Praktikum Pengaruh Jarak Terhadap Obstacle [PDF]

Citation preview

Laporan Praktikum Antena & Propagas “Praktikum Pengaruh Jaringan Terhadap Obstacle”



OLEH : ACHMAD SHOFYAN (4103191108) D3 PSDKU-LA Teknologi Multimedia Broadcasting Lecturer : Citra Devi Murdaningtyas POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA PSDKU LAMONGAN



I.



II.



Tujuan Adapun tujuan dari percobaan ini antara lain; a. Mengetahui tentang line of sight (LOS). b. Mengetahui redaman jaringan terhadap obstacle/hambatan. c. Mengetahui cara menghitung redaman terhadap obstacle/hambatan. Dasar Teori A. Parameter Sistem LOS Line of sight adalah suatu teknik pentransmisian sinyal dimana antara dua terminal yang saling berhubungan benar-benar tidak ada obstacle yang menghalanginya (bebas pandang) sehingga sinyal dari pengirim dapat langsung mengarah dan diterima di sisi penerima. Sistem LOS biasanya digunakan pada sistem transmisi gelombang mikro, yaitu sistem radio yang mentransmisikan informasi dalam kapasitas kanal yang cukup besar. Sebelum dikirimkan sinyal biasanya diubah dulu ke frekuensi tinggi melalui proses modulasi. Dalam proses pentransmisian sinyal, faktor-faktor yang mempengaruhi propagasi sinyal dalam sistem LOS ini adalah : redaman, refleksi, refraksi atmosfer, fading, dan difraksi sepanjang permukaan bumi. Sistem modulasi pada sistem radio gelombang mikro ini dilakukan dengan cara mengubah sinyal informasi menjadi bentuk sinyal RF dengan memperhatikan parameter BER (bit error rate). B. Parameter-parameter pada komunikasi LOS adalah: ❖ Parameter lintasan • Daerah Fresnell (Fresnell zone) Pada daerah fresnell pertama dan ketiga gelombang akan saling menguatkan dan pada daerah fresnell kedua gelombang akan saling melemahkan. Gambar daerah fresnell dapat dilihat pada gambar 9.1.



ho



d2



d1 d



Gambar 9.1 Daerah Fresnell



Nilai ho dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 9.1. d xd ho = 17,3 1 2 .........................(9.1) fxd dimana: d = jarak antara kedua titik yang saling berkomunikasi f = frekuensi kerja yang digunakan dalam pentransmisian d1 = Jarak titik kesatu ke obstacle tertinggi



d2 = Jarak titik kedua ke obstacle tertinggi



•



Kelengkungan bumi Nilai kelengkungan bumi (h) dapat dihitung dengan persamaan 9.2. 0,078 xd1 xd 2 h= ................................(9.2) k dengan k untuk daerah khatulistiwa k = 4/3, sedangkan untuk daerah lainnya k = 2/3.



•



Clearance Tinggi clearance dapat dihitung dengan persamaan 9.3. d hc = h1 − 1 (h1 − h2 ) − h − hs ....................(9.3) d dimana : h1 dan h2 = tinggi antena dari permukaan laut hs = tinggi obstacle



•



Tinggi antenna Tinggi antena dapat dihitung dengan persamaan 9.4. d B = hc + h + hs − ( 1 (hRx − hTx ) − hTx d h1 = hTx + B h2 = hRx + B.................................................(9.4)



❖ Parameter propagasi • Free space loss Nilai dari free space loss tergantung pada panjang lintasan (jarak) antara kebua titik (d dalam km) dan frekuensi pembawa yang digunakan dalam proses transmisi ( f dalam GHz atau MHz). Besarnya loss jenis ini dapat dihitung dengan persamaan 9.5 dan persamaan 9.6. Lfs = 92,4 + 20 log d (km) + 20 log f (GHz) …….(9.5) atau, Lfs = 32,4 + 20 log d (km) + 20 log f (MHz) …….(9.6) • Feeder loss Dinyatakan dalam spesifikasi peralatan, panjangnya dapat diperkirakan dengan mengalikan tinggi antena di masing-masing sisi dengan 1,5. • Branching loss Besar redaman jenis ini berkisar antara 2 dB – 8 dB • Adaptor dan connection loss



Loss jenis ini terjadi pada perpindahan bumbung gelombang, adaptor dan konektor yang termasuk bagian dari sistem feeder. Besarnya loss jenis ini adalah berkisar antara 0,5 dB – 1 dB. • Loss-loss lainnya Loss-loss lainnya yang cukup berpengaruh pada sistem komunikasi ini adalah loss atmosfer, loss difraksi, dan loss hujan. • Penguatan antenna Besarnya penguatan antena ditentukan oleh diameter (dimensi) antenna dan frekuensi kerja yang diguanakan untuk transmisi. Nilainya dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 9.7. Gant = 17,8 + 20 log f (GHz) + 20 log D(m)………….(9.7) ❖ Sistem diversitas dan cadangan Sistem diversitas digunakan untuk mengurangi fading dan mempertinggi keandalan sistem operasi. Sistem ini bekerja berdasarkan sinyal datang dengan pemancaran yang berbeda-beda sehingga tingkat peredaan pun akan berbeda-beda. Sistem diversitas yang banyak digunakan ada dua teknik, yaitu: • Teknik diversitas ruang Pada sistem ini penerimaan menggunakan dua atau lebih antena penerima yang dipasang sedemikian rupa sehingga antena yang satu posisinya di atas antena yang lainnya pada suatu bidang vertikal secara terpisah • Teknik diversitas frekuensi Pada sistem ini biasanya menggunakan dua pasang perangkat pemancar dan penerima yang mana setiap pasangan di tala pada frekuensi kerja yang berbeda satu sama lainnya sekitar 2-3 % darifrekuensi kerja pasangannya yang lain. Selain sistem yang beroperasi, ada peralatan cadangan yang juga perlu dipersiapkan dalam sistem komunikasi LOS ini. Sistem cadangan ini disebut sebagai sistem stand by, dimana peralatan cadangan ini akan mengambil alih fungsi peralatan yang beroperasi jika sistem mengalami gangguan atau terjadi kerusakan.



