tugas komnir bab 3.docx

Upload: faris-sugiyanto

Post on 03-Apr-2018

226 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    1/25

    RANGKUMAN

    KOMUNIKASI NIRKABEL

    Mobile Radio Propagation

    Penyusun :

    1. Faris sugiyanto H1C0100482. Praditya Wisnu YP H1C0100053. Unggun Dwi C H1C0100454. Uji Irfayanto H1C0100255. Raditya PWP H1C0100506. Dhanny Gamola H1C0100767. Catur Ari Nugroho H1C0100118. Muhhaerian H1C010036

    KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

    UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

    FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK

    JURUSAN TEKNIK

    TEKNIK ELEKTRO

    PURBALINGGA

    2012

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    2/25

    3.6 Ground Reflection (2aray) model

    Dalam komunikasi mobile, sangat tidak akurat dan efisien jika hanya menggunakan suatu

    sistem propagasi ruang bebas karena dalam beberapa kasus deperti pada wilayah perkotaan sistem

    propagasi ruang bebas tidaklah efisien. untuk itu dapat menggunakan sistem graund reflection

    model. Ground reflection Model adalah model propagasi yang didasarkan pada optik geometris

    dengan memanfaatkan pemantulan pada permukaan bumi.

    Permukaan bumi dapat membentuk pantulan gelombang yang berulang-ulang sehingga diperoleh

    jangkauan radio yang sangat jauh. Model ini dapat memperkirakan kuat sinyal yang diterima Mobile

    station dengan jarak beberapa kilometer dengan antena yang tinggi.

    Dari gambar diatas didapat rumus Etot adalah :

    Dimana E0 merupakan medan E dalam ruang bebas pada jarak d0 dari transmiter. Sedangkan ht

    merupakan tinggi antena transmiter, dan hr merupakan tinggi antena receiver. D merupakan jarak

    antara transmiter dan receiver. Dan k merupakan konstanta.

    Dan untuk mencari dayanya :

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    3/25

    Pada jarak yang panjang , daya yang diterima akan turun terhadap jarak dengan 40 dB /dekade. Ini

    merupakan rugi-rugi propogasi yang lebih cepat dibanding pada ruang bebas tetapi dengan jarak

    yang besar tidak akan mempengaruhi fungsi frekuensi. Rugi rugi propogasi dinytakan dengan rumus

    berikut :

    3.7 difraksi

    difraksi memungkinkan sinyal radio untuk menyebarkan sekitar permukaan lengkung bumi, di luar

    cakrawala, dan untuk menyebarkan belakang penghalang. fenomena difraksi dapat dijelaskan

    dengan prinsip Huygen, yang menyatakan bahwa semua titik pada muka gelombang dapat dianggap

    sebagai sumber titik untuk produksi wavelet sekunder, dan bahwa wavelet ini bergabung untuk

    menghasilkan depan gelombang baru dalam propagasi arah. difraksi disebabkan oleh penyebaran

    wavelet sekunder ke wilayah gelap adalah jumlah vektor dari komponen medan listrik dari al

    wavelet sekunder dalam ruang di sekitar hambatan

    zona fresnel geometri

    Sebuah layar yang menghalangi h tinggi efektif dengan lebar tak terbatas (memasuki dan keluar dari

    kertas) ditempatkan antara keduanya pada d1 jarak dari pemancar ke penerima melalui bagian atas

    layar perjalanan lebih lama daripada jika jarak langsung jalur garis penglihatan (melalui layar) ada.

    Dengan asumsi h > , maka perbedaan antara jalur langsung dan jalur difraksi, yang

    disebut panjang jalan axcess (A)

    (3.54)

    Perbedaan fasa yang sesuai diberikan oleh

    (3.55)

    dan ketika tan x x, maka = + pada Gambar 3.10c dan

    Persamaan (3.55) sering dinormalisasi menggunakan berdimensi fresnel-Kirchhoff difraksi parameter

    v yang diberikan oleh

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    4/25

    (3.56)

    di mana memiliki unit radian dan ditunjukkan pada gambar 3.10b dan 3.10c bentuk figur

    persamaan (3.56). dapat dinyatakan sebagai

    (3.57)

    (a) ujung pisau geometri difraksi. titik T menunjukkan transmitter dan receiver menunjukkan,

    dengan n terbatas ujung pisau rintangan yang memblokir jalur jalan penglihatan

    (b) ujung pisau difraksi geometri ketika pemancar dan penerima tidak pada ketinggian yang sama.

