambil dengan instruksi

dibawah.

recv(socket,str,22,0)

Data disimpan di variavel string str ( char str[22] ), contoh isi

data string sbb: +1.0000000000E+01CRLF dan data ini

akan dikonversi ke floating point dengan menggunakan fungsi

atof() nilainya menjadi 10 dB.

send(socket,"AT 10dDB\n",8,0)

artinya command diberikan ke spectrum analyzer untuk men-

setting nilai parameter Attenuation sama dengan 10 dB.

c. dB per Division

send(socket,"DD?\n",4,0)

artinya mengirim query ke spectrum analyzer untuk membaca

dB per Division, kemudian data tersebut diambil dengan

instruksi dibawah.

recv(socket,str,22,0)

Data disimpan di variavel string str ( char str[22] ), contoh isi

data string sbb: 1.00000000000E+00CRLF dan data ini

akan di validasikan. Jika str[0] bernilai ‘1’, maka dBperDiv

Page 31: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

78  

bernilai 5 dB. Untuk daftar nilai dB per Division dapat dilihat

pada table 3.8

send(socket,"DD 5dDB\n",8,0)

artinya command diberikan ke spectrum analyzer untuk men-

setting nilai parameter dB per Division sama dengan 5 dB.

d. Video Bandwith

send(socket,"VB?\n",4,0)

artinya mengirim query ke spectrum analyzer untuk membaca

Video Bandwith, kemudian data tersebut diambil dengan

instruksi dibawah.

recv(socket,str,22,0)

Data disimpan di variavel string str ( char str[22] ), contoh isi

data string sbb: +1.0000000000E+09CRLF dan data ini

akan dikonversi ke double floating point dengan

menggunakan fungsi atof() nilainya menjadi 1 GHz.

send(socket,"CF 1GZ\n",8,0)

artinya command diberikan ke spectrum analyzer untuk men-

setting nilai parameter Video Bandwith sama dengan 1 GHz.

e. Resolution Bandwith

send(socket,"RB?\n",4,0)

artinya mengirim query ke spectrum analyzer untuk membaca

Resolution Bandwith, kemudian data tersebut diambil dengan

instruksi dibawah.

Page 32: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

79  

recv(socket,str,22,0)

Data disimpan di variavel string str ( char str[22] ), contoh isi

data string sbb: +1.0000000000E+09CRLF dan data ini

akan dikonversi ke double floating point dengan

menggunakan fungsi atof() nilainya menjadi 1 GHz.

send(socket,"CF 100KZ\n",8,0)

artinya command diberikan ke spectrum analyzer untuk men-

setting nilai parameter Resolution Bandwith sama dengan 100

KHz.

f. Reference Level

send(socket,"RL?\n",4,0)

artinya mengirim query ke spectrum analyzer untuk membaca

Reference Level, kemudian data tersebut diambil dengan

instruksi dibawah.

recv(socket,str,22,0)

Data disimpan di variavel string str ( char str[22] ), contoh isi

data string sbb: +2.0000000000E+01CRLF dan data ini

akan dikonversi ke integer dengan menggunakan fungsi atoi()

nilainya menjadi 20 dB.

send(socket,"RL 10dDB\n",8,0)

artinya command diberikan ke spectrum analyzer untuk men-

setting nilai parameter Reference Level sama dengan 10 dB.