III.



❖ Sistem Antena Antena yang umum digunakan pada sistem ini adalah jenis horn dengan reflektor pendek. Sinyal yang melalui antena akan mengalami proses penguatan. Besarnya penguatan dapat dihitung berdasarkan persamaan 9.7. Langkah Percobaan A. Peralatan Sebelum menghitung redaman jaringan terhadap dari kuat sinyal saya menyiapkan peralatan yang pertama yaitu acces point disini saya menggunakan Hotspot handphone. Lalu mempersiapkan tempat dengan jarak 2m dan penghalang berupa,



kain, kertas, triplek, dan juga siapkan penerima untuk mengukur kekuatan jaringan saya untuk mengukur jaringan menggunakan aplikasi wifi analyzer pada laptop saya. Dan rumus untuk menghitung redaman terhadap obstacle dari kekuatan jaringan adalah A = A0 - A1 A0 : kekuatan sinyal kondisi 0cm A1 : kekuatan sinyal tiap 25cm B. Analisis kekuatan jaringan Saya menggunakan aplikasi WiFi Analyzer untuk mengukur kekuatan jaringan dan kecepatan dari acces point dengan jarak 0m sampai 2m dan saya meletakkan obstacle di antara penerima dan pemancar yaitu di jarak 1m. Sebelumya saya mengukur Kekuatan sinyal tanpa obstacle dan hasilnya -47dBm.



Ada 3 Scenario yaitu, diantaranya; •



Foto Percobaan



Skenario 1, Menggunakan 1 Obstacle/benda penghambat hasilnya dapat dilihat dari Tabel berikut; Obstacle



Kertas



Hasil Analisa



Kekuatan Sinyal (dBm)



Nilai Redaman



-47



(-47) - (-47) =0



Triple



-61



(-47) - (-61) = 14



Kain



-51



(-47) - (-51) =4



Jarak setiap 1 Obstacle terhadap penerima dapat dilihat dari gambar berikut;



Analisa Data Percobaan Skenario 1 Dapat dianalisa, pada skenario pertama, 1 obstacle seperti triplek tebal didapatkan kuat sinyal -61 dBm, memiliki nilai redaman sebesar 14 dBm, untuk kain mendapatkan kuat sinyal senilai -51dBm, lalu memiliki nilai redaman 4dBm. Dan untuk kertas mendapatkan nilai -47 dBm seperti awal tanpa obstacle.



•



Skenario 2, Menggunakan 2 Obstacle/benda penghambat dan hasilnya dapat dilihat dari Tabel berikut;



Foto Percobaan



Kekuatan Sinyal (dBm)



Nilai Redaman



Kertas, Triplek



-58



(-47) – (-58) = 11



Kertas, Triplek



-55



(-47) - (-55) =8



Kain, Triplek



-59



(-47) – (-59) = 12



Kain, Kertas



-58



(-47) – (-58) = 11



Triplek, Kertas



-55



(-47) - (-55) =8



Obstacle



Hasil Analisa



Triplek, Kain



-59



(-47) – (-59) = 12



Jarak setiap antara Obstacle ada 50cm, dapat dilhat illustrasinya seperti gambar berikut;



Analisa Data Percobaan Skenario 2 Skenario Kedua, 2 Obstcale seperti Kain-triplek, dan triplek-kain mendapatkan kuat sinyal -59, dan mendapatkan redaman sebesar 12 dBm. Untuk obstacle kertas dan triplek dan sebaliknya mendapatkan kuat sinyal -58, sinyal redaman yang didapat sebesar 11. Dan untuk kayu dengan kertas, mendapattkan kuat sinyal sebesar -55 dBm, nilai redamannya adalah 8 dBm.



•



Skenario 3, Menggunakan 3 Obstacle/benda penghambat dan hasilnya dapat dilihat dari Tabel berikut;



Foto Percobaan



Kekuatan Sinyal (dBm)



Nilai Redaman



Triplek, Kertas, Kain



-63



(-47) - (-63) = 16



Triplek, Kain, Kertas



-63



(-47) - (-63) = 16



Kertas, Kain, Triplek



-55



(-47) - (-55) = 8



Kertas, Triplek, Kain



-58



(-47) – (-58) = 11



Kain, Kertas, Triplek



-63



(-47) - (-63) = 16



Obstacle



Hasil Analisa



Kain, Triplek, Kertas



-63



(-47) - (-63) = 16



Jarak setiap antara Obstacle ada 50cm, dapat dilihat illustrasinya seperti gambar berikut;



Analisa Data Percobaan Skenario 3 Skenario 3 merupakan sebuah percobaan yang benar benar mendapatkan sinyal redaman yang besar yaitu 16 dBm dari kuat sinyal -63dBm. Dalam percobaan ini mendapatkan kuat sinyal 58 dBm, dan redaman yang diterima 11 dBm. IV.



Kesimpulan Dari percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa; • Kertas : Sedikit berpengaruh terhadap gelombang jaringan. • Kain : Sangat berpengruh terhadap kuat sinyal sebelum ada obstacle. • Triplek : Pengaruh redaman yang dihasilkan cukup banyak, tapi tidak seperti redamana yang dihasilkan kain.



V.



Refrensi http://download1911.mediafire.com/n7xi08tad9wg/gaoa21xp06w7ls5/BAB+IX+Sist em+Komunikasi+LOS.doc