    Perhatikan bahwa jika A dan B adalah kecil dan h

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    5/25

    (c) setara ujung pisau geometri di mana ketinggian terkecil (dalam hal ini hr) yang dikurangkan dari

    semua ketinggian lainny a

    Perbedaan fasa antara jalur-dari penglihatan langsung dan jalur difraksi merupakan fungsi

    dari ketinggian dan posisi obstruksi, serta pemancar dan lokasi penerima

    konsep kerugian difraksi sebagai fungsi dari jalur perbedaan di sekitar obstruksi dijelaskan

    oleh zona fresnel. zona fresnel mewakili daerah berturut-turut di mana gelombang sekunder

    memiliki panjang jalur dari pemancar ke penerima yang n / 2 lebih besar dari panjang jalan total

    jalur jalur dari penglihatan . Gambar 3.11 menunjukkan sebuah pesawat transparan yang terletak

    antara pemancar dan penerima. Lingkaran konsentris di pesawat merupakan lokus asal-usul wavelet

    sekunder yang merambat ke penerima sehingga total panjang jalan meningkat / 2 untuk kalangan

    berturut-turut. Lingkaran ini disebut zona Fresnel. Zona Fresnel berturut-turut memiliki efek

    bergantian memberikan interferensi konstruktif dan destruktif dengan sinyal yang diterima secara

    total. Jari-jari n lingkaran zona Fresnel disumbangkan oleh rn dan dapat dinyatakan dalam n, , D1,

    dan D2 oleh

    (3.58)

    pendekatan ini berlaku untuk D1, D2 >> rn.

    kelebihan total panjang lintasan yang dilalui oleh sinar lewat melalui setiap lingkaran adalah

    n / 2, di mana N adalah bilangan bulat. Dengan demikian, jalur perjalanan melalui lingkaran terkecil

    sesuai dengan n = 1 pada gambar 3.11 akan memiliki panjang berlebih jalan / 2 dibandingkan

    dengan jalur dari penglihatan , dan lingkaran sesuai dengan n = 2,3, dll akan memiliki panjang jalan

    lebih dari , 3 / 2, dll jari-jari lingkaran konsentris tergantung pada lokasi pesawat. Zona fresnel dari

    Gambar 3.11 akan memiliki jari-jari maksimal jika pesawat berada di tengah antara pemancar danpenerima, dan jari-jari menjadi lebih kecil ketika pesawat tersebut bergerak menuju baik pemancar

    atau penerima.

    obstruksi menyebabkan sumbatan energi dari beberapa zona Fresnel, sehingga

    memungkinkan hanya beberapa energi yang ditransmisikan untuk mencapai penerima.

    zona Fresnel yang berbentuk elips dengan pemancar dan penerima antena pada lokus

    mereka. ujung pisau difraksi berbeda akan ditampilkan. jika obstruksi tidak memblokir volume yang

    terkandung dalam zona Fresnel pertama, maka kerugian difraksi akan minimal, dan efek difraksi

    dapat diabaikan.

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    6/25

    Gambar 3.12

    Ilustrasi dari daerah Fresnel untuk beberapa tipe difraksi knife edge

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    7/25

    3.7.2 model difraksi knife-edge

    Perkiraan penurunan sinyal yang diswbabkan karena difraksi gelombang radio yang melewati

    lembah dan bangunan merupakan suatu hal yang penting untuk memprediksikan kekuatan pada

    area pelayanan. Biasanya hal tersebut tidak mungkin untuk perkiraan yang tepat untuk rugi-rugi

    difraksi, dan pada prakteknya prediksi merupakan suatu proses modifikasi perkiraan teoritis melaluikoreksi data empiris.

