dasar teori

8
Muammar Fuadi 03041281320041 PROPAGASI HORN ANTENNA- MICROWAVE DI RUANG BEBAS Propagasi gelombang yang diteliti adalah lintasan Line of Sight (LOS) dan Non Line Of Sight (NLOS). Dari pengukuran dapat diketahui bahwa, semakin jauh jarak penerima terhadap pemancar maka level daya yang diterima akan semakin kecil dan dipengaruhi dengan keadaan lingkungan yang ada. Proyek akhir ini, telah dapat menghasilkan sebuah program visualisasi perambatan gelombang elektromagnetik pada propagasi indoor 2,4 GHz dengan menggunakan metode ray tracing 2D pada Java 2SE. Kata kunci: Wi-Fi, Level Daya Sinyal, Ray Tracing, Java 2 SE I. PENDAHULUAN Seiring dengan perkembangan teknologi telekomunikasi yang cukup pesat, semakin banyak pula sistem komunikasi dalam ruang (indoor) yang menggunakan Wi-Fi. Dimana, Wi-Fi bekerja pada jaringan dan perangkat sistem komunikasi nirkabel (wireless communication system), contohnya jaringan WLAN. Bagian terpenting dalam komunikasi nirkabel adalah propagasi gelombang. Propagasi gelombang radio didefinisikan sebagai perambatan gelombang radio di suatu medium (umumnya udara). Gelombang radio akan melakukan propagasi untuk mentransmisikan suatu informasi. Propagasi gelombang radio dapat dikatakan Propagasi Horn Antenna-Microwave Di Ruang Bebas P6 - 1 M Qorie Suhendi

Upload: muammar-fuadi

Post on 13-Dec-2015

217 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Dasar Teori

TRANSCRIPT

Page 1: Dasar Teori

Muammar Fuadi03041281320041

PROPAGASI HORN ANTENNA-

MICROWAVE DI RUANG BEBAS

Propagasi gelombang yang diteliti adalah lintasan Line of Sight (LOS) dan

Non Line Of Sight (NLOS). Dari pengukuran dapat diketahui bahwa, semakin

jauh jarak penerima terhadap pemancar maka level daya yang diterima akan

semakin kecil dan dipengaruhi dengan keadaan lingkungan yang ada. Proyek

akhir ini, telah dapat menghasilkan sebuah program visualisasi perambatan

gelombang elektromagnetik pada propagasi indoor 2,4 GHz dengan menggunakan

metode ray tracing 2D pada Java 2SE. Kata kunci: Wi-Fi, Level Daya Sinyal, Ray

Tracing, Java 2 SE I. PENDAHULUAN Seiring dengan perkembangan teknologi

telekomunikasi yang cukup pesat, semakin banyak pula sistem komunikasi dalam

ruang (indoor) yang menggunakan Wi-Fi. Dimana, Wi-Fi bekerja pada jaringan

dan perangkat sistem komunikasi nirkabel (wireless communication system),

contohnya jaringan WLAN.

Bagian terpenting dalam komunikasi nirkabel adalah propagasi

gelombang. Propagasi gelombang radio didefinisikan sebagai perambatan

gelombang radio di suatu medium (umumnya udara). Gelombang radio akan

melakukan propagasi untuk mentransmisikan suatu informasi. Propagasi

gelombang radio dapat dikatakan ideal jika gelombang yang dipancarkan oleh

antena pemancar diterima langsung oleh antena penerima tanpa melalui suatu

hambatan (line of sight/LOS). Seluruh pemodelan dasar pada propagasi radio,

disebut sebagai model propagasi ruang bebas (free space). Propagasi ruang bebas

(free space) terjadi apabila diantara transmitter dan receiver tidak terdapat

penghalang apapun. Proyek akhir ini mengacu pada penelitian yang pernah

dilakukan oleh [1] Cyntia Widiasari dalam proyek akhirnya membuat visualisasi

radiasi emisi pada link komunikasi kanal multipath dimana, data pengukuran

ditransmisikan melalui proses ray tracing. Pembuatan program dengan

menggunakan software Visual C++ berbasis OpenGL.

Sedangkan pada proyek akhir ini akan dibahas tentang suatu visualisasi

jalannya propagasi gelombang elektromagnetik dari transmitter (Tx) ke receiver

Propagasi Horn Antenna-Microwave Di Ruang Bebas P6 - 1 M Qorie Suhendi

Page 2: Dasar Teori

Muammar Fuadi03041281320041

(Rx) yang dapat menunjukkan perubahan fase pada sinyal dengan pengukuran

level daya dalam ruang pada Wi-Fi 2,4 GHz menggunakan metode Ray Tracing

dengan tampilan 2D dalam bentuk gambar bergerak dengan menggunakan

software Java 2 SE. Karena sulitnya memahami jalannya propagasi gelombang

elektromagnetik dari transmitter (Tx) ke receiver (Rx) yang menunjukkan

perubahan fase pada sinyal yang tidak kasat mata, maka perlu adanya visualisasi.

