perencanaan link transmisi radio paket microwave perangkat ceragon fibeair 1528hp

7/23/2019 Perencanaan Link Transmisi Radio Paket Microwave Perangkat CERAGON FibeAir 1528hp

1/71

TUGAS AKHIR

Perencanaan LinkTransmisi Radio Paket MicrowavePerangkat CERAGON FibeAir 1528hp untuk PT

Telkom, Tbk Area Riau Daratan dan Riau Kepulauan

TUGAS AKHIR

Diajukan sebagai Syarat Kelulusan Program Sarjana Teknik Telekomunikasi Fakultas Elektro dan

Komunikasi Institut Teknologi Telkom

DARMAWAN SETIABUDI

111040045

FAKULTAS ELEKTRO DAN KOMUNIKASI

INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM

BANDUNG

2011


2/71

LEMBAR PENGESAHAN

Tugas Akhir dengan Judul

PERENCANAAN L INKTRANSMISI RADIO PAKET MICROWAVEPERANGKAT

CERAGON FIBEAIR 1528HP UNTUK PT TELKOM, TBK AREA RIAU DARATAN

DAN RIAU KEPULAUAN

MICROWAVE PACKET RADIO TRANSMISSION LI NK DESIGN WITH CERAGON

FI BEAI R 1528HP FOR PT TELKOM, TBK AREA RIAU DARATAN AND RIAU

KEPULAUAN

Disusun oleh

DARMAWAN SETIABUDI

111040045

TUGAS AKHIR

Telah disetujui sebagai Syarat Kelulusan Pendidikan Program Sarjana Teknik Telekomunikasi

Fakultas Elektro dan Komunikasi Institut Teknologi Telkom

Bandung, Februari 2011

Pembimbing I Pembimbing II

Uke Kurniawan Usman,Ir.,MT Hendi Evany W, ST

NIK : 94690125-4 NIK : 8006002


3/71

LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS

Nama : Darmawan Setiabudi

NIM : 111040045

Alamat : Perumahan Griya Bandung Asri

No. Telp / HP : 0856 211 9650

Email :[email protected]

Menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul :

PERENCANAAN L INKTRANSMISI RADIO PAKET MICROWAVEPERANGKAT

CERAGON FIBEAIR 1528HP UNTUK PT TELKOM, TBK AREA RIAU DARATAN

DAN RIAU KEPULAUAN

MICROWAVE PACKET RADIO TRANSMISSION LI NK DESIGN WITH CERAGON

FI BEAI R 1528HP FOR PT TELKOM, TBK AREA RIAU DARATAN AND RIAU

KEPULAUAN

Merupakan karya orisinil saya sendiri. Atas pernyataan ini, saya siap menganggung resiko / sanksi

yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap kejujuran

akademik atau etika keilmuan dalam karya ini, atau ditemukan bukti yang menunjukan ketidak aslian

karya ini

Bandung, 14 Februari 2011

Darmawan Setiabudi

111040045
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]


4/71

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN

LEMBAR PERNYATAAN

ABSTRAK ...................................................................................................................................... i

ABSTRACT .................................................................................................................................... ii

KATA PENGANTAR .................................................................................................................. iii

UCAPAN TERIMA KASIH......................................................................................................... iv

DAFTAR ISI................................................................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR................................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL......................................................................................................................... ix

DAFTAR SINGKATAN............................................................................................................... x

DAFTAR LAMPIRAN................................................................................................................. xi

BAB I PENDAHULUAN.............................................................................................................. 1

Latar Belakang................................................................................................................... 1

Tujuan Penelitian............................................................................................................... 1

Rumusan Masalah ............................................................................................................. 2

Batasan Masalah................................................................................................................ 2

Metode Penelitian.............................................................................................................. 3

Sistematika Penulisan ....................................................................................................... 3

BAB II LANDASAN TEORI ....................................................................................................... 4

Komunikasi Gelombang Radio ........................................................................................ 4

Propagasi Gelombang pada Sistem Komunikasi Radio ............................................. 4

Pengaruh atmosfer terhadap pada propagasi gelombang radio .................................... 10

Perhitungan power link budget ............................................................................... 13

Availibility ............................................................................................................. 16

Perbaikan Sistem (Sistem Diversitas)............................................................................. 17

BAB III PERENCANAAN LINK RADIO................................................................................ 19

Tahap Tahap Perencanaan ...................................................................................... 19

Inisialisasi ............................................................................................................... 19

Site Planning.................................................................................................................... 20

Pemilihan Subsistem Radio ............................................................................................ 25

Power Link Budget ......................................................................................................... 28


5/71

BAB IV ANALISA PERENCANAAN .................................................................................... 32

Selat Panjang - Penyengat ................................................................................................... 32

Siak - Penyengat ................................................................................................................ 38

Sei Apit - Siak .................................................................................................................... 42

Sei Api Bengkalis ............................................................................................................... 47

Tanjung BaruBukit Pongkar ............................................................................................ 52

Hasil Analisa Perencanaan ................................................................................................. 57

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN...................................................................................... 58

Kesimpulan ...................................................................................................................... 58

Saran.................................................................................................................................. 58


6/71

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah penulis haturkan kehadirat Alloh SWT karena berkat Rahman serta

Rahim_Nya penulis mampu menyelesaikan Tugas Akhir ini tepat pada waktunya.

Tak lupa Salawat serta Salam semoga senantiasa terlimpahkan kehadirat Nabi Muhammad

SAW pembawa terang dari jaman kegelapan, yang mengenalkan dalam nikmat iman Islam.

Tak lupa juga penulis haturkan terima kasih pada Bapak Uke Kurniawan Usman, Ir.,MT sebagai

pembimbing 1 dan Bapak Hendi Evany W, ST ., sebagai pembimbing 2 pada tugas akhir penulis yang

berjudul Perencanaan Link Transmisi Radio Paket Microwave Perangkat CERAGON FibeAir

1528hp untuk PT Telkom, Tbk Area Riau Daratan dan Riau Kepulauan.

Penulis menyusun Tugas Akhir sebagai syarat yang harus dipenuhi dalam menyelesaikan

pendidikan tahap sarjana Jurusan Teknik Elektro Institut Teknologi Telekomunikasi.

Penulis harapkan Tugas Akhir ini dapat menjadi salah satu referensi sehingga mampu

memberikan manfaat bagi dunia telekomunikasi umumnya dan pembaca khususnya. Kritik dan

saran penulis harapkan.

Bandung, 17 Februari 2011

Penulis


7/71

UCAPAN TERIMA KASIH

Selama proses menyelesaikan Tugas Akhir ini, penulis mengalami berbagai hambatan danrintangan. Untuk itu, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada pihak-

pihak yang telah memberikan dukungan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini:

1. Syukur hamba pada Alloh SWT yang telah mengaruniakan segala kasih sayang yang tak terkira

dan tak ada duanya. Syukur hamba telah mengijinkan hamba hadir kedunia dengan harapan

dapat bermanfaat sehingga hamba tidak merasa malu jika hamba kembali pada-Mu kelak.

2.

Teruntuk Ayah dan Ibu tercinta terima kasih telah menghadirkan ke dunia. Terima kasih telah

memberi dorongan dengan doa. Terima kasih atas kesabaran, kebijaksanaan, kasih sayang yang

tidak pernah ternilai harganya. Terima kasih atas segalanya semoga Alloh SWT selalu

memberikan kebahagian tiada terkira di dunia dan mengumpulkan kelak di surga-Nya yang

paling indah.

3.

Teruntuk adik-adikku tersayang Isnan, Adit dan Azi. Terima kasih atas dukungan yang diberikan.

4. Teruntuk Bapak Uke Kurniawan Usman, Ir.,MT dan Hendi Evany W, ST yang dengan sabarnya

membimbing saya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

5. Teruntuk keluargaku di kost GBA Playgroup: Mas Febru, Mas Masud, Mas Teguh, Surya

mandra Wijaya, Iwanquinta, Juang, Wewek, Bangga, Fauji, Ucup mahox, Pras, Mie, Egar Tegal,

Yanto, Oli & Pay. Terima kasih atas kebersamaan selama ini.

6.

Teruntuk pihak-pihak yang belum penulis sebutkan yang telah memberikan dukungan, penulis

sampaikan terima kasih yang tidak terkira.

7. Untuk semuanya penulis sampaikan terima kasih yang tak terkira, semoga Alloh SWT

membalasnya dengan kemulyaan dan kebahagiaan.


8/71

ABSTRAK

Teknik komunikasi dengan menggunakan frekuensi radio dianggap mampu

memenuhi tantangan sistem telekomunikasi saat ini, dimana mampu menangani jumlah

pelanggan yang banyak. Seiring dengan berkembangnya jumlah penduduk dan bertambahnya

penggunaan media transmisi frekuensi radio, maka timbul permasalahan. Dengan

bertambahnya jaringan, maka bertambah pula penggunaan frekuensi radio. Hal ini dapat

menyebabkan masalah antara lain gangguan dari frekuensi yang saling berdekatan

(interference).

Tugas akhir ini merencanakan pembangunan linktransmisi pada PT Telkom, Tbk area

Riau Daratan dan Riau Kepulauan dengan menggunakan software pathloss. Perangkat radio

yang digunakan adalah CERAGON FibeAir 1528hp. Langkah langkah perencanaannya

meliputi : inisialisasi, site planning,pemilihan sub-system radio,power link budget, evaluasi

hasil perencanaan, rekonfigurasi, dan konfigurasi akhir. Sedangkan arameter yang akan

dianalisa dalam tugas akhir ini meliputi line of sight , Power Link Budget , dan performansi

hasil perencanaan.

Berdasarkan hasil perencanaan link radio paket microwave untuk Riau Daratan danRiau Kepulauan didapatkan bahwa semua link dalam kondisi LOS dengan space tower yang

sudah ada. Seperti didapatkannya tinggi antena untuk Selat Panjang Penyengat setinggi 75

m. Nilai RSL Rth untuk semua link seperti yang terlihat untuk kasus link Selat Panjang

Penyengat didapatkan nilai RSL -32,85 dBm dan level daya threshold (Rth) -69 dBm.