    Jika terdapat bayangan yang disebabkan oleh objek tunggal seperti lembah atau gunung, atenuasi

    yang diakibatkan oleh difraksi dapat diperkirakan dengan melakukan difrracting knife edge pada

    halangan. Ini merupakan model difraksi yang paling sederhana dan rugi-rugi difraksi tersebut dapat

    diperkirakan menggunakan solusi klasik Fresnel untuk daerah di belakang knife edge ( dinamakan

    juga half plane). Lihatlah gambar 3.13.

    Gambar 3.13

    Ilustrasi dari geometri difraksi knife edge. Penerima R terletak di daerah bayangan

    Mengingat sebuah penerima di titik R, terletak di daerah bayangan (dinamakan juga zona difraksi).

    Kekuatan medan pada titik R di gambar 3.13 merupakan penjumlahan vector dari medan

    dikarenakan semua sumber Huygen sekunder pada rancangan diatas knife edge. Tegangan kuat

    medan,Ed dari difraksi gelombang knife edge diberikan oleh persamaan:

    () ()

    (3.59)

    Dimana:

    W0 = kuat medan ruang bebas tanpa permukaan tanah dan knife edge.

    F(v)= integral Fresnel kompleks

    Integral Fresnel kompleks merupakan sebuah fungsi dari difraksi Fresnel-Khirchoff dengan

    parameter v, didefinisikan pada persamaan (3.56), dan biasanya dievaluasi menggunakan grafik atau

    tabel untuk nilai v yang ada. Penguatan difraksi yang disebabkan adanya knife edge sebagai

    perbandingan dengan E-field ruang bebas, yaitu:

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    8/25

    () () (3.60)Pada prakteknya, solusi grafik atau numeric menggunakan perhitungan penguatan difraksi.

    Gambaran grafik dari Gd(dB) sebagai sebuah fungsi dari v di berikan pada gambar 3.14. solusi

    perkiraan dari persamaan (3.60) yaitu

    () v -1(3.61.a)

    () () -1 v 0(3.61.b)

    () (()) v 1 (3.61.b)() 11 (1) 1 v 2.4

    (3.61.b)

    () v > 2.4(3.61.b)

    difraksi multiple knife edge

    Difraksi memungkinkan sinyal radio untuk menyebarkan sekitar melengkung

    permukaan atau menyebarkan belakang penghalang.

    Berdasarkan Huygens prinsip perambatan gelombang.

    Kekuatan medan pada titik R adalah penjumlahan vektor bidang karena semua sekunder Sumber

    Huygen di pesawat di atas ujung pisau.

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    9/25

    Ketika ada beberapa penghalang, masalahnya menjadi jauh lebih rumit.

    Pendekatan sederhana adalah dengan menggunakan kendala setara tunggal.

    Beberapa difraksi Knife-edge: Untuk kehadiran dua sisi pisau, menggantinya dengan sebuah ujung

    pisau setara.

    Scattering (penghamburan)

    Ketika gelombang radio impinges pada permukaan yang kasar, energi yang dipantulkan tersebaratau disebarkan ke segala arah. (misalnya, dedaunan).

    Permukaan A dianggap halus jika minimum secara maksimal

    tonjolan h kurang dari ketinggian kritis.

    Permukaan dianggap kasar jika tonjolan lebih besar dari Ch.

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    10/25

    Modifikasi koefisien refleksi untuk permukaan kasar

    Faktor kerugian Hamburan oleh Ament

    modified by Boithias

    Radar Cross Section (RCS) Model

    ofdirection penerima dalam wavescattered ofdensity Daya

    hamburan objek pada radio gelombang insiden kepadatan Daya

    PT = Transmitted power (mW)

    GT= Gain of transmitting antenna

    dT = Distance of scattering object from transmitter

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    11/25

    dR = Distance of scattering object from receiver

    Practical Link Budget

    model propagasi radio Kebanyakan berasal menggunakan kombinasi model analitis dan empiris.

    Pendekatan empiris didasarkan pada kurva pas atau analitis ekspresi yang menciptakan satu set

    data yang diukur.