Sumber : Visualisasi Propagasi Gelombang Indoor Pada Wi-Fi 2,4 GHz Nur

Khasanah, Tri Budi Santoso1 , Hani’ah Mahmudah.

. Seiring dengan perkembangan para peneliti baik yang bersifat komersil

maupun riset telah banyak menyajikan disain antena yang tepat untuk keperluan

komunikasi tersebut [Sujarwati dkk,2002], [Oktafiani dkk,2005], dan [Suherman

dkk,2008]. Antena horn [Aswoyo dkk, 2000] dan [Ohri dkk, 2003] dengan disain

yang sederhana telah diteliti dan mempunyai penguatan antara 9,5 sampai 22,0

dBi. Lebar pita yang luas iini menjadikan antena horn ideal untuk berbagai

aplikasi broad band. Ada dua tipe antena horn yaitu rectangular horn dan circular

horn. Antena rectangular horn mempunyai waveguide dan aperture horn

berbentuk kotak sedangkan antena circular horn terdiri dari waveguide dan

aperture horn yang berbentuk silinder. Salah satu bentuk antena rectangular horn

adalah antena pyramidal horn dengan pelebaran di kedua bidang E dan H dengan

berbasis saluran pandu gelombang (waveguide). Antena pyramidal horn pada

umumnya dioperasikan pada frekuensi gelombang mikro (microwave) diatas

1.000 MHz. Antena Bi-horn yang terdiri dari gabungan dua antena horn dengan

satu pandu gelombang kotak ditengahnya menjadi obyek penemuan kami yang

cukup menarik, secara detail struktur dan karakteristiknya akan dipaparkan dalam

makalah ini.

Sumber : Seminar Nasional Informatika 2009 PROTOTIPE ANTENA

BI-HORN DENGAN DUA ARAH RADIASI DAN SATU FEEDING

MONOPOLE BEROPERASI PADA FREKUENSI 2,4 GHz Ifa Hidayah.

Propagasi Horn Antenna-Microwave Di Ruang Bebas P6 - 2 M Qorie Suhendi

Page 3: Dasar Teori

Muammar Fuadi03041281320041

Pada penelitian sebelumnya Ir. Budi Aswoyo, MT dosen politeknik

Elektronika Negeri Surabaya telah melakukan penelitian dengan judul

perancangan optimasi dan implementasi antena horn sektoral bidang-E pada

frekuensi band-X [1]. Dalam penelitian tersebut disajikan tentang antena horn

sektoral bidang-E, perancangan optimasi dan implementasinya pada frekuensi

gelombang mikro (mikrowave) bandX, tepatnya 9.000 MHz. Sehingga

menghasilkan pengarahan radiasi (directivity) yang optimum. Perancangan

optimasi ini dilakukan dengan menggunakan algoritma genetika. Dari hasil

simulasi perancangan dibuat 4 sampel antena dan diukur harga pengarahan

radiasinya untuk dibandingkan dengan hasil rancangan. Antena horn sektoral

bidang-E adalah antena celah (aperture antenna) berbentuk piramida yang

mulutnya melebar sejajar dengan arah bidang listrik (E) dengan berbasis saluran

pandu gelombang (waveguide). Antena jenis ini umumnya dioperasikan pada

frekuensi gelombang mikro (microwave) di atas 1.000 MHZ. Pengarahan radiasi

(directivity) dari antena ini selain tergantung dari dimensi saluran pandu

gelombangnya, juga pelebaran mulut horn ke arah medan listrik-nya (jarak dari

‘virtual apex’ ke bidang aperture-nya = R dan panjang pelebaran bidang aperture

ke arah medan listrik = B), hingga mencapai akumulasi ‘pase error’ yang domain

untuk menghasilkan harga pengarahan radiasi yang optimum. Pada proyek akhir

ini akan dibuat antena horn sektoral bidang-E dengan menggunakan tiga bahan

yang berbeda yaitu aluminium,tembaga dan seng, dengan ukuran sama. Dari

ketiga antena tersebut akan membandingkan dan mengevaluasi efisiensinya

dengan pengukuran directivitas yang didapatkan dari gain. Pencatu (driver) antena

ini menggunakan Wireless USB Adapter.

Sumber : PERBANDINGAN EFISIENSI ANTENA HORN SEKTORAL

BIDANG-E DENGAN BERBAGAI BAHAN UNTUK APLIKASI WIRELESS

LAN 2,4 GHz Anindita Kemala Hardiani.