Page 33: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

80  

g. Sweep Time

send(socket,"SW?\n",4,0)

artinya mengirim query ke spectrum analyzer untuk membaca

Sweep Time, kemudian data tersebut diambil dengan instruksi

dibawah.

recv(socket,str,22,0)

Data disimpan di variavel string str ( char str[22] ), contoh isi

data string sbb: 4.0000000000E+02CRLF dan data ini

akan dikonversi ke double floating point dengan

menggunakan fungsi atof() nilainya menjadi 400 milisecond.

send(socket,"SW 500MS\n",8,0)

artinya command diberikan ke spectrum analyzer untuk men-

setting nilai parameter y sama dengan 100 milisecond.

h. Span

send(socket,"SP?\n",4,0)

artinya mengirim query ke spectrum analyzer untuk membaca

Span, kemudian data tersebut diambil dengan instruksi

dibawah.

recv(socket,str,22,0)

Data disimpan di variavel string str ( char str[22] ), contoh isi

data string sbb: +7.0000000000E+03CRLF dan data ini

akan dikonversi ke double floating point dengan

menggunakan fungsi atof() nilainya menjadi 7 KHz.

Page 34: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

81  

send(socket,"SP 100KZ\n",8,0)

artinya command diberikan ke spectrum analyzer untuk men-

setting nilai parameter span sama dengan 100 KHz.

Tabel 3.9 Format data pada command GPIB yang digunakan program CSSA

 

 

b. Format pengiriman data antara CSSA Server dengan CSSA Client

Rancangan format data untuk parameter SPA yang dikirim antara

CSSA Server dengan CSSA Client adalah sbb:

Attenuasi;CenterFrequency;dBperDivision;ResolutionBandWidth;

ReferenceLevel;FrequencySpan;SweepTime;VideoBandWidth;

Data dikirim dalam format ASCII (string) dan setiap data dipisahkan oleh

titik koma. Satuan dari data tidak dikirim hanya besarannya saja, tetapi

sudah ditentukan / disepakati untuk data Attenuasi, dBperDivision adalah dB

(decibel), untuk data CenterFrequency, ResolutionBandWidth,

Page 35: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

82  

VideoBandWidth dan FrequencySpan adalah Hz (Hertz), ReferenceLevel

satuannya dBm (decibel milliwatt), SweepTime satuannya millisecond.

Sedangkan untuk data trace format datanya sesuai dengan format yang

dikirim oleh spectrum analyzer yaitu format biner. Setiap titik

direpresentasikan dengan 2 byte integer yang besarnya berkisar antara 1792

s/d 14592 seperti gambar 3.18 dibawah. Jumlah data ada dua yaitu 501 dan

1001 yang ditentukan pada saat setting awal di spectrum analyzer. Penulis

menggunakan jumlah data sebanyak 501 titik, agar pada saat membuat

gambar spektrum frekuensi di program CSSA Client bisa lebih cepat. Jadi

jumlah data yang dikirim dari CSSA Server ke CSSA Client sebanyak 2 x

501 byte, dengan aturan byte pertama yang dikirim merupakan high order

byte dan byte berikutnya low order byte. Jadi format data yang dikirim oleh

CSSA Server ke CSSA Client adalah sebagai berikut:

<high order byte data -1> <low order byte dat-1> <high order byte

data -2> <low order byte dat-2> …..…… <high order byte data-

501> <low order byte data-501>

Data data trace inilah yang akan membentuk gambar spektrum frekuensi di

sisi CSSA Client. Contoh data trace yang belum diolah/diproses yang

dikirim oleh Spectrum Analyzer dan diterima oleh CSSA Server dan

diteruskan ke CSSA Client seperti dibawah ini. Setiap data besarnya satu

byte dan byte pertama adalah high order byte dan byte yang ke dua low

order byte, dan dalam program data ini akan ditampung dalam sebuah

Array.

Page 36: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

83  

22 175 21 173 20 167 21 94 24 95 19 185 19 236 22 247 20 218 23 16 24 56 21 137 20 174 21 186 23 127 22 105 ---- dst s/d 2x501 byte data Setelah data diatas diproses akan menjadi data Trace yang jumlahnya 501 seperti contoh dibawah ini. 5807 5549 5287 5470 6239 5049 5100 5879 5338 5904 6200 5513 5294 5562 6015 5737 ---- dst s/d 501 data trace

Contoh : Data 5807 didapat dari 22 * 256 + 175

Data 5549 didapat dari 21 * 256 + 173

dst..