    Keuntungan:

    Memperhitungkan semua faktor propagasi, baik dikenal dan tidak dikenal.

    Kekurangan:

    Model-model baru perlu diukur untuk lingkungan yang berbeda atau

    frekuensi.

    Long Distance Path Mode

    Selama bertahun-tahun, beberapa model propagasi klasik telah

    dikembangkan, yang digunakan untuk memprediksi cakupan skala besar untuk

    desain sistem komunikasi mobile.

    - Rata-rata kekuatan sinyal yang diterima menurun logaritmis dengan jarak

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    12/25

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    13/25

    Ketika model path loss diplotkan dalam skala logaritma maka model path loss ini akan

    segaris dengan sebuah slope bernilai sampai 10n dB perdecade . Nilai path loss exponent (n)

    dipengaruhi oleh perhitungan propagasi .Ini sangat penting untuk memilih jarak referensi free space

    yang sesuai dengan situasi propagasinya .

    Referensi Pathloss dihitung dihitung menggunakan free space path loss formula pada

    rumus 3.5 .Berikut table pasth loss exponent untuk berbagai situasi lingkungan yang berbda .

    3.9.2 Log Normal Shadowing

    Model lag distance tidak mempertimbangkan kenyataan bahwa lingkungan sekitar clutter

    pada dua lokasi yang berbeda dapat memiliki jarak transmitter receiver yang sama sehingga sinyal

    yang terukur berbeda .Daya yang diterima oleh transmitter sejarak d receiver dengan model log

    nomal shadowing :

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    14/25

    PL(d) = PL(d) + X= PL(d0) + 10nlog (

    ) +X

    Dimana X0 adalah variable acak terdistribusi Gaussian dengan zero mean dan standart

    deviasi .Distribsi lag normal menggambarkan efek shadowing sembarangan yang terjadi sepanjang

    lokasi pengukuran yang luas dimana mempunyai pembagian Transmitter dan receiver yang sama ,

    tetapi memiliki perbedaan clutter pada propagasinya .Model lag normal shadowing banyak

    digunakan untuk pendekatan system wireless di daerah urban , dimana kepadatan gedung yang

    tinggi .

    Saat dimana PL(d) merupakan variable acak dengan distribusi normal dalam dB ,jadi Pr(d)

    dan fungsi Q atau error function (erf) boleh digunakan untuk menghitungh level sinyal yang diterima

    akan melebihi level tertentu . Q function didefinisikan sebagai berikut :

    ,dimana Q(z) = 1 Q(-z)

    Probababilitas level sinyal yangn diterima akan melebihi nilai dan dapat dihitung dari

    fungsi kumulatif densitas .

    Contoh dari scatter plot dari data MMSE path loss model dari 6 kota di Germany Dari data

    n= 2,7 dan =11,8 dB

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    15/25

    Probabilitas dari level sinyal yang diterima dengan

    3.9.3 Perhitungan Presentasi dari cakupan area

    Ini akan jelas bahwa karena efek acak dari shadowing , beberapa lokasi cakupan area akan

    berada diantara sinyal threshold yang diterima .Untuk cakupan area yang melingkar mempunyai

    radius R dari base station .Kemudian kita akan menghitung nilai presentasi are layanan yang

    berguna U()

    Untuk menghitung nilai pathloss sebagai referensi ke batas cell (r = R) , ini jelas bahwa :

    Dengan memilih level sinyal seperti Pr(R) = , U() dapat ditulis sebagai berikut :

    3.10. Model propagasi Terbuka

    Radio transmisi dalam sistem komunikasi mobile sering terjadi di medan yang tidak teratur.

    Profil medan daerah tertentu perlu diperhitungkan untuk memperkirakan path loss. Profil daerah

    mungkin berbeda dari profil bumi melengkung sederhana untuk profil yang sangat pegunungan.