Berdasarkan hasil perhitungan didapatkan hanya link SiakPenyengat yang telah memenuhi

standar availibility sebesar 99,995%, sehingga memerlukan perbaikan sistem dengan space

diversity untuk link- link yang lain agar terpenuhi availibility yang ditargetkan. Dengan

space diversity semua link dapat mencapai standar yang diinginkan dengan link Selat Panjang

Penyengat memiliki availibility99,999,67%

Keywords: point-to-poin t microwave radio link, l ink budget, pathloss


9/71

ABSTRACT

Technical communication using radio frequencies are considered able to meet the

challenges of the current telecommunication system, which can handle a lot of customers.

Along with the growingpopulation and increasing use of radio frequency transmission

medium, thenproblems arise. With increasing network, it also increased the use of radio

frequencies. This can cause problems such as interference from adjacent frequencies

(interference).

In This final projects usingpathloss software as a planning tool for the transmission

linkinPTTelkom, TbkareaRiauand RiauIslands. The planning steps include: initialization,

site planning, the selection of radio sub-system, power link budget, evaluating the results of

planning, reconfiguration, and the final configuration.This planning also use Radio device

CERAGONFibeAir1528hp. The parameters analyzed in this thesis include the line of sight,

Power Link Budget, and performance.

Based onthe resultsof planning, microwavepacketradiolinktoRiauDaratan andRiau

Kepulauan,it was found thatall thelinksinLOSconditionssuch asobtaininga highantenna

forSelat Panjang-Penyengatas high as75m.RSL value RTH for all the links as seen in

the case of Selat Panjang - Penyengat link obtain the RSL = -32.85 dBm and the power level

threshold (RTH) = -69 dBm. Based on theresult is obtainedonlylinkSiak-Penyengatwhich

meets the standards andavailibilityof99.995%, whilefortheotherlinkhas not beenmeets the

standards. Toobtainstandardavailibilityshouldbeimprovedbyusingspacediversitysystem.

With space diversity all the links to reach the standard such as Selat Panjang - Penyengat link

have availibility 99,999,67%

Keyword : point-to-point microwave radio l in k, li nk budget, pathloss


10/71

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Lapisan Ionosfer ............................................................................................. 6

Gambar 2.2 Faktor Kelengkungan Bumi ........................................................................... 11

Gambar 2.3 Daerah Fressnel 1 di sekitar lintasan langsung .............................................. 12

Gambar 2.4 Pemetaan daerah Fresnel ................................................................................ 12

Gambar 3.1 Diagram tahap tahap perencanaan .................................................................. 19

Gambar 3.2 Gambar perencanaan link radio area Riau Daratan dan Riau Kepulauan ...... 20

Gambar 3.3 Profil Selat Panjang Penyengat ...................................................................... 21

Gambar 3.4 Perencanaan tinggi antena Selat PanjangPenyengat .................................. 23

Gambar 3.5 Denah lokasi site Selat Panjang ..................................................................... 24

Gambar 3.6 Topologi LOS Selat PanjangPenyengat ..................................................... 25

Gambar 3.7 Rencana pemasangan antena ke arah Penyengat .......................................... 25

Gambar 3.8 FibeAir 1528 system block diagram .............................................................. 26

Gambar 3.9 IDU ............................................................................................................... 27

Gambar 3.10 ODU .............................................................................................................. 27

Gambar 3.11 Tahap penghitungan link budget ................................................................... 29

Gambar 3.12 Full report perhitungan pathloss .................................................................... 30

Gambar 4.1 Print Profile Selat PanjangPenyengat ........................................................ 30

Gambar 4.2 worksheet pathloss Selat PanjangPenyengat ............................................. 33

Gambar 4.3 worksheet pathloss Selat PanjangPenyengat setelah space diversity ........ 34

Gambar 4.4 Full report Selat PanjangPenyengat .......................................................... 35

Gambar 4.5 Print Profile SiakPenyengat ...................................................................... 36

Gambar 4.6 worksheet pathloss SiakPenyengat ........................................................... 38

Gambar 4.7 Full report SiakPenyengat ......................................................................... 39

Gambar 4.8 Print Profile Sei Apit - Siak ........................................................................... 40

Gambar 4.9 worksheet pathloss Sei Apit - Siak ................................................................ 42


11/71

Gambar 4.10 worksheet pathloss Sei Apit - Siak setelah space diversity ........................... 43

Gambar 4.11 Full report Sei Apit - Siak .............................................................................. 44

Gambar 4.12 Print Profile Sei Apit - Bengkalis ................................................................... 45

Gambar 4.13 worksheet pathloss Sei Apit - Bengkalis ........................................................ 47

Gambar 4.14 worksheet pathloss Sei Apit - Bengkalis setelah space diversity ................... 48

Gambar 4.15 Full report Sei Apit - Bengkalis ..................................................................... 49

Gambar 4.16 Print Profile Tanjung BaruBukit pongkar................................................... 50

Gambar 4.17 worksheet pathloss Tanjung BaruBukit pongkar........................................ 52

Gambar 4.18 worksheet pathloss Tanjung BaruBukit pongkar setelah space diversity .. 53

Gambar 4.19 Full report Tanjung BaruBukit pongkar ..................................................... 54


12/71

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Tabel LOS ...................................................................................................... 23

Tabel 3.2 Hasil Perhitungan Link Budget dan Free Space Loss..................................... 27

Tabel 3.3 Perhitungan RSL manual dan dari pathloss ................................................... 28

Tabel 4.1 Rangkuman hasil analisa perencanaan ........................................................... 55


13/71

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sistem komunikasi radio pada saat ini telah mulai banyak dipakai dan telah

berkembang aplikasinya. Hal ini dikarenakan fungsi radio sebagai salah satu media transmisi

komunikasi yang mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan media trannsmisi lain

seperti kabel dan serat optik. Keunggulan itu diantaranya biaya instalasi yang mudah dan

murah, area cakupan yang luas serta pembangunannya yang dapat dicicil.

Telkom sebagai salah satu operator telekomunikasi di Indonesia dituntut untuk

meningkatkan layanan dalam kualitas suara dan data. Untuk memberikan pelayanan yang

semakin baik, maka perlu dioptimalkan layanan yang sudah ada maupun layanan yang akan

dibuat.

Seiring dengan berkembangnya jumlah penduduk dan bertambahnya penggunaan

media transmisi frekuensi radio ini, maka timbul permasalahan. Dengan bertambahnya

jaringan, maka bertambah pula penggunaan frekuensi radio. Hal ini dapat menyebabkan

masalah antara lain gangguan dari frekuensi yang saling berdekatan (interference). Untuk

mengatasi masalah interference diperlukan suatu perencanaan yang matang dalam pemakaian

frekuensi radio. Selain itu, perlu untuk memperhatikan jarak transmisi dan kondisi baik

topografi area dan iklim area dimana jalur media transmisi akan dipasang.

Pemahaman mengenai topologi dan kondisi cuaca, serta parameter yang

mempengaruhi media transmisi microwave ini, perlu ditunjang dengan pemahaman piranti

yang akan dipasang. Dengan adanya pemahaman terhadap pentingnya kebenaran dalam

perhitungan parameter jalur microwave, dan pemahaman tentang tipe radio yang, akan

dipasang diharapkan jalur transmisi microwave yang dirancang memiliki keandalan yang

tinggi. Dengan keandalan yang tinggi, tentunya jalur transmisi tersebut layak untuk

digunakan


14/71

1.2 Tujuan Penulisan

Penyusunan tugas akhir ini bertujuan

1. Membuat perencanaan pembangunan link transmisi sistem komunikasi gelombang

radio area Riau Daratan dan Riau Kepulauan

2. MenganalisaLine of Sight(LOS) semua link transmisi

3. MenghitungPower Link Budgetuntuk semua linktransmisi

4.

Menganalisa performansi hasil perencanaan

1.3 Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang muncul dalam tugas akhir ini adalah:

1. Bagaimana melakukan perencanaan link transmisi pada daerah Riau daratan dan

Riau kepulauan sehingga memenuhi standar ITU-G 826

2. Perhitungan dan analisa parameter link berdasarkan data real di lapangan melalui

perhitungan teoritis dan menggunakan software yang ada.

3. Perhitungan power link budget, penentuan perangkat, tinggi antena, agar resource

yang dibutuhkan minimum

1.4 Batasan Masalah

1. Media transmisi yang dibahas adalah media transmisi udara dengan penggunaan

frekuensi radio 8 GHz

2. Perangkat radio yang dipergunakan yaitu perangkat CERAGON Fibeair 1528

3. Link yang akan direncanakan merupakan jaringan high capacity

4. Analisis jalur transmisi pada perhitungan line of sight, link budget jalur terestrial

microwave point to point.

5. Perencanaan link transmisi dilakukan menggunakan software Pathlos 4.0

6. Tidak membahas signalling

7. Tidak membahas masalah cost


15/71

1.5 Metode Penelitian

Metode Penelitian yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah

1. Studi literatur mempelajari konsep-konsep dan teori-teori tentang radio microwave

yang dapat mendukung dalam penyusunan tugas akhir ini.

2. Mengumpulkan data lapangan dan data perangkat yang digunakan kemudian

dikaji dan dianalisa

3.

Konsultasi dengan pembimbing untuk mengetahui metode perancangan yang tepat

berdasarkan kondisi yang ada di lapangam

4.

Melakukan perhitungan teoritis dari data data yang ada.

1.6 Sistematika Penulisan

Tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika berikut ini :

1. Bab I Pendahuluan

Berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, pembatasan

masalah, metode penelitian, dan sistematika penulisan.

2. Bab II Dasar Teori

Pada bab ini berisi dasar teori yang mendukung dan mendasari penulisan tugas

akhir ini.

3. Bab III Perencanaan Link Radio

Dalam bab ini dibahas tentang data lapangan berupa letak geografis, alokasi

frekuensi, dan juga spesifikasi perangkat serta tahapan yang dilakukan pada

penentuan site planning hingga diperoleh hasil yang diinginkan.

4. Bab IV Analisis Hasil Perencanaan

Dalam bab ini dibahas hasil analisa hasil perancangan yang dilakukan berupa

tinggi antena, analisis power link budget, dan performansinya

5. Bab V Penutup

Bab ini berisi kesimpulan terhadap hasil yang telah diperoleh dan berisi saran-

saran yang mungkin dapat dikembangkan ke depannya.