Atau kalau dibuat bilangan biner nya sbb:

Dibawah ini diberikan contoh data parameter SPA yang dikirim oleh CSSA

Client dan CSSA Server sbb:

10;90000000;10;100000;-10;20000000;200;100000;

Setelah parameter SPA ini diproses di CSSA Server atau di CSSA Client

maka akan di dapat nilai :

Attenuasi = 10;

Center Frekuensi = 90 MHz

dBperDiv = 10

Res. BW = 100 KHz

Video BW = 100 KHz

Reference Level = -10 dBm

Page 37: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

84  

Frekuensi Span = 20 MHz

Sweep Time = 200 msec

Gambar 3.18 Data trace dari Spectrum Analyzer

3.12 Perancangan Program CSSA Client

Program CSSA Client dirancang untuk dijalankan pada komputer dengan

sistem operasi windows, karena pada sistem operasi windows tersedia banyak

pilihan bahasa pemrograman untuk menampilkan GUI (Graphical User

Interface) dibandingkan dengan sistem operasi linux. Pada program CSSA Client

ini terdapat dua thread yang penulis beri nama MainThread dan WorkerThread :

• MainThread, adalah thread yang berfungsi melayani event-event yang

diberikan oleh user melalui mouse atau keyboard. Dimana event tersebut

Page 38: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

85  

akan menjalankan fungsi-fungsi tertentu dalam Program CSSA Client

seperti, MouseClick, ButtonClick, dll.

• WorkerThread, adalah thread yang berfungsi untuk melakukan koneksi

ke CSSA Server, meminta data dan mengirim parameter yang diset ke

SPA melalui CSSA Server. Program CSSA Client pertama kali akan

meminta data kepada CSSA Server, dan setelah data dikirimkan ke CSSA

Client koneksi akan dimatikan. Selain itu WorkerThread juga berfungsi

untuk menampilkan Spectrum Frequency sesuai dengan range frekuensi

tertentu secara real time.

Perancangan program CSSA Client dimulai dari perancangan sequence diagram

antara thread didalam CSSA Client dan dengan CSSA Server-nya, untuk

melihat interaksi antar program seperti pada gambar 3.20. Untuk melihat lebih

rinci proses yang ada pada setiap thread dibuat rancangannya dengan

menggunakan flowchart seperti gambar 3.21.

Gambar 3.19 Program CSSA Client terdiri dari 2 thread

Page 39: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

86  

 

Gambar 3.20 Sequence Diagram antar Thread di CSSA Client dan CSSA Server

3.12.1 Perancangan Program Worker Thread

Worker thread berfungsi untuk mengirim parameter SPA baru ke

CSSA Server dan kemudian membaca kembali parameter tersebut dari

CSSA Server. Setelah data didapat dari CSSA Server baru kemudian

Worker Thread menggambar grafik (spektrum frekuensi) di form picture

Page 40: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

87  

box pada form tampilan CSSA Client, dan selain itu worker thread juga

meng-update data-data yang ada di textbox pada form tampilan CSSA

Client.

IF Me <> Cancel Close ThreadNo

Yes

Mengirimkan Parameter ke CSSA-Server

Membaca Parameter dari CSSA Server

Menggambar Spectrum dan update data

Start

 

Gambar 3.21 Flow Chart pada Worker Thread

 

 

Page 41: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

88  

Menampilkan ParamSPA pada

Form CSSA Client

Menggambar Grid

Menggambar Spectrum

Menggambar Marker

Menampilkan ParamSPA pada

PictureBox

Membaca ParamSPA dari Variabel Global

Create, Connect Socket

Mengirimkan Parameter

READDATASPA ke CSSA Server

Membaca ACK dari CSSA Server

Mengirimkan ParamSPA ke CSSA Server

Membaca ParamSPA dari CSSA Server

Mengirimkan ACK ke CSSA Server

Membaca Trace dari CSSA Server

Close Socket()

