104
siap diolah oleh komputer PC. Pengiriman data dari modul data akuisisi ke PC bisa dilakukan dengan berbagai cara, seperti melalui PCI, USB, dan sebagainya. Untuk
alasan kepraktisan USB dipilih sebagai jalur data dari modul ke PC.
II. PENGEMBANGAN RADAR THROUGH WALL 2.1. Pemilihan Jenis dan Spesifikasi
Through-Wall Radar menggunakan teknologi UWB. Pembangkitan dan analisa sinyal UWB dapat dilakukan baik dalam domain waktu maupun dalam domain
frekuensi. Pada metode domain waktu, sinyal UWB dibangkitkan dengan membentukmemancarkan pulsa-pulsa dengan durasi sangat pendek. Sinyal balik
yang akan diterima oleh penerima radar akan berupa kombinasi sinyal-sinyal yang merupakan pantulan sinyal yang dipancarkan oleh pemancar dan dipantulkan
kembali oleh benda-benda dengan jarak, ukuran, dan reflektivitas yang berbeda- beda. Sinyal-sinyal ini memiliki daya, fasa, dan delay yang berbeda-beda terhadap
sinyal yang dipancarkan. Analisa sinyal dilakukan dalam domain waktu di mana delay sinyal menunjukkan jarakrange benda dari radar.
Metode domain frekuensi bisa dibagi menjadi 2. Yang pertama adalah Step Frequency dan yang kedua adalah Frequency Modulation Continuous Wave FM-
CW. Analisa sinyal dilakukan dalam frekuensi dengan melakukan Transformasi Fourier FFT.
Dari teknik-teknik UWB yang ada, seperti teknik time domainpulse, teknik step frequency continuous wave SFCW, dan teknik frequency modulation continuous
wave FMCW, kami memilih FMCW karena kami sudah berpengalaman dengan teknik ini, baik di sisi hardware maupun di sisi software, meski untuk aplikasi,
frekuensi, dan bandwidth yang berbeda. Kami menetapkan frekuensi kerja radar dari 500MHz sampai dengan 3GHz,
karena berdasarkan literatur pada rentang frekuensi tersebut gelombang radio dapat menembus bahan-bahan yang umum dipakai untuk bahan bangunan. Untuk
membangkitkan frekuensi sweep dari 500MHz sampai dengan 3GHz digunakan sebuah DRO dengan frekuensi tetap 9.75GHz, sebuah VCO akan diatur agar
menghasilkan frekuensi sweep dari 6.75-9.25GHz, sebuah mixer, dan sebuah lowpass filter. Untuk menjamin frekuensi sweep yang linier terhadap waktu, VCO
digunakan bersama sebuah DDS dan PLL dalam konfigurasi pengali frekuensi. Adapun spesifikasi Radar yang dikembangkan adalah sebagai berikut
105
• Frekuensi : 500-3000MHz
• Daya pancar
: 30dBm • Sweep
time : 1mS
• Beat Frequeny Bandwidth : 500kHz • Beat Frequeny sampling rate :
1MSamplesS • Jumlah
sample : 1024
• Range cells
: 512 • Maximum
range : 30m
• Range resolution
: 6cm
2.2. Prinsip Radar FM-CW UWB
Sebagaimana telah dijelaskan, dalam pengembangan Radar Through Wall untuk Life Detector kami memilih teknik FM-CW, karena kami memiliki pengalaman
dengan type radar ini, meskipun untuk aplikasi yang berbeda. Di samping itu, kami melihat bahwa arsitektur radar dengan type ini cukup sederhana dan tidak
membutuhkan komponen khusus. Diagram blok hardware radar dapat dilihat pada Gambar 1.1. Radar yang
dikembangkan menggunakan DRO 9.75GHz sebagai pembangkit frekuensi referensi. Sinyal ini dipecah menjadi dua, yang satu digunakan sebagai sinyal clock DDS
setelah melalui pembagi frekwensi, yang lain digunakan untuk downconversion mixer. DDS dan VCO bersama-sama membentuk sebuah rangkaian PLL dengan
output dari DDS sebagai frekuensi referensi. DDS diprogram untuk membangkitkan chirp sehingga output VCO berupa chirp juga, namun dengan frekuensi yang lebih
tinggi dan bandwidth yang lebih lebar. Output VCO di-downconvert menggunakan satu dari pecahan output DRO yang telah disebutkan di atas, menghasilkan chirp
dengan frekuensi yang lebih rendah, namun dengan bandwidth yang sama. Sinyal chirp dipecah menjadi dua, yang satu kemudian diperkuat dan dipancarkan melalui
antena pemancar dan yang lain digunakan untuk input mixer penerima. Setelah dipancarkan dan dipantulkan oleh objek di depan radar, sinyal kembali
diterima oleh antena penerima. Setelah difilter dan diperkuat, sinyal ini di-mix dengan sinyal chirp dari pemancar, menghasilkan sinyal beat. Sinyal beat inilah
yang dianalisa untuk mendapatkan informasi range jarak dan Doppler kecepatan gerak objek. Untuk itu sinyal beat ini harus dikonversi ke bentuk digital dengan ADC