16/71

BAB II

DASAR TEORI

2. 1 Komu ni kasi Gel omban g Radio

Sistem komunikasi ini tidak menggunakan kawat dalam proses perambatannya,

melainkan menggunakan udara atau ruang angkasa sebagai bahan penghantar. Secara garis

besar sistem ini adalah sebuah pemancar Tx yang memancarkan dayanya menggunakan

antena ke arah tujuan, sinyal yang dipancarkan berbentuk gelombang elektromagnetis. Pada

penerima gelombang elektromagnetik ini diterima oleh sebuah antena yang sesuai. Sinyal

yang diterima kemudian diteruskan ke sebuah pesawa penerima Rx.

Gelombang elektromagnet pertama kali diturunkan oleh Maxwell dalam rumus-

rumusnya. Kemudian dikembangkan oleh Hertz, yang menunjukkan bahwa energi dapat

disalurkan dalam bentuk elektromagnet. Gelombang elektromangnet dicirikan oleh

frekuensinya. Dimana kecepatan penjalarannya rata-rata 300.000 km/detik. Panjang

gelombangnya dapat dihitung : (f dalam Hertz)

2.2 Propagasi Gel ombang pa da Si ste m Kom un ikasi Rad io

Seperti kita ketahui, bahwa dalam pentransmisian sinyal informasi dari satu tempat ke

tempat lain dapat dilakukan melalui beberapa media, baik media fisik, yang berupa

kabel/kawat (wire) maupun non-fisik (bukan kabel/kawat), yang lebih dikenal dengan

wireless, seperti halnya udara bebas.

Dengan beberapa pertimbangan teknis dan terutama ekonomis, untuk komunikasi

pentransmisian gelombang dalam jarak yang jauh, akan lebih efisien apabila menggunakan

udara bebas sebagai media transmisinya. Hal ini memungkinkan karena gelombang radio atau

RF (radio frequency) akan diradiasikan oleh antena sebagai matching device antara sistem

pemancar dan udara bebas dalam bentuk radiasi gelombang elektromagnetik. Gelombang ini

merambat atau berpropagasi melalui udara dari antena pemancar ke antena penerima yang

jaraknya bisa mencapai beberapa kilometer, bahkan ratusan sampai ribuan kilometer.


17/71

2.2. 1 Spek trum Frek uen si

Sinyal gelombang radio, cahaya, sinar-x maupun sinyal gamma merupakan contoh

dari gelombang elektromagnetik. Dalam hal tersebut, energi merambat dalam gelombang

elektromagnetik. Panjang gelombang dari gelombang di atas berbeda dan memiliki sifat fisis

yang berbeda pula dalam perilakunya terhadap frekuensi. Penggunaan dari gelombang

akhirnya akan berbeda juga untuk sistem komunikasi yang berbeda.

2.2. 2 Propagasi Gel ombang Tan ah (Gr ou nd Wa ve)

Gelombang tanah (ground wave) adalah gelombang radio yang berpropagasi di

sepanjang permukaan bumi/tanah. Gelombang ini sering disebut dengan gelombang

permukaan (surface wave). Untuk berkomunikasi dengan menggunakan media gelombang

tanah, maka gelombang harus terpolarisasi secara vertikal, karena bumi akan menghubung-

singkatkan medan listriknya bila berpolarisasi horisontal. Perubahan kadar air mempunyai

pengaruh yang besar terhadap gelombang tanah. Redaman gelombang tanah berbanding lurus

terhadap impedansi permukaan tanah. Impedansi ini merupakan fungsi dari konduktivitas dan

frekuensi. Jika bumi mempunyai konduktivitas yang tinggi, maka redaman (penyerapan

energi gelombang) akan berkurang. Dengan demikian, propagasi gelombang tanah di atas air,

terutama air garam (air laut) jauh lebih baik dari pada di tanah kering (berkonduktivitas

rendah), seperti padang pasir. Rugi-rugi (redaman) tanah akan meningkat dengan cepatdengan semakin besarnya frekuensi. Karena alasan tersebut, gelombang tanah sangat tidak

efektif pada frekuensi di atas 2 MHz. Namun demikian, gelombang tanah sangat handal bagi

hubungan komunikasi. Penerimaan gelombang tidak terpengaruh oleh perubahan harian

maupun musiman, sebagaimana yang terjadi pada gelombang langit (gelombang ionosfir).

Propagasi gelombang tanah merupakan satu-satunya cara untuk berkomunikasi di dalam

lautan. Untuk memperkecil redaman laut, maka digunakan frekuensi yang sangat rendah,

yaitu band ELF (Extremely Low Frequency), yaitu antara 30 hingga 300 Hz.

Dalam pemakaian tertentu dengan frekuensi 100 Hz, redamannya hanya sekitar 0,3

dB per meter. Redaman ini akan meningkat drastis bila frekuensinya makin tinggi, misalnya

pada 1 GHz redamannya menjadi 1000 dB per meter.

2.2. 3 Propagasi Gel ombang Ion osf ir

Pada frekuensi tinggi atau daerah HF, yang mempunyai range frekuensi 3 30 MHz,

gelombang dapat dipropagasikan menempuh jarak yang jauh akibat dari pembiasan dan

pemantulan lintasan pada lapisan ionospher. Gelombang yang berpropagasi melalui lapisan


18/71

ionosfir ini disebut sebagai gelombang ionosfir (ionospheric wave) atau juga disebut

gelombang langit (sky wave).

Gelombang ionosfir terpancar dari antena pemancar dengan suatu arah yang

menghasilkan sudut tertentu dengan acuhan permukaan bumi. Dalam perjalanannya, bisa

melalui beberapa kali pantulan lapisan ionosfir dan permukaan bumi, sehingga jangkauannya

bisa mencapai antar pulau, bahkan antar benua. Aksi pembiasan pada lapisan ionosfir dan

permukaan bumi tersebut disebut denganskipping .

Ionosfir adalah nama yang benar-benar sesuai, karena lapisan ini tersusun dari

partikel-partikel yang terionisasi. Lintasan ini tidak terkontrol dan bervariasi terhadap waktu,

musim dan aktivitas matahari. Kerapatan pada bagian yang paling atas adalah sangat rendah

dan semakin ke bawah, makin tinggi kerapatannya. Bagian yang lebih atas mengalami radiasi

matahari yang relatif lebih kuat. Radiasi ultraviolet dari matahari menyebabkan udara yang

terionisasi menjadi ion-ion positip, dan ion-ion negatip. Sekalipun kerapatan molekul udara

di bagian atas ionosfir kecil, namun partikel-partikel udara di ruang angkasa mempunyai

energi yang sedemikian tinggi pada daerah tersebut. Sehingga menyebabkan ionisasi dari

molekul-molekul udara bisa bertahan lama. Ionisasi ini meluas ke bagian bawah di seluruh

lapisan ionosfir dengan intensitas yang lebih rendah. Karena itu, derajat paling tinggi terjadi

proses ionisasi adalah bagian paling atas dari ionosfir, sedangkan derajat ionisasi terendah

terjadi pada bagian paling bawah.

Lapisan ionospher terdiri dari beberapa/bermacam-macam lapisan yang terionisasi

kira-kira ketinggian 40 400 km (25 mil 250 mil) di atas permukaan bumi. Ionisasi ini

disebabkan oleh radiasi sinar ultraviolet dari matahari yang mana lebih terasa pada siang hari

dibandingkan pada malam hari.

Gambar 2.1 : Lapisan Ionosfer


19/71

Lapisan D

Merupakan lapisan paling bawah dari ionosfer

Menyerap gelombang dg frekuensi rendah ; melewatkan gelombang frekw tinggi

Ionisasi maks pada siang dan menghilang pada malam hari

Lapisan E

Memantulkan gelombang dengan frekuensi sekitar 20MHz

Tergantung pada frekw dan kekuatan lapisan E, suatu sinyal dapat dibiaskan ataupun

dapat diteruskan ke lapisan F

Pada malam hari lsinyal dapat melewati lap ini, karena pada malam hari lapisan ini

menyusut.

Lapisan F

Dibagi menjadi 2 bagian F1 dan F2 (pada siang hari)

Pada malam hari kedua lapisan akan menjadi satu

Memantulkan gelombang dengan fekuensi tinggi (HF)

Gelombang dengan frekuensi lebih tinggi (VHF,UHF..)akan dilewatkan.

Biasanya dimanfaatkan untuk pemancaran gelombang AM jarak jauh.

2.2. 3 Propagasi Tro posf ir (Trop osph ere Sc at ter)

Propagasi troposfir bisa dianggap sebagai kasus dari propagasi gelombang langit.

Gelombang tidak ditujukan ke ionosfir, tetapi ditujukan ke troposfir. Batas troposfir hanya

sekitar 6,5 mil atau 11 km dari permukaan bumi. Frekuensi yang bisa digunakan adalah

sekitar 35 MHz sampai dengan 10 GHz dengan jarak jangkau mencapai 400 km. Proses

penghaburan (scattering) oleh lapisan troposfir, dilukiskan seperti Gambar 6-8. Seperti

ditunjukkan oleh gambar tersebut, dua antena pengarah diarahkan sedemikian rupa sehingga

tembakan keduanya bertemu di troposfir. Sebagian besar energinya merambat lurus ke ruang

angkasa. Namun demikian, dengan proses yang sulit dimengerti, sebagian energinya juga

dihamburkan ke arah depan. Seperti juga ditunjukkan dalam gambar tersebut, sebagian energi

juga dihamburkan ke arah depan yang tidak dikehendaki

Frekuensi yang terbaik dan paling banyak digunakan adalah sekitar 0.9,2 dan 5 GHz.

Namun demikian, besarnya gelombang yang diterima hanyalah seper seribu hingga seper satu


20/71

juta dari daya yang dipancarkan. Disini jelas diperlukan daya pemancar yang sangat besar,

dan penerima yang sangat peka. Selain itu, proses hamburan mengalami dua macam fading.

Yang pertama, fading yang disebabkan oleh transmisi dengan banyak lintasan (multipath

fading ) yang bisa timbul beberapa kali dalam 1 menit. Yang kedua, fading yang disebabkan

oleh perubahan atmosfir, tetapi lebih lambat dari yang pertama, yang mengakibatkan

perubahan level/kuat gelombang yang diterima. Meskipun sistem propagasi radio dengan

menggunakan hamburan lapisan ini memerlukan daya yang sangat besar dan perlunya

diversiti, penggunaan siste m ini telah tumbuh pesat sejak pemakaian pertamanya tahun 1955.