Konversi ParamSPA

Simpan ParamSPA ke

Variabel Global

Stop

Stop

Stop

Start StartStart

 

(a)                                                         (b)                                                               (c) 

Gambar 3.22 Flow Chart pada Worker Thread (a) Pengiriman parameter ke CSSA Server (b) Membaca parameter dari CSSA Server (c) Menggambar Spektrum frekuensi dan update data

Pada saat worker thread dibuat (create) oleh sistem operasi, maka

worker thread langsung mengambil parameter SPA dari global variabel

dan kemudian melakukan koneksi ke CSSA Server, mengirim parameter

SPA ke CSSA Server, membaca data trace dari CSSA server dan

Page 42: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

89  

menutup koneksi (close connection) dengan CSSA Server. Setelah data

trace didapat dari CSSA Server kemudian worker thread menggambar

spektrum frekuensi dan mengupdate data-data yang ada di form utama

pada tampilan CSSA Client. Worker thread akan melakukan pemrosesan

terhadap parameter SPA, supaya menjadi data yang mudah dilihat oleh

pemakai dan kemudian data tersebut ditampilkan pada tampilan form

utama.

Worker Thread juga akan menggambarkan marker berdasarkan

event yang diberikan oleh pemakai. Proses ini akan berulang secara terus-

menerus selama pemakai tidak menekan button stop pada form utama.

Komunikasi antar thread pada CSSA Client menggunakan global variabel

dalam sebuah modul.

3.12.2 Perancangan Fungsi Pemetaan Data Spectrum Frequency ke Bitmap

Data trace yang didapat dari CSSA Server sama format nya

dengan data trace yang didapat langsung dari spectrum analyzer. Data

trace berkisar antara 1792 s/d 14592 dengan jumlah data 501, seperti

gambar 3.24. Data-data ini akan digambar kembali di picture box pada

layar utama di CSSA Client. Picture box yang dibuat berukuran tinggi

433 pixel dan lebar 549 pixel.

Data trace yang diterima dari CSSA Server disimpan pada array Trace[0]

s/d Trace[500]. Untuk memetakkan (mapping) dari Trace(i),i Yi,Xi

digunakan formula sbb:

Page 43: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

90  

JMLTITIK = 501

LEVELATAS = 14592

LEVELBAWAH = 1792

DELTA = LEVELATAS – LEVELBAWAH

DivBawah = (BatasAtas – BatasBawah) / 10

DivKanan = (BatasKanan – BatasKiri) / 10

Yx = (Trace[i] - LEVELBAWAH) / DELTA) * (DivBawah * 10)

Yi = (DivBawah * 10 + BatasAtas) – Yx

Xi = i / (JMLTITIK - 1) * (DivKanan * 10) + BatasKiri ……... (1)

Yi dan Xi yang didapat dari rumus diatas adalah menunjukkan lokasi pixel

untuk sumbu Y dan sumbu X pada data yang ke-i, dan pada lokasi inilah

akan di plot sebuah garis. Sebuah garis akan ditentukan oleh dua buah titik

(pixel), jadi untuk membuat garis digunakan lokasi sebelumnya (Yi-1,Xi-1,

Yi,Xi). Untuk mengetahui power atau level signal dari suatu spektrum

frekuensi dalam satuan dBm pada suatu titik tertentu digunakan formula

berikut :

tmp = Trace[i] - LEVELATAS

dBmx = (tmp / DELTA) * 100

dBm[i] = dBmx / (10 / DBperDiv) + RefLevel …………….. (2)

Dengan menggunakan rumus diatas, maka perhitungan marker,

multimarker, deltamarker dan display line dapat dilakukan di komputer

Page 44: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

91  

dan tidak perlu membaca dari spectrum analyzer, sehingga dapat

mengurangi beban dari spectrum analyzer.