Propagasi Horn Antenna-Microwave Di Ruang Bebas P6 - 3 M Qorie Suhendi

Page 4: Dasar Teori

Muammar Fuadi03041281320041

Antena Horn Konikal merupakan antena celah (aperture anntena) berbasis

saluran pandu gelombang lingkaran (circular waveguide) dengan bentuk akhir

antena ini menyerupai kerucut, yang mulutnya melebar ke arah bidang medan

listrik (E) dan bidang magnet (H). Dalam Proyek Akhir ini akan dilakukan

perancangan dan pembuatan antena Horn Konikal pada frekuensi 2,4 GHz. Pada

Proyek Akhir ini akan dibuat tiga buah antena Horn Konikal berukuran sama

(diameter = 9 cm) dengan tiga bahan yang berbeda, yaitu aluminium, seng,

tembaga. Dari ketiga antena tersebut akan dibandingkan efisiensi dengan cara

pengukuran direktivitas dan penguatan (gain) dari masing – masing antena. Ketiga

antena tersebut diimplementasikan pada aplikasi video conference pada jaringan

wireless LAN (WLAN) 2,4 GHz. Pencatu (driver) antena ini menggunakan USB

Adapter WiFi. Proyek Akhir ini mempunyai bentuk pola radiasi yang

hampir sama, menghasilkan HPBW sebesar 25° pada bidang-H, dan 24° pada

bidang-E. Direktivitas yang dihasilkan sebesar 18,37 dB untuk ketiga antena.

Penguatan (gain) untuk antena bahan tembaga sebesar 16,15 dB, alumunium

sebesar 14,15 dB, dan untuk antena bahan seng menghasilkan penguatan (gain)

sebesar 10,15 dB. Sehingga efisiensi yang dihasilkan untuk bahan tembaga

sebesar 59,94%, antena bahan alumunium sebesar 37,82%, dan untuk antena

bahan seng menghasilkan efisiensi sebesar 15,05%. Berdasarkan hasil pengukuran

parameter QoS pada implementasi WLAN 2,4 GHz, peningkatan nilai delay

terjadi pada saat siang hari. Nilai delay, jitter, dan throughput yang terjadi sesuai

dengan standar ITU yang telah ditetapkan, sehingga ketiga antena tersebut masih

layak digunakan untuk video conference. Kata kunci: Antena Horn Konikal,

circular waveguide, wireless LAN (WLAN) 2,4 GHz, USB Adapter WiFi.

Sumber : PERBANDINGAN EFISIENSI ANTENA HORN KONIKAL

DENGAN BERBAGAI BAHAN UNTUK APLIKASI WIRELESS LAN 2,4 GHz

Shannaz Natia1

Propagasi Horn Antenna-Microwave Di Ruang Bebas P6 - 4 M Qorie Suhendi

Page 5: Dasar Teori

Muammar Fuadi03041281320041

Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan nilai breakpoint untuk

masingmasing daerah agar dapat memperkirakan efektifitas antena. Hasil

penelitian berupa grafik nilai breakpoint untuk setiap daerah pada masingmasing

daerah pengukuran yaitu, urban, sub urban dan rural. Nilai breakpoint yang

dihasilkan berdasarkan frekuensi CDMA. Nilai breakpoint yang dihasilkan pada

daerah urban pada jarak 1,1 km, untuk nilai breakpoint pada daerah sub urban

terjadi pada jarak 2,1 km dan utuk daerah rural nilai breakpoint terjadi pada jarak

3,2 km. Hal ini dipengaruhi oleh kondisi lingkungan pada daerah yang diukur.

Nilai breakpoint paling jauh terdapat pada daerah rural. Kata kunci : breakpoint,

urban, sub urban, rural, walfish-Ikegami, Okumuta-Hata.

Breakpoint merupakan titik dimana nilai dari level daya pada suatu

pemancar turun secara terusmenerus. Hal ini menunjukkan bahwa pemancar

tersebut berada pada batas daya jangkau pemancarannya. Dengan adanya

pengukuran titik breakpoint, maka kita akan dapat mengukur besarnya level daya

dan pathloss, sehingga dpat menetukan area efektif dari pemancar. Kita juga bisa

memperkirakan dimana akan meletakkan pemancar. Sehingga pengkuran ini dapat

dijadikan sebagai acuan untuk membangun sebuah pemancar.

Sumber : PERBANDINGAN NILAI BREAKPOINT DI DAERAH RURAL,

URBAN DAN SUB URBAN PADA FREKWENSI CDMA Yudha Mulia

Romadhon.

Propagasi Horn Antenna-Microwave Di Ruang Bebas P6 - 5 M Qorie Suhendi