Karena sistem ini memberikan jarak jangkau jauh yang handal di daerah-daerah seperti

padang pasir dan daerah-daerah seperti padang pasir dan daerah pegunungan dan antar pulau.

Jaringan ini digunakan untuk komunikasi suara dan data dalam militer dan komersial.

2.2. 4 Propagasi Gel ombang Mikro

Macam propagasi gelombang yang dipilih dalam sistem komunikasi radio

dipengaruhi oleh frekuensi radio dan sistem komunikasi radio yang digunakan. Jika dilihat

dari frekuensi radio yang digunakan maka propagasi gelombang yang umum digunakan

adalah sebagai berikut :

a. Gelombang permukaan, merambat relatif dekat dengan permukaan bumi jika

dibandingkan terhadap panjang gelombangnya.

b. Gelombang ruang, merupakan resultante antara gelombang langsung dan gelombang

pantul. Merambat relatif jauh dengan permukaan bumi jika dibandingkan dengan

panjang gelombangnya. Contohnya pada frekuensi radio > 1 GHz (yang dikenal

gelombang mikro).

Termasuk dalam dalam komunikasi gelombang ruang ini adalah :

Jarak dekat : sistem komunikasi bergerak

Jarak jauh (sampai dengan puluhan kilometer) : komunikasi LOS

c.

Gelombang langit, merupakan gelombang yang dipancarkan ke langit. Kanal

propagasi memanfaatkan lapisan ionosfer untuk memantulkan gelombang menuju

belahan bumi yang lain. Jarak komunikasi mulai dari 150 km sampai ribuan km.

Daerah frekuensi 3-300 MHz dengan bandwith informasi sempit.

2.2. 5 Li ne of Si gh t Microw ave

Sesuai dengan namanya, propagasi secara garis pandang yang lebih dikenal dengan

line of sight propagation , mempunyai keterbatasan pada jarak pandang. Dengan demikian,

ketinggian antena dan kelengkungan permukaan bumi merupakan faktor pembatas yang


21/71

utama dari propagasi ini. Jarak jangkauannya sangat terbatas, kira-kira 30 50 mil per link,

tergantung topologi daripada permukaan buminya. Dalam praktek, jarak jangkaunya

sebenarnya adalah 4/3 dari line of sight (untuk K = 4/3), karena adanya faktor pembiasan oleh

atmosfir bumi bagian bawah.

Propagasi line of sight, disebut dengan propagasi dengan gelombang langsung (direct

wave), karena gelombang yang terpancar dari antena pemancar langsung berpropagasi

menuju antena penerima dan tidak merambat di atas permukaan tanah. Oleh karena itu,

permukaan bumi/tanah tidak meresamnya. Selain itu, gelombang jenis ini disebut juga

dengan gelombang ruang (space wave), karena dapat menembus lapisan ionosfir dan

berpropagasi di ruang angkasa.

Propagasi jenis ini garis pandang merupakan andalan sistem telekomunikasi masa kini

dan yang akan datang, karena dapat menyediakan kanal informasi yang lebih besar dan

keandalan yang lebih tinggi, dan tidak dipengaruhi oleh fenomena perubahan alam, seperti

pada propagasi gelombang langit pada umumnya.

Band frekuensi yang digunakan pada jenis propagasi ini sangat lebar, yaitu meliputi

band VHF (30 300 MHz), UHF (0,3 3 GHz), SHF (3 30 GHz) dan EHF (30 300

GHz), yang sering dikenal dengan band gelombang mikro (microwave).

Aplikasi untuk pelayanan komunikasi, antara lain : untuk siaran radio FM, sistem

penyiaran televisi (TV), komunikasi bergerak, radar, komunikasi satelit, dan penelitian ruang

angkasa.

2.3 Pen garu h atmos fer terh adap pa da pr op ag as i ge lom bang ra di o

Atmosfer merupakan suatu media yang bentuknya berupa H2O, O2, H2 dan lain

sebagainya. Dalam sistem komunikasi seluler digunakan udara (atmosfer) sebagai media

penghantar informasi. Karena udara terdiri dari komponen komponen yang tidak ideal, maka

komponen ini akan menyebabkan ducting, refraksi, dan redaman terhadap sinyal yang akan

dipropagasikan.

a. Ducting

Ducting umumnya terjadi karena anomali perubahan suhu atau kelembaban atmosfer

terhadap ketinggian atmosfer dari permukaan bumi.

b. Refraksi

Refraksi (pantulan) gelombang radio diakibatkan perubahan karakteristik atmosfer

(index bias udara) terhadap ketinggian atmosfer mengakibatkan lintasan propagasi

gelombang radio melengkung ke bumi. Hubungan antara kelengkungan bumi dan


22/71

kelengkungan lintasan propagasi karena pengaruh refraksi dinyatakan dengan faktor k,

unrtuk atmosfer standar nilai k adala 4/3.

c. Absorption

Kandungan atmosfer seperti kandungan gas gas di udara, uap air, dan hujan dapat

mempengaruhi propagasi gelombang radio terutama pada komunikasi radio dengan

frekuensi tinggi ( > 10 GHz )

2.4 Pen garu h Terrai n pa da pr opagasi ge lomb ang radi o

2.4.1 Faktor K dan Profil Lintasan

Pengalaman menunjukkan bahwa lintasan propagasi berkas gelombang radio selalu

mengalami pembiasan/pembengkokan (curved ) karena pengaruh refraksi (pembiasan) oleh

atmosfir yang paling bawah. Keadaan ini, tergantung pada kondisi atmosfir pada suatu

daerah, yang pada akhirnya bisa diketahui indeks refraksi atmosfir di daerah itu. Karena

adanya indeks refraksi yang berbeda-beda ini, maka bisa diperkirakan kelengkungan lintasan

propagasi di atas permukaan bumi. Akibatnya, kalau dipandang bahwa propagasi gelombang

langsung merupakan line of sight, maka radius bumi seakan-akan berbeda dengan radius

bumi sesungguhnya (actual earth radius). Sebagai gantinya, dalam penggambaran radius

bumi dibuat radius ekuivalen (equivalent earth radius), dengan tujuan sekali lagi agar

lintasan propagasi gelombang radio dapat digambarkan secara lurus. Parameter yang

menyatakan perbandingan antara radius bumi ekuivalen (equivalent earth radius) dengan

bumi sesungguhnya (actual earth radius), disebut dengan faktor kelengkungan ; faktor K

Dinyatakan : (2.1)Dimana :

ae = radius bumi ekuivalen (equivalent earth radius) , dan

a = radius bumi sesungguhnya (actual earth radius).

Pada kondisi atmosfir normal, dalam perhitungan radius bumi ekuivalen biasanya

digunakan K = 4/3. Bila kita menggunakan K = 4/3 dan dengan mengalikan radius bumi yang

sesungguhnya dengan harga K tersebut, maka pada waktu memetakan lintasan propagasi

gelombang, kita dapat memodifikasi kurvatur bumi sedemikian rupa, sehingga lintasan radio

dapat digambarkan secara garis lurus (straight line). Gambar 2.2 menunjukkan hasil

modifikasi kurvatur bumi untuk radius bumi ekuivalen untuk harga K = 4/3, yang disebut

dengan Profile Lintasan atauPath Profile K = 4/3.


23/71

Gambar 2.2 : Faktor Kelengkungan Bumi

2.4.2 Daerah Fresnel

Daerah fresnel didefinisikan sebagai spherical surface yang merupakan tempat

kedudukan titik titik sinyal tak langsung dalam lintasan gelombang radio, dimana daerah

tersebut dibatasi oleh gelombang tak langsung yang mempunyai beda panjang lintasan

dengan sinyal langsung sebesar kelipatan setengah panjang gelombang (daerah fresnel

pertama)atau n kali setengah panjang gelombang.Daerah Fresnel pertama merupakan hal yang patut diperhatikan dalam perencanaan

lintasan gelombang radio line of sight. Daerah ini sebisa mungkin harus bebas dari halangan

pandangan (free of sight obstruction), karena bila tidak, akan menambah redaman lintasan.

Untuk memahami daerah Fresnel pertama, marilah diikuti keterangan berikut ini. Gambar 2.3

menunjukkan 2 (dua) bekas lintasan propagasi gelombang radio dari pemancar (T x) ke

penerima (Rx), yaitu berkas lintasan langsung (direct ray) dan berkas lintasan pantulan

(reflected ray), yang mempunyai radius F1 dari garis lintasan langsung. Jika berkas lintasan

pantulan mempunyai panjang setengah kali lebih panjang dari berkas lintasan langsung, dan

dianggap bumi merupakan pemantul ya ng sempurna (koefisien pantul = -1, artinya

gelombang datang dan gelombang pantul berbeda fasa 180 derajat), maka pada saat tiba di

penerima akan mempunyai fasa yang sama dengan gelombang langsung. Akibatnya akan

terjadi intensitas kedua gelombang pada saa t mencapai antena penerima akan saling menguatkan.


24/71

Gambar 2.3 : daerah fresnel pertama di sekitar lintasan langsung

Berdasarkan Gambar dan keterangan di atas,F1 disebut sebagai radius daerah Fresnel

pertama , yang dirumuskan dengan:

(meter) (2.1)Dimana :

F1 = radius (jari-jari) daerah fresnel 1

f = frekuensi kerja (GHz)

d1 = jarak antara Tx dengan halangan (km)

d2 = jarak antara Rx dengan halangan (km)

d = d1+ d2= jarak antara Tx dan Rx (km)

Untuk daerah Fresnel pertama di tengah lintasan d = d1 + d2 , dan d1 = d2 =

d, sehingga :

(meter) (2.2)Di daerah yang dekat antena, misal d1 dari antena :

(meter) (2.3)

Gambar 2.4 : Pemetaan daerah daerah Fresnel


25/71

Sedangkan untuk untuk radius daerah Fresnell kedua, daerah Fresnel ketiga, dan seterusnya

seperti diilustrasikan pada gambar 2.2. dinyatakan dengan rumusan berikut :

(meter) (2.4)

n = 1,2,3,... atau secara singkat dinyatakan

(meter) (2.5)

Dimana F1= radius daerah Fresnel pertama (m)

2.4.3 Tinggi Koridor

Keadaan LOS, clearance harus memenuhi kondisi sebagai berikut :

clearance = o,6F + hc (2.6)

(2.7)dimana :

F1 = jari jari Fresnel pertama 1 (m)

d1 = jarak transmitter ke clearance (km)

d2 = jarak receiver ke clearance (km)

d = d1+ d2

hc = koreksi ketinggian obstacle terhadap kelengkungan bumi (m)

k = faktor kelengkungan regresi karena refraksi

( untuk atmosfer standar nilai k = 4/3 )

2.5 Perhitungan po we r li nk bu dget

Power link budget adalah perhitungan-perhitungan level daya yang dilakukan untuk

memastikan bahwa level daya penerimaan lebih besar atau sama dengan level daya threshold.