Dibawah ini diberikan contoh data trace yang jumlahnya 501,

yang sudah diproses menjadi 2 byte data integer dan data Trace ini di

gambar dengan menggunakan Microsoft Excel hasilnya seperti gambar

3.23. Hasil yang didapat seperti gambar 3.23 tidak bisa menentukan level

signal pada frekuensi tertentu, dan untuk mengetahi level signal harus

diketahui parameter spectrum analyzer dBperDiv dan RefLevel pada saat

pengukuran dilakukan sehingga rumus (2) bisa digunakan.

Tabel 3.10 Contoh Data Trace[0] s/d Trace[500]

5807 5549 5287 5470 6239 5049 5100 5879 5338 5904 6200 5513 5294 5562 6015 5737 4616 5112 5409 4599 4570 4556 4778 4480 5743 5014 4004 5957 5052 5178 4070 4772 5543 3779 5667 5093 5374 5366 5177 5751 4251 5327 4798 5224 4312 5328 5134 5738 5827 4848 4582 5179 4567 5340 6010 5856 5671 6181 7189 7488 6890 6979 6302 6112 6261 5670 5915 5304 5167 5212 5267 4454 4975 4735 5477 5615 4528 5351 5501 4575 5825 5013 4054 4434 5477 3943 5599 5172 5099 6170 5275 5715 6515 6443 7048 7949 7958 7934 8332 8751 8469 8569 8337 8123 7806 6807 6917 6355 6594 6758 4742 5607 6924 5719 6501 3747 5651 5940 5307 4846 4682 5031 5564 4509 4742 4927 3693 5352 4635 5406 4722 5691 4683 5253 5239 5032 4795 4851 4347 6082 4848 5246 4914 6193 5557 5585 5079 4808 4324 5029 4903 5958 4988 5439 6261 5985 5896 6051 5131 5257 5896 5438 5189 6692 6655 7228 7114 7350 6842 6995 6452 5725 5953 5987 5530 6519 6687 5518 6479 4993 5252 5976 5639 4159 4495 4807 4847 5226 5259 5643 5459 5641 5037 5391 5665 4583 5649 6199 5545 5202 5003 5380 5869 5105 5175 6248 6349 6225 5711 4867 4664 5869 4959 5187 5196 4799 5092 5051 5328 5135 5895 4762 4464 4706 3911 5545 6780 5326 5677 5501 4577 5541 5954 4953 6672 6327 7250 6535 6189 6184 6854 5790 4607 5706 5187 5771 4823 5470 5523 6210 6579 6832 7405 7841 8096 8730 8323 8477 8478 8278 7599 7432 6314 6092 5509 5799 5461 5082 5323 5157 4572 4571 4781 4744 4930 5036 4863 5685 5685 4240 4006 5102 5164 5269 5425 5554 4836 5125 5199 3971 4423 4867 5275 4718 4718 5668 5509 6496 4420 5993 5634 5344 5948 5093 6204 5309 6260 5821 5742 5694 5994 5775 6145 5314 3755 5232 5886 4504 6139 5063 5974 6239 5500 6150 6704 6089 5457 6456 4848 5998 5873 4908 5971 5040 4801 5350 5233 5590 4800 5760 5559 5738 5877 5969 6242 5999 6989 5865 6264 6720 6227 6750 5782 5544 5739 6267 6308 6533 7653 7890

Page 45: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

92  

8713 9250 9276 9547 9410 9204 9528 9245 8846 8578 8767 7823 7103 6594 6148 6299 6026 6783 6020 5765 5652 6618 6291 5973 6328 5734 6690 5915 6497 6035 6226 5264 5527 6037 6059 5810 6185 5912 6677 5438 7368 6939 6358 6247 6389 6291 6603 5042 5754 6667 5755 6030 4841 6202 5709 7241 7750 7736 6927 6875 6969 6673 7255 6448 6841 6811 6627 6880 7215 6595 6112 6320 6283 6667 6765 6439 6938 6231 5767 5776 5794 5402 6271 6140 6101 6480 6300 6169 5858 6011 5797 6543 6241 6502 5159 6427 6047 7208 4740 6019 6895 6914 7485 6312 7576 6746 7827 5979 7389 6960 7144 6332 7278 6693 6843 6207 6519 6442 6269 6564 6016 6985 6860 7462 6798 6754 7018 6371 7120 7134 7533 8127 7730 8567 7701 7408 6815 7691 6074 5570 6848