    Keberadaan pohon-pohon, bangunan, dan hambatan lain juga harus diperhitungkan. Sejumlah

    model propagasi yang tersedia untuk memprediksi path loss di medan yang tidak teratur. Sementara

    semua model ini bertujuan untuk memprediksi kekuatan sinyal pada titik penerima tertentu atau di

    daerah tertentu (disebut sektor), metode bervariasi dalam pendekatan mereka, kompleksitas, dan

    akurasi. Sebagian besar model-model ini didasarkan pada penafsiran sistematis data pengukuran

    yang diperoleh di bidang layanan. Beberapa yang umum digunakan model propagasi luar sekarang

    dibahas.

    3.10.1. Model Longley-Rice

    Model Longley-Rice ini berlaku untuk sistem komunikasi point-to-point dalam rentang

    frekuensi dari 40Mhz sampai 100Ghz, karena perbedaan jenis medan. Hilangnya transmisi median

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    16/25

    diperkirakan menggunakan jalur geometri profil medan dan refractivity trophosphere tersebut.

    Teknik optik geometris (terutama tanah Model refleksi 2-ray) digunakan untuk memprediksi

    kekuatan sinyal dalam cakrawala radio. Kerugian difraksi atas hambatan terisolasi diperkirakan

    menggunakan fresnel-Kirchoff model knife-edge. Teori forward scatter digunakan untuk membuat

    prediksi troposcatter jarak jauh, dan rugi difraksi medan jauh di jalur cakrawala ganda diperkirakan

    menggunakan metode modifikasi van der pol Bremmer. Model Longley Rice prediksi propagasi juga

    dirujuk sebagai model terrain yang tidak teratur ITS.

    Model Longley Rice juga tersedia sebagai program komputer untuk menghitung besar rugi

    transmisi median relatif terhadap free space loss di medan teratur untuk frekuensi antara 20 Mhz

    dan 10Ghz. Untuk jalur transmisi yang diberikan, program mengambil sebagai masukan frekuensi

    transmisi, panjang lintasan, polarisasi, ketinggian antena, bias permukaan, radius efektif bumi,

    konduktivitas tanah, tanah konstanta dielektrik, dan iklim. Program ini juga beroperasi pada jalur

    parameter tertentu seperti jarak horizon Antena, sudut elevasi horizon, sudut jarak trans-cakrawala,

    ketidakteraturan medan, dan masukan spesifik lainnya.

    Metode Longley Rice beroperasi dalam dua model. Ketika profil jalan rinci medan tersedia,

    parameter spesifik path dapat dengan mudah ditentukan dan prediksi disebut modus prediksi titik-

    ke titik. Di sisi lain, jika profil jalan medan tidak tersedia, metode Longley Rice menyediakan teknik

    untuk menghitung parameter spesifik path dan prediksi tersebut disebut prediksi modus daerah.

    Ada banyak modifikasi dan koreksi dengan model Longley Rice sejak publikasi aslinya. Salah

    satu transaksi penting modifikasi dengan propagasi radio di daerah perkotaan, dan ini sangat relevan

    dengan radio mobile. Modifikasi ini memperkenalkan istilah kelebihan sebagai penyisihan redaman

    tambahan karena kekacauan perkotaan dekat antena penerima. Istilah ekstra, disebut faktor

    perkotaan (UF), telah diturunkan dengan membandingkan prediksi oleh model Longley Rice asli

    dengan yang diperoleh oleh Okumura.

    Kekurangan dari Longley Rice adalah bahwa hal itu tidak menyediakan cara untuk

    menentukan koreksi karena faktor lingkungan di sekitar langsung dari mobile penerima, atau

    mempertimbangkan faktor koreksi untuk memperhitungkan efek dari bangunan dan pepohonan.

    Selanjutnya, multipath tidak dianggap.