Level daya threshold sendiri diartikan sebagai level daya minimum yang diperlukan agar

sistem penerima dapat bekerja dengan baik sesuai dengan QoS (Quality of Service) yang

dipersyaratkan.

Tujuan dalam tahap perencanaan power link budget adalah merencanakan kebutuhandaya suatu sistem komunikasi radio sehingga kualitas sinyal di penerima memenuhi standar


26/71

sesuai dengan jenis layanan informasi dan terjamin kualitas sinyal tersebut selama waktu

pelayanan, sesuai dengan kehadalan yang harus dipenuhi oleh sistem komunikasi tersebut.

Parameter yang harus diperhatikan dalam perhitungan kebutuhan daya adalah level

daya terima (RSL), fading margin yang diberikan kepada sistem agar memenuhi time

availability requirement, besarnya redaman, baik redaman propagasi maupun redaman

perangkat dan besarnya penguatan antena

Perhitungan link budget merupakan perhitungan level daya yang dilakukan untuk

memastikan bahwa level daya penerimaan lebih besar atau sama dengan level

daya threshold (RSL Rth). Tujuannya untuk menjaga keseimbangan gain dan loss guna

mencapai SNR yang diinginkan di receiver. Parameter-parameter yang mempengaruhi

kondisi propagasi suatu kanal wireless yaitu antara lain

2.5.1 Saluran Transmisi

Saluran transmisi didefinisikan sebagai media untuk mentransmisikan energi

elektromaknetik dari satu node ke node berikutnya. Saluran transmisi ada yang berupa

coaxial, wave guide, fiber optic, dan lain-lain. Pada umumnya saluran transmisi bersifat

meredam dan mempunyai konstanta redaman (loss) yang memiliki satuan dalam dBm. Nilai

redaman saluran transmisi dapat dicari dengan

(2.8)Dimana : Lf = Loss feeder / saluran transmisi

= konstanta redaman (dB/m) = panjang saluran transmisi / feeder (m)

2.5.2 FSL

Free Space Loss (FSL) adalah suatu nilai yang menunjukkan rugi-rugi jalur transmisi. Rugi-

rugi jalur transmisi ini dikarenakan karena penggunaan media udara sebagai media pemandu,

jarak jalur transmisi dan penggunaan frekuansi radio. Besar FSL ini dapat dihitung

dengan rumus:

FSL(dB) = 92,45 + 20 log D(km) + 20 log f(GHz)

Dengan FSL =free space loss (dB)

f = frekuensi yang digunakan (GHz)


27/71

D = jarak antara antena pemancar dan penerima (km)

2.5.3 EIRP

Evective Isotropic Received Power (EIRP) menunjukkan nilai efektif daya yang

dipancarkan antena pemancar. Nilai ini dipengaruhi oleh level keluaran pemancar,

kemungkinan rugi-rugifeeder dan gain antena. Secara matematis, nilai ini dapat ditulis:

EIRP(dBw) = Ptx (dBw) + Gtx (dB)Lftx (dB) (2.9)

Dengan Ptxout = daya keluaran transmitter (dBw),

Gtx = gain antena (dB) dan

LfTx = rugi-rugi jalur (dB).

2.5.4 RSL

Received Signal Level (RSL) merupakan level daya yang diterima oleh piranti pengolah

decoding. Nilai RSL ini dipengaruhi oleh rugi-rugi jalur dan gain antena penerima. Dengan

ini nilai RSL dapat dihitung dengan rumus:

RSL = PRX = PTX + GTX +GRXLfTXLfRxFSL (2.10)

Dengan PTX = daya pancar pengirim (dBm)

PRX = RSL = daya terima di penerima (dBm)

GTX = penguatan antena pengirim (dBi)

GRX = penguatan antena penerima (dBi)

LfTX = redaman kabel di pengirim (dB)

LfRX = redaman kabel di penerima (dB)

2.5.5 Fading

Fading adalah fluktuasi amplituda sinyal. Fading margin adalah level daya yang harus

dicadangkan yang besarnya merupakan selisih antara daya rata-rata yang sampai di penerima

dan level sensitivitas penerima. Nilai fading margin biasanya sama dengan peluang level

fading yang terjadi., yang nilainya tergantung pada kondisi lingkungan dan sistem yang

digunakan.


28/71

2.6.5.1 F lat Fading Margin

Flat fading margin (Mf) dihitung untuk mengatasi error ang disebabkan oleh thermal

noise, dirumuskan sebagai berikut :

(dB) (2.11)

Dimana : Mf = Flat fading margin

PRx= Daya terima nominal (dBm)

Pth= Threshold dari thermal noise penerima (dBm)

2.5.5.2Frequency Selective Fading Margin

Frequency Selective Fading Margin (Ms) dimaksudkan untuk memperhitungkan

kesalahan bit yang diakibatkan oleh amplitude distortion dan group delay yang terjadi pada

seluruh pita frekuensi. Besarnya Frequency Selective Fading Margin dirumuskan sebagai

berikut :

(2.12)Dimana : L = Jarak hop radio

S = Equipment Signature (spesifikasi dari masing-masing pabrik)

Besarnya effective fading margin (Me) dinyatakan sebagai berikut :

(2.13)2.6 Avai li bi li ty

Salah satu ukuran kehandalan suatu Sistem Komunikasi radio adalah availability,

yaitu kemampuan sistem untuk memberikan layanan sesuai dengan standar yang diinginkan.

Besarnya availability tergantung pada standar link yang diinginkan:

- High grade link

- Medium grade link

-

Local grade link

Selain ditentukan oleh standar link yang dipilih, availabilityjuga ditentukan oleh jarak end to

end, formula untuk menghitung availability tersebut dapat dilihat pada rekomendasi ITU-R.

Availability suatu sistem komunikasi radio dipengaruhi oleh2 hal :

- Equipment availability / Reliability

-

Path unavailability

Path Unavailabilitydinyatakan oleh persamaan berikut :


29/71

(2.14)Dan nilaiPath Availability

(2.15)Keterangan :a = 4, untuk permukaan tanah halus dan air

= 1, untuk permukaan tanah biasa

= ,

b = , daerah panas

= , daerah subtropis

= 1/8 daerah sangat dinginF = Frekuensi

D = Panjang Lintasan (km)

Fm = Fading Margin (dB)

2.7 Perbaikan Si stem (Si stem Di ve rs ita s)

Diversitas adalah pengoperasian dari satu atau lebih sistem atau bagian dari sistem

secara serentak. Teknik Diversitas digunakan untuk mendapatkan perbaikan performance

system

2.7.1 Space Diversity(Diversitas Ruang)

Pada diversitas ruang penerima gelombang mikro menerima gelombang dari dua atau

lebih antena yang dipasang secara vertikal. Sinyal masing-masing antena diterima lalu

dihubungkan ke diversity combiner. Fungsi dari combiner ini disamping sebagai penjumlah

sinyal juga sebagai penyeleksi sinyal terbaik.

Pada diveristas ruang, gelombang lengsung merambat pada dua litasan yang berbeda

yaitu dari pengirim ke antena utama dan antena diversitas, demikian pula gelombang pantul

akan mencapai antena penerima dengan jarak lintasan berbeda-beda. Faktor perbaikan oleh

diversitas ruang dinyatakan oleh

(dB) (2.16)Dimana :

Is = Faktor perbaikan diversitas ruang (dB)

S = Spasi kedua antena (m)


30/71

f = Frekuensi (GHz)

d = Jarak antar stasiun (km)

F = Fading margin (dB)

V = Perbedaan gain kedua antena (dB)

Sedangkan apabila menggunakan perbaikan sistem , maka besarnya effective fading adalah:

(2.17)Dimana :

If= Faktor perbaikanflat margin

Is= Faktor perbaikanfrequency selective fading margin


31/71

BAB III

PERENCANAAN LINK RADIO

3.1 Tahap Tahap Perencanaan

Tahaptahap perencanaan yang dilakukan seperti terlihat pada diagram dibawah ini :

Gambar 3.1 diagram tahap tahap perencanaan

3.2 Inisialisasi

Suatu hasil rancangan sistem yang bagus adalah yang efisien dan optimal. Sehingga

pada tahap awal perlu dikompilasi segala informasi dan data yang berkaitan dengan kondisi

real lapangan. Hal ini akan terkait dengan strategi perancangan yang akan ditetapkan.

Perencanaan ini dilakukan sebagai solusi karena link existing sudah penuh sementara

ada kebutuhan Metro Ethernet fiber optik yang interkoneksi ke perangkat radio, sehingga

Inisialisasi

Site Planning

Pemilihan Sub-system Radio

Power Link Budget

Evaluasi Performansi

Rekonfigurasi

Konfigurasi Akhir


32/71

dipilih radio paket sebagai solusi karena protokol baseband existing nya sudah E1 dan

Ethernet sekaligus dan dalam proses implementasinya lebih ringkas bila dibandingkan

dengan penggelaran kabel FO yang baru.

Gambar 3.2 : Gambar perencanaan link radio Riau Daratan dan Riau Kepulauan

Perencanaan yang dilakukan Riau Daratan meliputi link

- Selat PanjangPenyengat (43,48 km)

- PenyengatSiak (33,61 km)

- SiakSei Apit (37,9 km)

- Sei ApitBengkalis (38,3 km)

Perencanaan yang dilakukan di Riau Kepulauan meliputi link

- Tanjung BaruBukit Pongkar (47,63 km)

3.3 Site Planning

Tujuan perencanaan ini adalah merencanakan route siskom radio, end to end,

menentukan letak dan jenis repeater (aktif atau pasif) dan tinggi menara antena pada setiap

stasiun radio, dengan memperhatikan syarat line of sight.