Gambar 3.23 Spektrum Frekuensi dari data Trace tabel 3.10 yang digambar dengan

menggunakan program Excel

Page 46: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

93  

Gambar 3.24 Spektrum Frekuensi dari data Trace tabel 3.10 dengan menggunakan

Program CSSA Client

3.12.3 Perancangan Fungsi Pemetaan Lokasi BitMap ke Data Trace

Untuk mengetahui power dari suatu frekuensi, maka pada CSSA

Client disediakan fasilitas marker, delta marker dan multi marker.

Marker setelah diaktifkan kemudian lokasi marker-nya ditentukan oleh

mouse pada saat di klik.

Pada Visual Studio 2008, sudah disediakan event untuk menangkap posisi

mouse di saat di klik tersebut, dan posisi ini dalam satuan pixel (Yi,Xi).

Untuk menghitung power-nya maka harus dicari data Trace yang ke-i

tersebut dengan menggunakan rumus sbb:

Page 47: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

94  

Index=((e.X - BatasKiri) / (DivKanan * 10)) * JMLTITIK …... (3)

e.X : adalah lokasi pixel pada sumbu X saat mouse di klik.

Index: adalah data Trace yang ke-i atau Trace[i]

Dengan mengetahui data Trace[i] maka untuk menghitung power dari

suatu frekuensi menjadi lebih mudah dengan menggunakan rumus (2)

diatas.

3.12.4 Perancangan Fungsi Untuk Menghitung Level Pada Display Line

Display line umumnya digunakan untuk mengukur dan melihat

noise floor dari suatu frekuensi yang diukur seperti gambar 3.25. Display

line berupa garis lurus sepanjang sumbu X, dan display line hanya bisa

dirubah posisinya ke sumbu Y saja, dengan menggunakan mouse. Untuk

menghitung nilai level dari posisi display line ini digunakan rumus sbb:

ratio = (BatasAtas – e.Y) / (DivBawah * 10)

dBmx = ratio * 100

dBm = ((dBmx / (10 / DBperDiv)) + RefLevel

dimana:

e.Y = lokasi pixel pada sumbu Y yang di klik oleh mouse, dan

untuk mendapatkan nilai pixel ini visual studio 2008 sudah

menyediakan fungsinya.

Page 48: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

95  

Gambar 3.25 Pemetaan data frekuensi ke bitmap

3.12.5 Perancangan Algoritma Untuk Membuat Marker di CSSA Client

Pada saat marker diaktifkan baik normal marker, delta marker

ataupun multimarker maka pada spektrum frekuensi yang muncul di layar

monitor harus diberi tanda untuk menentukan titik ukur yang sedang

diamati. Tanda ini untuk beberapa merk spectrum analyzer berbeda-beda

bentuknya ada yang bentuknya bulat, oval dan ada juga yang

Page 49: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

96  

menggunakan tanda tambah (+) seperti gambar 3.25. Pada perangkat

lunak CSSA penulis menggunakan tanda tambah (+). Untuk membuat

tanda marker ini algoritmanya adalah sbb:

Pada saat mouse di klik disuatu tempat maka dengan

menggunakan rumus (3) diatas, akan diperoleh index data Trace,

misalkan pada index ke-i atau Trace[i]

Setelah diketahui index dari data Trace tersebut kemudian

digunakan rumus (1) untuk melakukan pemetaan dari data

Trace[i],i ke Yi,Xi.