    3.10.2. Model Durkin

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    17/25

    Pendekatan prediksi propagasi klasik mirip dengan yang digunakan oleh Longley Rice yang

    dibahas oleh Edward dan Durkin, serta paper Dadson menggambarkan simulator komputer, untuk

    memprediksi kontur kekuatan medan di medan yang tidak teratur, yang diadopsi oleh komite radio

    gabungan (JRC) di Inggris untuk perkiraan daerah cakupan radio mobile efektif. Meskipun simulator

    ini hanya memprediksi fenomena skala besar, memberikan perspektif yang menarik ke dalam sifat

    propagasi di medan yang tidak teratur dan kerugian yang disebabkan oleh hambatan dalam jalur

    radio. Penjelasan tentang metode Edwards dan Durkin yang disajikan di sini dalam rangka untuk

    menunjukkan bagaimana semua konsep yang dijelaskan dalam bab ini digunakan dalam model

    tunggal.

    Pengerjaan menggunakan simulator path loss Durkin terdiri dari dua bagian. Bagian pertama

    mengakses data base topografi daerah layanan yang diusulkan dan merekonstruksi informasi profil

    tanah sepanjang radial bergabung pemancar ke penerima. Asumsinya adalah bahwa antena

    penerima menerima semua energi sepanjang yang radial dan karenanya tidak mengalami propagasi

    multipath. Dengan kata lain, fenomena propagasi yang dimodelkan hanya LOS dan difraksi dari

    rintangan di sepanjang refleksi radial dan tidak termasuk dari benda-benda lain sekitarnya dan

    scatterers lokal. Efek dari asumsi ini adalah bahwa model ini agak pesimis di lembah sempit,

    meskipun mengidentifikasi terisolasi penerimaan daerah lemah cukup baik. Bagian kedua dari

    algoritma simulasi menghitung path loss sepanjang radial yang diharapkan. Setelah ini dilakukan,lokasi penerima simulasi dapat iteratif dipindahkan ke lokasi yang berbeda dalam jangkauan layanan

    untuk menyimpulkan kekuatan sinyal kontur.

    Topografi data base dapat dianggap sebagai array dua dimensi. Setiap elemen array sesuai

    dengan titik pada area layanan peta sementara isi sebenarnya dari setiap elemen array berisi

    ketinggian di atas permukaan laut data yang seperti ditunjukkan pada gambar 3.19. jenis digital

    elevation model (DEM) sudah tersedia dari Survei Geologi Amerika Serikat (USGS). Menggunakan

    terkuantisasi peta wilayah ketinggian layanan, program merekonstruksi profil tanah sepanjang radialyang menghubungkan pemancar dan penerima. Karena radial mungkin tidak selalu melewati titik

    data diskrit, metode interpolasi yang digunakan untuk menentukan ketinggian perkiraan yang

    diamati ketika melihat bersama bahwa radial. Gambar 3.20a menunjukkan grid topografi dengan

    pemancar arbitary dan lokasi penerima, radial antara pemancar dan penerima, dan point yang sapat

    menggunakan interpolasi linier diagonal. Gambar 3.20b juga menunjukkan apa yang direkonstruksi

    radial profil medan yang khas. Pada kenyataannya, nilai tidak hanya ditentukan oleh satu rutin

    interpolasi, tapi dengan kombinasi tiga untuk meningkatkan akurasi. Oleh karena itu, setiap titik

    profil direkonstruksi terdiri dari rata-rata ketinggian diperoleh diagonal, vertikal (baris), dan

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    18/25

    horisontal (kolom) metode interpolasi. Dari rutinitas interpolasi, matriks jarak dari penerima dan

    ketinggian yang sesuai sepanjang radial dihasilkan. Sekarang masalahnya direduksi satu titik

    dimensional ke titik perhitungan link. Jenis masalah yang mapan dan prosedur untuk menghitung

    path loss menggunakan teknik difraksi knife-edge yang sudah dijelaskan sebelumnya.

    Jika vj -0.8 untuk j = 1,.,n, maka kondisi propagasi ruang bebas adalah dominan.