33/71

3.3.1 Topografi

Selat PanjangPenyengat

Gambar 3.3 : Profil Selat Panjang Penyengat

Path profile daerah antara Selat Panjang Penyengat terlihat seperti pada gambar 3.2,

dimana pada daerah Selat Panjang berupa dataran rendah yang lintasannya sebagian besar

melewati gedung-gedung dan pepohonan. Sedangkan pada sekitar daerah Penyengat berupa

daerah laut seperti yang terlihat pada gambar 3.2. Untuk site Selat Panjang memiliki tinggi

tower 90 m dan untuk site Penyengat juga memiliki tinggi tower 90 m.

Ketinggian site Selat Panjang : 8,33 m dpl

Tinggi Tower Selat Panjang : 90 m

Ketinggian site Penyengat : 3,11 m dpl

Tinggi Tower Penyengat : 90 m

Penentuan LOS pd link Selat Panjang - Penyengat di dalam penentuan tinggi antena

dibutuhkan penentuan jarak clearance minimum suatu obstacle dari garis lurus antara 2

antena agar dipenuhi kondisi LOS


34/71

Menentukan faktor k, k = 4/3


d = 43,46

Fn= 19,2293 m

H koreksi

Clearance

clearance = 0,6 Fn + hc

= 0,6 . 19,2293 + 25,267

= 36,80458 m

t

Asumsi: Tinggi Antena A = Tinggi

Antena B

t

maka tinggi optimum antena

Tinggi antena B = h2 = 64,77 meter

Tinggi antena C

= 64,77 meter


35/71

Redaman lintasan (pathloss) dianggap seolah adalah redaman ruang bebas (free space

loss) , jika clearance factor = 0,6 . Path loss akan berubah dari harga free space pathloss jika

clearance factor 0,6 . Clearance Factor = 0,6 sangat disukai dalam desain , karena Lp =

Lfs untuk jenis medium pemantul apapun

Dengan mengetahui letak penghalang dan kondisi topografi antara kedua titik maka

dapat ditentukan ketinggian minimum antenna yang akan digunakan untuk membuat titik

antara kedua site tersebut memenuhi kriteria Line of sight yaitu bebasnya zona fresnel 1 dari

segala bentuk penghalang yang dapat menyebabkan pembelokan, penghamburan, maupun

perusakan sinyal yang dikirim oleh pemancar sehingga daya yang diterima sisi penerima

tidak dapat optimum dan diprediksi nilainya.

Dengan demikian letak antenna yang digunakan pada kedua site harus memenuhi

kriteria tersebut. Dengan menggunakansoftware pathloss dapat ditentukan ketinggian antena

sedemikian sehingga dapat dihasilkan kondisi LOS pada kedua titik tersebut.

Gambar 3.4 : Perencanaan Tinggi Antena Selat Panjang - Penyengat


36/71

Dalam evaluasi ini pengecekan kondisi LOS menggunakan software Pathloss4.0

maka didapat antena ideal seperti pada gambar 3.3 . Tinggi antena untuk Selat Panjang 75 m

dan site Penyengat 75 m . Dengan ketinggian tersebut maka site dapat diimplementasikan dan

sudah memenuhi kondisi LOS

Sedangkan tinggi antena untuk link yang lain seperti yang terilihat dalam tabel 3.1

Tabel 3.1 : Tabel LOS

LINKFresnell(m) Cearence(m)

Status

Tinggi Antena

Site A Site B Site A (m) Site B (m)

Tanjung

Baru

Bukit

Pongkar 9,2689 9,36834 LOS 30 25

Selat

Panjang Penyengat19,2293 36,80458

LOS 75 75

Siak Penyengat 17,7285 27,2468 LOS 80 80

Sei Apit Siak 17,5679 28,97643 LOS 70 75

Sei Apit Bengkalis 18,9424 33,02444 LOS 80 80

3.3.2 Survey lokasi

Survey lokasi site dilakukan supaya dapat mengetahui kondisi nyata dari antara titik

site tersebut. Sehingga dapat diketahui kemungkinan penghalang kritis yang dapat terjadi

diantara kedua titik tersebut. Selain itu dapat diketahui letak antenna yang telah direncanakan

pada tahap perencanaan apakah dapat diimplementasikan. Pada tahap survey ini beberapa hal

penting yang perlu diketahui adalah informasi tentang titik far end, informasi jalur, lokasi

site, dan foto kondisi site.


37/71

Gambar 3.5 : Denah Lokasi Site Selat Panjang

Gambar 3.6: Topologi LOS Selat Panjang Penyengat

Gambar 3.7 : Rencana Letak Pemasangan Antena ke arah Penyengat


38/71

Setelah diketahui semua informasi di lapangan yang dibutuhkan, maka dengan

memperhatikan parameter yang sudah direncanakan jalur komunikasi radio tersebut dapat

diimplementasikan

3.4 Pemilihan Subsistem Radio

Pemilihan spesifikasi perangkat antara lain berkaitan dengan pemilihan frekuensi

kerja, hasil penelitian propagasi, bit rate, dll.

Disini perangkat yang digunakan adalah CERAGON FibeAir 1528hp . FibeAir 1528

terdiri dari dua terminal FibeAir. Setiap terminal terdiri dari 3 komponen utama, IDU, ODU,

dan Antena

Gambar dibawah menunjukkan modul utama dan komponen dari FibeAir1528

Gambar 3.8 : FibeAir 1528 System Block Di agram

3.4.1 In Door Unit (IDU)

Gambar 3.9 : IDU

Modul utama IDU terdiri dari


39/71

Network Interface

Multiplexer (MUX)

Modem

Manager Card Power Suply

3.4.2 Out Door Unit (ODU)

Gambar 3.10 : ODU

Modul utama ODU terdiri dari

T/R Module

Controller

Cable Combiner

Power Supply

3.5 Power Link Budget

Obyektif dari tahap perencanaan ini merencanakan kebutuhan daya agar menperoleh

kualitas sinyal informasi (BER, C/N dll) sesuai dengan macam sinyal informasiyang dilayani

(suara/data/ mutimedia) dan menjamin kehandalan sinyal informasi (path availability) sesuai

dengan grade link yang diinginkan.



daya threshold (RSL Rth). Tujuannya untuk menjaga keseimbangan gain dan loss gunamencapai SNR yang diinginkan di receiver


40/71


FSL (Free Space Loss)

FSL dapat dicari dengan persamaan berikut

FSL = 92,45 + 20 log D(km) + 20 log f(GHz)

= 92,45 + 20 log 43,46 + 20 log 8

FSL = 143,273594 dB

Gain antena dapat dicari dengan mengetahui diameter antena = 3,05 m

Gtx = 20 log f + 20 log d + 17,3

= 20 log 8 + 20 log 3,05 + 17,3

Gtx = 45,04779 dB

Radio yang digunakan adalah CERAGON FibeAir 1528Hp. Dari spesifikasi perangkat

diperoleh

Power Transmit = 25 dBm

Receive Threshold = -69 dBm

EIRP = Ptx (dBw) + Gtx (dB)Lftx (dB)

= 25 + 45,047794,5

EIRP = 65,5477 dBm

RSL (Receive Signal Level)

Besarnya RSL dapat dicari dengan persamaan berikut

RSL = EIRP (dBm) + Grx (dB)FSL(dB)

= 65,5477 + 45,04779143,27359

RSL = -32,6781 dBm

Tabel 3.2 : Hasil perhitungan Link Budgetdan Free Space Loss

Site A Site B FSL (dB) Gtx (dBi) EIRP (dBm) RSL (dBm)

Tanjung Baru Bukit Pongkar 144,0694 45,0477 64,5477 -38,9740

Selat Panjang Penyengat 143,2736 45,0478 65,5477 -32,6780

Siak Penyengat 141,0412 43,1096 63,6096 -34,3220

Sei Apit Siak 142,1052 43,1096 63,6096 -35,3860

Sei Apit Bengkalis 142,1962 45,0478 66,5478 -30,6006


41/71

Untuk perhitungan dengan menggunakan pathloss, langkah-langkahnya adalah

sebagai berikut :

Gambar 3.11 : tahap penghitungan link budget

Tampilan hasil perhitungan pathlos pada site yang akan dibuat perencanaan seperti

terlihat pada gambar 3.10 . Adapun tahap untuk menampilkan informasi lengkap mengenai

hasil perhitungan sebagai berikut

1. Buka menu worksheet, klik menu reportpilihfull report

2.

Selanjutnya akan ditampilkan secara penuh hasil perhitungan pathloss sbb

Start

mengatur daerah hujan

Masukkan informasi topografi

Masukkan informasi Obstacle

Menentukan tinggi antena

Menampilkan profil topografi

Masukkan Informasi Perangkat

Menampilkan hasil perhitungan


42/71

Gambar 3.12 : Full reportperhitunganpathloss

Untuk perbandingan nilai RSL perhitungan manual dengan perhitungan pathloss

masing masing link dapat dilihat dalam tabel dibawah

Selat Panjang Penyengat

Elevation (m) 8.33 3.11Latitude 01 00 48.00 N 00 52 58.00 N

Longitude 102 42 35.00 E 102 20 29.00 ETrue azimuth () 250.60 70.60

Vertical angle () -0.15 -0.14

Antenna model HP10-77GE HP10-77GEAntenna height (m) 75.00 75.00Antenna gain (dBi) 45.20 45.20

Other TX loss (dB) 4.50 4.50

Frequency (MHz) 8000.00Polarization Vertical

Path length (km) 43.46Free space loss (dB) 143.29

Atmospheric absorption loss (dB) 0.46Net path loss (dB) 57.85 57.85

Radio model FibeAir 1528HP 8GHz FibeAir 1528HP 8GHzTX power (watts) 0.32 0.32TX power (dBm) 25.00 25.00