Setelah ketemu titik Yi,Xi kemudian dibuat garis mulai dari Yi-

5,Xi ke Yi+5,Xi dan garis Yi,Xi-5 ke Yi,Xi+5 maka pada layar

monitor akan muncul gambar marker seperti gambar 3.25

Page 50: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

97  

3.13 Perancangan Menu

Page 51: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

98  

3.14 Perancangan layar CSSA Client

a. Rancangan Layar Utama

Gambar 3.27 Rancangan Layar Utama

  

b. Rancangan Layar EntryNote

Gambar 3.28 Rancangan Layar Entry Notes

 

 

 

Page 52: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

99  

 

c. Rancangan Layar Add/EditDBase

 

Gambar 3.29 Rancangan Layar AddEditDBase

 

d. Rancangan Layar DBaseListView

 

Gambar 3.30 Rancangan Layar DBaseListView

Page 53: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

100  

e. Rancangan Layar IP Address

 

Gambar 3.31 Rancangan Layar IP Address

 

f. Rancangan Layar StartStop

 

Gambar 3.32 Rancangan Layar StartStop

g. Rancangan Layar IP Address Database

                    

Gambar 3.33 Rancangan Layar IP Address Database

 

Page 54: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

101  

3.15 STD Diagram

Untuk merancang perubahan dari satu layar ke layar yang lainnya penulis

menggunakan STD (State Transition Diagram) untuk menggambarkannya

perubahan-perubahan tersebut. Nama layar Print Preview, Print dan Print Setup

tidak ada dalam rancangan layar karena layar tersebut penulis gunakan yang

sudah disediakan oleh windows (Visual Studio 2008).

 

Gambar 3.34 STD Menu Utama

Page 55: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

102  

 

Gambar 3.35 STD DbaseListView

3.16 Perancangan Database

Program Client Server Spectrum Analyzer ini dilengkapi juga dengan database

untuk menyimpan data-data pelanggan atau pengguna frekuensi untuk memudahkan

pemakai melakukan pengukuran. Dengan adanya database ini pemakai (user) cukup

dengan mengingat nama pelanggan (customer) saja tidak perlu lagi harus mengingat atau

melihat catatan tentang frekuensi yang digunakan oleh pelanggan tersebut. Disamping

itu pemakai tidak perlu lagi mengetik atau memasukkan data setting parameter SPA di

CSSA Client, karena data-data yang ada pada database ini akan langsung mengisi

parameter SPA dan Text Box pada tampilan layar utama. Database yang digunakan

Page 56: BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Analisis Sistem Yang ...thesis.binus.ac.id/Asli/Bab3/2010-1-00284-IF-Bab 3.pdf · Frequency Span, Resolution Bandwidth, Video Bandwidth, Sweep Time,

103  

adalah MySQL yang lokasinya bisa di komputer CSSA Server atau di komputer CSSA

Client.

Pengguna (user) diberikan pilihan untuk menyimpan database-nya bisa pada

server atau pada komputer lokal / client. Untuk menentukan database yang mana

digunakan oleh pemakai apakah yang ada di kompute CSSA Server atau yang ada di

komputer CSSA Client penulis merancang cara men-set nya melalui sebuah menu untuk

memasukkan nomor IP dari komputer yang database-nya akan diakses oleh program

CSSA Client. Database-nya cukup satu tabel dengan nama tblCustomer sbb:

Tabel 3.11 tblCustomer tblCustomer Key Field Type Null Default PK ID

NAMA STARTFREQ STOPFREQ REFLEVEL VBW RBW SWEEPTIME ATTEN DBDIV ALAMAT

CHAR(10) VARCHAR(30) BIGINT(20) BIGINT(20) INT(11) BIGINT(20) BIGINT(20) INT(11) INT(11) INT(11) VARCHAR(40)

NO NO NO NO NO NO NO NO NO NO YES

0 100000 100000 100 10 10