    Untuk kasus seperti ini, daya yang diterima dikalkulasikan menggunakan transmisi ruang

    bebas formula. Jika wilayah tersebut dalam test zona Fresnel adalah gagal ( semua vj > -0.8)

    maka ada 2 kemungkinan yaitu :

    a. Non-LOSb. LOS, tetapi dengan jarak yang cukup pada zona Fresnel

    Untuk kasuk non-LOS, masalah tingkatan sistem masuk kedalam kategori :

    a. Single diffraction edgeb. Two diffraction edgec. Three diffraction edged. More than three diffraction edge

    Contoh model line of sight proses pengambilan keputusan

    Xj

    RX H1 H2 H3 H4 H5 TX

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    19/25

    Metode test ini untuk setiap kasus sequensial akan sampai menemukan profil yang

    sesusai. Difraksi edge di deteksi dengan menghitung sudut antara garis yang terhubung pada

    transmitter dan receiver antenna tiap titik di setiap profile wilayah. jika di = dj, maka raut

    wilayah bias di modelkan sebagai single difraksi.

    Jika kondisi single difraksi tidak memuaskan, maka bisa di cek ke dalam bentuk twodifraksi edges. Testnya hampir sama dengan single difraksi dengan pengecualian bahwa

    computer melihat 2 buah tepi yang terlihat tiap sisinya.

    2 sisi difraksi 3 sisi difraksi

    Atenuasi untuk loss saat difraksi kedua sisi disebabkan sisi difraksi pertama dengan

    transmitter sebagai sumber. Atenuasi difraksi kedua adalah loss pada receiver disebabkan sisi

    difraksi kedua berhubungan dengan sisi difraksi pertama sebagai sumber. Kedua atenuasi

    tersebut dijumlahkan sehingga memberikan tambahan loss disebabkan oleh halangan yang di

    masukan kedalam loss pada ruang bebas atau loss pada bumi, yang besar.

    Untuk 3 sisi difraksi, difraksi luar harus mengandung difraksi antara sisi pertama. Ini

    dapat terdeteksi dengan menghitung garis antara 2 buah sisi difraksi luar. Jika halangan

    antara 2 buah sisi luar lolos melalui garis, maka terdapat sisi difraksi ketiga.

    3.10.3 Okumura Model

    Okumura model adalah yang paling digunakan untuk prediksi sinyal di urban area. Model

    ini di aplikasikan dari frekuensi 150 MHz sampai 1920 MHz dengan jarak antara 1 km

    sampai 100 km. Dapat digunakan di stasiun antenna dengan ketinggian 30 m sampai 1000 m.

    Okumura menggunakan sebuat set kurva yang memberikan median atenuasi yang relative ke

    ruang bebas (Amu), di urban area wilayah dataran halus mempunyai antenna yang efektif

    dengan ketinggian 200m dan antenna berjalan dengan ketinggian 3m. dengan jarak dan

    frekuensi yang sama maka okumura model dapat diartikan loss pada ruang bebas antara titik

    yang ditarik harus ditentukan dan kemudian nilai dari Amu di tambahkan kedalamnya dengan

    factor koreksi untuk menghitung tipe medan. Bentuk modelnya di expresikan dengan model :

    L50 (dB) = LF + Amu (f,d) G(hte) G(hre) GAREA

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    20/25

    G(Area) @ 2.4 GHz from the Curves

    = 33 (Open Area)

    = 27 (Quasi Open Area)

    = 13 ( Suburban Area)

    A(f,d) = Median Attenuation : function of frequency & distance

    = 13 dB from curve @ 2.4 GHz & distance up to 1 Km.

    Atau

    L = Themedianpath loss. Unit:Decibel(dB)LFSL = TheFree Space Loss. Unit:Decibel(dB)

    AMU =Medianattenuation. Unit:Decibel(dB)

    HMG =Mobile stationantennaheightgainfactor.

    HBG =Base stationantennaheightgainfactor.

    Kcorrection = Correction factor gain (tipe dari wilayah tersebut).

    Okumura juga menemukan bahwa G(hte) mempunyai nilai yang bervariasi dengan perubahan

    20 dB/decade dan G(hre) bervariasi dengan perubahan 10 dB/decade pada ketinggian antena

    kurang dari 3 m.