EIRP (dBm) 65.70 65.70Emission designator 28M0D7W 28M0D7W

TX Channels 6740.0000V 7080.0000VRX threshold criteria BER 10-6 BER 10-6

RX threshold level (dBm) -69.00 -69.00

RX signal (dBm) -32.85 -32.85Thermal fade margin (dB) 36.15 36.15

Dispersive fade margin (dB) 52.00 52.00Dispersive fade occurrence factor 1.00

Effective fade margin (dB) 36.04 36.04

Geoclimatic factor 1.00E-04Path inclination (mr) 0.12

Fade occurrence factor (Po) 4.30E+00Average annual temperature (C) 2.00

Worst month - multipath (%) 99.89295 99.89295(sec) 2813.40 2813.40

Annual - multipath (%) 99.98094 99.98094(sec) 6009.42 6009.42

(% - sec) 99.96189 - 12018.84

Rain region ITU Region P0.01% rain rate (mm/hr) 145.00

Flat fade margin - rain (dB) 36.15

Rain rate (mm/hr) 242.46Rain attenuation (dB) 36.15Annual rain (%-sec) 99.99882 - 372.22

Annual multipath + rain (%-sec) 99.96071 - 12391.05

Rabu, Feb 09 2011Selat Panjang-Penyengat 8Ghz.pl4Reliability Method - ITU-R P.530-7/8Rain - ITU-R P530-7


43/71

Tabel 3.3 : Perhitungan RSL manual dan dari Pathloss

Link RSL (dBm)Rth (dBm)

Site A Site B Perhitungan Pathloss

Tanjung Baru Bukit Pongkar -38,974 -38,96 -69

Selat Panjang Penyengat -32,678 -32,85 -69

Siak Penyengat -34,322 -35,11 -69

Sei Apit Siak -35,386 -36,22 -69

Sei Apit Bengkalis -30,6006 -31,72 -69


44/71

BAB IV

ANALISA PERENCANAAN

4.1 Selat Panjang - Penyengat

4.1.1 Analisa LOS

Dengan mengetahui letak penghalang dan kondisi topografi antara kedua titik maka

dapat ditentukan ketinggian antenna yang akan digunakan untuk membuat titik antara kedua

site tersebut memenuhi kriteriaLine ofsight yaitu bebasnya zonafresnel1 dari segala bentuk

penghalang yang dapat menyebabkan pembelokan, penghamburan, maupun perusakan sinyal

yang dikirim oleh pemancar sehingga daya yang diterima sisi penerima tidak dapat optimum

dan diprediksi nilainya.

Setelah mendapatkan tinggi antena untuk Selat Panjang Penyengat dengan tinggi

antena untuk Selat Panjang 75 m dan untuk Penyengat 75 m kita bisa lihat tampilan dari

pathloss dalam gambar 4.1 dibawah ini.

Gambar 4.1 : Print ProfileSelat Panjang

Penyengat


45/71

Berdasarkan tampilan print profile tersebut, perencanaan link untuk Selat Panjang

Penyengat telah memenuhi syaratLine of Sight seperti yang terlihat pada gambar 4.1 . Dalam

print profile di atas dengan jelas terlihat kondisi LOS sudah terpenuhi dimana garis yang

berwarna biru merupakan Fresnell Zone, garis yang berwarna merah menunjukkan kondisi

LOS, sedangkan antara garis merah dan garis biru menunjukkan clearance.

Dengan diketahui tinggi tower pada Selat Panjang setinggi 90 m dan pada Penyengat

setinggi 90 m, maka penentuan tinggi antena pada Selat Panjang setinggi 75 m dan pada

Penyengat setinggi 75 m dapat dilakukan karena masih dibawah tinggi tower. Selain itu

kondisi LOS Selat panjangPenyengat telah tercapai sehingga disini perencanaan link untuk

Selat PanjangPenyengat dapat dilakukan.

4.1.2 Analisa Power Link Budget



daya threshold (RSL Rth). Tujuannya untuk menjaga keseimbangan gain dan loss guna

mencapai SNR yang diinginkan di receiver

Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada bab 3 untuk jalur Selat Panjang -

Penyengat didapatkan nilai RSL hasil perhitungan manual sebesar -32,6780 dBm sedangkan

nilai RSL hasil perhitungan pathloss sebesar -32,85 dBm. Walaupun terdapat sedikit

perbedaan, nilai RSL hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan pathloss bisa

dibilang presisi.

Dengan nilai RSL sebesar itu dan dengan nilai level daya threshold sebesar -69 dBm,

maka bisa dipastikan level daya penerimaan lebih besar dari level daya threshold ( RSL

Rth ) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR bisa dicapai

4.1.3 Analisa Performansi

Analisa perfomansi yang menunjukkan bahwa tiap hop bekerja dengan baik adalah

Fading margin 30 dB

Reliability = 99,995 %

Beberapa parameter yang diperlukan dalam melakukan analisa performansi yaitu

Perhitungan menggunakan software Pathloss 4.0

Standar hujan yang digunakan adalah ITU - Region P (untuk wilayah

Indonesia)


46/71

Nilai fading margin 30 dB

Target annual multipath 99,995%

4.1.3.1 Fading Margin

Adalah cadangan daya yang diberikan agar daya terima lebih atau sama dengan dayathreshold yang diijinkan. Dengan adanya fading margin ini, maka level daya terima setiap

saatnya akan lebih besar atau sama dengan daya threshold perangkat. Sehingga semua sinyal

yang dipancarkan dari stasiun pemancar (Tx) dapat dideteksi oleh stasiun penerima. Jalur

Selat PanjangPenyengat akan bekerja dengan baik apabila besarnya nilai fading margin

30 dB . Untuk mendapatkan nilai fading margin dapat dicari melalui rumus berikut


PRx = -32,85 dBm

Pth = -69 dBm

Fm = PRxPth

= -32,85(-69)

= 36,5 dB

Dengan didapatkan nilaifading margin untuk Selat PanjangPenyengat sebesar 36,5

dB, maka jalur Selat Panjang Penyengat mempunyai nilai fading margin 30 dB. Ini

berarti jalur Selat Panjang Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dilihat dari nilai

fading margin.

4.1.3.2 Parameter Availibility System

Untuk mengetahui kehandalan suatu sistem komunikasi radio bisa dihitung dari nilai

availability-nya. Kehandalan suatu layanan dapat dilihat ketika setiap menggunakan sistem

komunikasi tersebut pengguna terlayani dengan baik tanpa mengalami kegagalan. Hasil

perencanaan ini ingin mendapatkan availibility sistem sebesar 99.995 % itu artinya hanya

boleh ada kegagalan sistem 0,005 %. Besarnya nilai path unavailibility didapat dari pers.

Selat panjangPenyengat

NilaiPath Unavaibilitybisa dicari dengan rumus berikut

Pr (%) = 6.10-5

.a.b.f.d3.10

-FM/10

= 6.10-5.1.0,5.8.(43,46)3.10-36,15/10

Pr (%) = 0,004780577

Dari nilai path unavailibility bisa dicari nilai availibility propagasi dengan persamaan

AV prop (%) = 100Pr (%)


47/71

= 100 - 0,004780577

AV prop (%) = 99,9952 %

Gambar 4.2 : worksheet pathloss Selat panjang penyengat

Dari hasil perhitungan manual didapatkan nilai availibility 99,9952 % sedangkan

untuk perhitungan pathloss didapatkan nilai availibility 99,98094 % . Untuk perhitungan

manual sebenarnya sudah memenuhi target yang diinginkan yaitu 99,995 % akan tetapi

dalam perhitungan pathloss masih belum memenuhi target yang diinginkan. Dengan

diasumsikan hasil perhitungan pathloss lebih akurat, maka jalur Selat Panjang Penyengat

masih belum memenuhi target annual multipath 99,995%.

4.1.4 Space Diversity

Dari nilai availibility propagasi yang telah didapat maka dapat diketahui bahwa jalur

Selat Panjang - Penyengat tidak memenuhi target annual multipath sebesar 99.995 % . Maka

agar availibility bisa memenuhi target annual multipath 99,995 %. salah satu cara yang

digunakan adalah dengan memakai space diversity.

Penggunaan jarak diversitas (space diversity) diperlukan untuk meningkatkan

performansi sistem dan menurunkan outage akibat fading. Hal ini disebabkan jarak antena

pemancar dan penerima yang terlalu jauh ditambah permukaan bumi yang tidak menentu

sehingga kemungkinan terjadinya fading cukup besar maka perlu dibuat space .


48/71


Dengan menggunakan pathloss bisa kita dapatkan rancangan space diversity untuk

jalur Selat PanjangPenyengat seperti pada gambar 4.5

Gambar 4.3 : worksheet pathlosssetelah space diversity

Dari hasil pathloss di atas dengan spasi antena 15 m dan diameter antena 3,05 m

menghasilkan nilai improvement factor sebesar 200 sehingga bisa kita dapatkan nilai annual

multipath 99,99990 % . Dengan nilai annual multipath sebesar itu, berarti telah sesuai

dengan yang ditargetkan yaitu annual multipath 99,995%.

Dengan nilaifading margin 32,85 dB dan nilai annual multipath sebesar 99,99990% berarti jalur Selat Panjang Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dan dapat

diimplementasikan karena telah memenuhi target performansi yang diharapkan

Untuk meluhat hasil full report perhitungan pathloss seperti yang ditunjukkan pada

gambar 4.6


49/71

Gambar 4.4 : Full reportSelat Panjang Penyengat

Selat Panjang Penyengat

Elevation (m) 8.33 3.11Latitude 01 00 48.00 N 00 52 58.00 N

Longitude 102 42 35.00 E 102 20 29.00 ETrue azimuth () 250.60 70.60Vertical angle () -0.15 -0.14






Atmospheric absorption loss (dB) 0.46Main net path loss (dB) 57.85 57.85

Diversity net path loss (dB) 57.85 57.85


EIRP (dBm) 65.70 65.70Emission designator 28M0D7W 28M0D7W

TX Channels 6740.0000V 7080.0000VRX threshold criteria BER 10-6 BER 10-6

RX threshold level (dBm) -69.00 -69.00

Main RX signal (dBm) -32.85 -32.85Diversity RX signal (dBm) -32.85 -32.85Thermal fade margin (dB) 36.15 36.15




Fade occurrence factor (Po) 4.30E+00Average annual temperature (C) 2.00

SD improvement factor 200.00 200.00Worst month - multipath (%) 99.99946 99.99946

(sec) 14.07 14.07Annual - multipath (%) 99.99990 99.99990

(sec) 30.05 30.05(% - sec) 99.99981 - 60.09


Flat fade margin - rain (dB) 36.15Rain rate (mm/hr) 242.46

Rain attenuation (dB) 36.15Annual rain (%-sec) 99.99882 - 372.22


Sel, Feb 08 2011Selat Panjang-Penyengat 8Ghz.pl4Reliability Method - ITU-R P.530-7/8Space Diversity Method Nortel IF CombiningRain - ITU-R P530-7


50/71

4.2 Siak Penyengat

4.2.1 Analisa LOS

Setelah mendapatkan tinggi antena untuk Selat Panjang Penyengat dengan tinggi

antena untuk Selat Panjang 80 m dan untuk Penyengat 80 m kita bisa lihat tampilan dari

pathloss dalam gambar 4.5 dibawah ini.