    G(hre) = 20log(hre/200) 100 m > hre > 10 m

    G(hre) = 20log(hre/3) 10 m > hre > 3 m

    G(hre) = 10 log(hre/3) hre 3 m

    http://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Path_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Path_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Path_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Attenuationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Attenuationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Attenuationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Base_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Base_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Base_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Attenuationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Path_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Median
  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    21/25

    Propagasi Model Outdoor

    Dengan standard deviasi 10 dB sampai 14 dB

    3.10.4 Model hatta

    Model Hatta merupakan bentuk persamaan empirik dari kurva redaman lintasan yang dibuat oleh

    Okumura, karena itu model ini lebih sering disebut sebagai model Okumura-Hatta. Model ini valid

    untuk daerah range frekuensi antara 150-1500 MHz. Hatta membuat persamaan standard untuk

    menghitung redaman lintasan di daerah urban, sedangkan untuk menghitung redaman lintasan di tipe

    daerah lain (suburban, open area, dll), Hatta memberikan persamaan koreksinya. Persamaan prediksi

    Hatta untuk daerah urban adalah:

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    22/25

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    23/25

    dimana a(hre) adalah faktor koreksi tinggi efektif antenna MS sesuai dengan hasil Hatta, dan

    0 dB untuk kota sedang dan suburbanCM= 3 dB untuk daerah pusat metropolitan

    Model Hatta COST-231 hanya cocok untuk parameter-parameter berikut:

    f : 15002000 MHz

    hte:30-200m

    hre : 1-10 m

    d : 1-20 km

    3.10.6 Walfisch dan Bertoni Model

    Sebuah model yang dikembangkan oleh Walfisch dan Bertoni [Wa] 88] mempertimbangkan dampak

    dari atap dan bangunan tinggi dengan menggunakan difraksi untuk memprediksi rata-rata sinyal

    Kekuatan di jalan. Model ini menganggap path loss, S, menjadi produk tiga faktor.

    di mana P0 merupakan ruang bebas path loss antara antena isotropik yang diberikan oleh

    Di dB, path loss diberikan oleh :

    Gambar 3.25 menggambarkan geometri yang digunakan dalam Walflsch Bertoni Model [Wal88],

    [Mac93]. Model ini sedang dipertimbangkan untuk digunakan oleh ITU-R dalam kegiatan standarIMT-2000.

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    24/25

    3.10.7 Wideband PCS Microcell Model

    Bekerja dengan Feuerstein, dkk pada tahun 1991 menggunakan 20 MHz pemancar berdenyut di 1900

    MHz untuk mengukur path loss, pemadaman, dan delay spread di microcellu-lar sistem khas di San

    Francisco dan Oakland. Menggunakan base station antena ketinggian dari 3,7 m, 8,5 m, dan 13,3 m,

    dan penerima mobile dengan ketinggian antena 1,7 m di atas tanah, statistik untuk path loss,

    multipath, dan coverage area yang dikembangkan dari pengukuran luas dalam line-of-sight (LOS) dan

    terhambat (OBS) lingkungan [Feu94}

    Untuk bumi tanah Model refleksi datar, jarak di mana yang pertama Zona Fresnel hanya terhalang

    oleh tanah (pertama Fresnel zona bening-Ance) diberikan oleh:

    Untuk kasus LOS, model path loss regresi ganda yang menggunakan regresi breakpoint pada pertama

    Fresnel izin zona terbukti cocok untuk mengukur-dokumen. Model mengasumsikan antenna

    omnidirectional vertikal dan memprediksi path loss rata-usia sebagai

  • 7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx

    25/25

    mana sama dengan FL (d0) (path loss dalam desibel pada jarak referensi dari d0 = I m), d adalah

    dalam meter dan n1, n2 adalah eksponen path loss yang merupakan fungsi tinggi pemancar, seperti

    yang diberikan dalam Gambar 3.26. Hal ini dapat dengan mudah ditampilkan bahwa pada 1900 MHz,p1 = 38.0 dB. Untuk kasus OBS, path loss ditemukan agar sesuai dengan standar log-jarakHukum

    path loss persamaan :

    Gambar 3.26 menunjukkan bahwa komponen bayangan-ing log-normal adalah antara 7 dan 9 dB

    terlepas dari tinggi antena.