Gambar 4.5 : Print ProfileSiak Penyengat

Berdasarkan tampilanprint profiletersebut, perencanaan link untuk SiakPenyengat

telah memenuhi syarat Line of Sight seperti yang terlihat pada gambar 4.5 . Dalam print

profile di atas dengan jelas terlihat kondisi LOS sudah terpenuhi dimana garis yang berwarna

biru merupakan Fresnell Zone, garis yang berwarna merah menunjukkan kondisi LOS,

sedangkan antara garis merah dan garis biru menunjukkan clearance.

Dengan diketahui tinggi tower pada Siak setinggi 90 m dan pada Penyengat setinggi

90 m, maka penentuan tinggi antena pada Siak setinggi 80 m dan pada Penyengat setinggi 80

m dapat dilakukan karena masih dibawah tinggi tower. Selain itu kondisi LOS Selat panjang

Penyengat telah tercapai sehingga disini perencanaan link untuk Siak Penyengat dapat

dilakukan.


51/71


Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada bab 3 untuk jalur Siak - Penyengat

didapatkan nilai RSL hasil perhitungan manual sebesar -34,322 dBm sedangkan nilai RSL

hasil perhitungan pathloss sebesar -35,11 dBm. Walaupun terdapat sedikit perbedaan, nilai

RSL hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan pathloss bisa dibilang presisi.



Rth ) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR bisa dicapai.

4.2.3 Fading Margin

Jalur SiakPenyengat akan bekerja dengan baik apabila besarnya nilaifading margin

30 dB. Untuk mendapatkan nilai fading margin dapat dicari melalui rumus berikut

Siak - Penyengat

PRX = - 35,11 dBm

Pth = - 69 dBm

dBDengan didapatkan nilai fading margin untuk Siak Penyengat sebesar 33,89 dB,

maka jalur SiakPenyengat mempunyai nilaifading margin 30 dB. Ini berarti jalur Siak

Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dilihat dari nilaifading margin.

4.2.4 Parameter Availibility System





boleh ada kegagalan sistem 0,005 %. Besarnya nilai availibility jalur Siak Penyengat

didapatkan dari perhitungan

Siak - Penyengat



52/71

Pr (%) = 6.10-5.a.b.f.d3.10-FM/10

= 6.10-5.1.0,5.8.(33,61)3.10-33,89/10

= 0,0037206325

Dari nilai path unavailibility bisa dicari nilai availibility propragasi dengan persamaan

AV prop (%) = 100Pr (%)

= 100 - 0,0037206325

= 99,996279 %

.

Gambar 4.6 : worksheet pathloss Siak penyengat


untuk perhitungan pathloss didapatkan nilai availibility 99,99967 % . Dengan nilai tersebut,

baik perhitungan pathloss maupun perhitungan manual telah memenuhi target yang

diinginkan yaitu 99,995%. Dengan ini maka jalur Siak Penyengat telah memenuhi target

annual multipath 99,995%.

Dengan nilaifading margin 33,89 dB dan nilai annual multipath sebesar 99,99967

% berarti jalur Siak Penyengat sudah layak bekerja dengan baik tanpa perlu dilakukan

perbaikan sistem dan dapat diimplementasikan karena telah memenuhi target performansi

yang diharapkan


53/71

Untuk meluhat hasil full report perhitungan pathloss seperti yang ditunjukkan pada

gambar 4.7

Gambar 4.7 : full report pathloss Siak penyengat

4.3 Sei ApitSiak

4.3.1 Analisa LOS

Siak Penyengat

Elevation (m) 5.79 3.11

Latitude 00 47 40.40 N 00 52 58.00 NLongitude 102 03 08.60 E 102 20 29.00 E

True azimuth () 73.13 253.13Vertical angle () -0.12 -0.11

Antenna model HP8-71W HP8-71WAntenna height (m) 80.00 80.00Antenna gain (dBi) 42.90 42.90




Atmospheric absorption loss (dB) 0.36

Net path loss (dB) 60.11 60.11


EIRP (dBm) 63.40 63.40Emission designator 28M0D7W 28M0D7WRX threshold criteria BER 10-6 BER 10-6

RX threshold level (dBm) -69.00 -69.00Maximum receive signal (dBm) -22.00 -22.00

RX signal (dBm) -35.11 -35.11Thermal fade margin (dB) 33.89 33.89




Fade occurrence factor (Po) 4.47E-02Average annual temperature (C) 2.00

Worst month - multipath (%) 99.99815 99.99815(sec) 48.73 48.73

Annual - multipath (%) 99.99967 99.99967(sec) 104.09 104.09

(% - sec) 99.99934 - 208.17


Flat fade margin - rain (dB) 33.89Rain rate (mm/hr) 239.22

Rain attenuation (dB) 33.89Annual rain (%-sec) 99.99873 - 399.64


Sabtu, Feb 12 2011Siak-Penyengat 8Ghz.pl4Reliability Method - ITU-R P.530-7/8Rain - ITU-R P530-7


54/71

Setelah mendapatkan tinggi antena untuk Sei Apit - Siak dengan tinggi antena untuk

Siak 80 m dan untuk Penyengat 80 m kita bisa lihat tampilan dari pathloss dalam gambar 4.8

dibawah ini.

Gambar 4.8 :print profileSei Apit - Siak

Berdasarkan tampilan print profile tersebut, perencanaan link untuk Sei Apit - Siak

telah memenuhi syarat Line of Sight seperti yang terlihat pada gambar 4.8 . Dalam print

profile di atas dengan jelas terlihat kondisi LOS sudah terpenuhi dimana garis yang berwarna

biru merupakan Fresnell Zone, garis yang berwarna merah menunjukkan kondisi LOS,

sedangkan antara garis merah dan garis biru menunjukkan clearance.

Dengan diketahui tinggi tower pada Sei Apit setinggi 83 m dan pada Siak setinggi 82

m, maka penentuan tinggi antena pada Sei Apit setinggi 70 m dan pada Siak setinggi 75 m

dapat dilakukan karena masih dibawah tinggi tower. Selain itu kondisi LOS Sei Apit Siak

telah tercapai sehingga disini perencanaan link untuk Sei Apit - Siak dapat dilakukan.


Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada bab 3 untuk jalur Sei Apit - Siak

didapatkan nilai RSL hasil perhitungan manual sebesar -35,386 dBm sedangkan nilai RSL


55/71

hasil perhitungan pathloss sebesar -36,22 dBm. Walaupun terdapat sedikit perbedaan, nilai

RSL hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan pathloss bisa dibilang presisi.



Rth ) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR bisa dicapai.

4.2.3 Fading Margin

Jalur Sei Apit - Siak akan bekerja dengan baik apabila besarnya nilai fading margin

30 dB . Untuk mendapatkan nilai fading margin dapat dicari melalui rumus berikut

Sei Api t - Siak

PRX = - 36,22 dBm

Pth = - 69 dBm

dB

Dengan didapatkan nilaifading margin untuk Sei Apit - Siak sebesar 32,78 dB, maka

jalur Sei Apit - Siak mempunyai nilai fading margin 30 dB. Ini berarti jalur Siak

Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dilihat dari nilaifading margin.

4.2.4 Parameter Availibility System





boleh ada kegagalan sistem 0,005 %. Besarnya nilai availibility jalur Sei Apit Siak

didapatkan dari perhitungan

Sei Api t - Siak


Pr (%) = 6.10-5.a.b.f.d3.10-FM/10

= 6.10-5.1.0,5.8.(37,99)3.10-32,78/10

= 0,006937576

Dari nilai path unavailibility bisa dicari nilai availibility propragasi denganpersamaan


56/71

AV prop (%) = 100Pr (%)

= 100 - 0,10278

= 99,99306224 %

Gambar 4.9 : worksheet pathloss Sei Apit - Siak


untuk perhitungan pathloss didapatkan nilai availibility 99,99053 % . Disini baik perhitungan

manual maupun perhitungan pathloss belum memenuhi target yang diinginkan yaitu 99,995

% . Dengan ini dapat disimpulkan bahwa jalur Sei ApitSiak masih belum memenuhi target

annual multipath 99,995%.

4.1.4 Space Diversity

Dari nilai availibility propagasi yang telah didapat maka dapat diketahui bahwa jalur

Sei Apit - Siak tidak memenuhi target annual multipath sebesar 99.995 % . Maka agar

availibility bisa memenuhi target annual multipath 99,995 %. salah satu cara yang

digunakan adalah dengan memakai space diversity.

Penggunaan jarak diversitas (space diversity) diperlukan untuk meningkatkan

performansi sistem dan menurunkan outage akibat fading. Hal ini disebabkan jarak antena


57/71

pemancar dan penerima yang terlalu jauh ditambah permukaan bumi yang tidak menentu

sehingga kemungkinan terjadinya fading cukup besar maka perlu dibuat space .

Sei Api t - Siak

Dengan menggunakan pathloss bisa kita dapatkan rancangan space diversity untuk

jalur Selat PanjangPenyengat seperti pada gambar 4.10

Gambar 4.10 : worksheet pathloss Sei Apit - Siak

Dari hasil pathloss di atas dengan spasi antena 10 m dan diameter antena 3,05 m

menghasilkan nilai improvement factor sebesar 200 sehingga bisa kita dapatkan nilai annual

multipath 99,99965 % . Dengan nilai annual multipath sebesar itu, berarti telah sesuai

dengan yang ditargetkan yaitu annual multipath 99,995%.

Dengan nilaifading margin 32,78 dB dan nilai annual multipath sebesar 99,99965

% berarti jalur Sei Apit - Siak sudah layak bekerja dengan baik dan dapat diimplementasikan

karena telah memenuhi target performansi yang diharapkan


58/71

Untuk melihat hasil full report perhitungan pathloss seperti yang ditunjukkan

perencanaan link transmisi radio paket microwave perangkat ceragon fibeair 1528hp

Documents