Laporan Simulasi Perancangan Microwave. docx

LAPORAN SIMULASI
PERANCANGAN RADIOLINK MICROWAVE
MATA KULIAH TEKNIK KOMUNIKASI RADIO

DISUSUN OLEH :
NEFIA AYU PRASASTI
3.33.14.1.15
TK-2B

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK TELEKOMUNIKASI
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
TAHUN 2016

I.

TUJUAN
1. Supaya mahasiswa dapat mengetahui cara bagaimana menggunakan Pathloss 4.0
2.

dengan baik.

Agar mahasiswa dapat mengetahui kondisi geografis suatu daerah, supaya mereka
dapat merancang pemasangan pemancar dengan baik dan benar.

II. PENDAHULUAN
Pathloss adalah suatu kerugian propagasi gelombang yang disebabkan oleh
propagasi free space seperti refleksi, difraksi, dan scattering. Pada free space pathloss
dapat meningkat sebesar 20 dB per decade (satu decade adalah ketika jarak antara
pemancar dan penerima meningkat 10x lipat) atau 6 dB per oktaf (satu oktaf adalah
ketika jarak antara pemancar dan penerima bertambah 2x lipat).
Model propagasi yang biasa digunakan di lapangan biasanya adalah model empiris.
Model ini berdasar pada pengukuran data, bersifat sederhana, dan menggunakan data
yang sederhana. Model propagasi ini merupakan yang paling sederhana/mudah, karena
pada kenyataanya memang belum ada data tentang informasi pathloss di suatu daerah.
III. DASAR TEORI
Gelombang Mikro (microwave) adalah gelombang elektromagnetik yang
bersifat transfersal dengan frekuensi super tinggi (SHF, Super High Frekuensi) diatas 3
GHz dengan panjang gelombang berkisar antara 0.3-300 cm. Sistem

transmisi


gelombang mikro bekerja pada frekuensi UHF 300 MHz-30 GHz (pada umumnya 1-3
GHz) yang mempunyai panjang gelombang dalam ruang bebas antara 1 cm-1 m.
sinyal gelombang mikro dipancarkan melalui lintasan lurus dari satu titik ke titik
yang lain, dikenal dengan istilah Line Of Sight (LOS). Stasiun yang digunakan,
baik stasium pemencar, penerima, maupun relai ditempatkan pada lokasi yang tinggi
pada menara antena yang tinggi pula, agar
yang maksimum

transmisi dapat mencakup daerah LOS

sehingga dapat diperoleh suatu lintasan gelombang yang bersifat

langsung (direct signal path). Propagasi
gelombang radio atau RF (Radio

LOS gelombang mikro menggunakan

Frequency), yang juga merupakan gelombang

elektromagnetik. Komunikasi gelombang mikro dapat digunakan untuk komunikasi

satelit maupun komunikasi terestrial.
Sistem transmisi gelombang Mikro terdiri dari dua macam yaitu:
1. Sistem transmisi gelombang Mikro Analog

Menggunakan

gelombang

radio

dengan

modulasi

FM

(Frequency

Modulation), baik dengan sistem penjamakan (Multiplexing) frekuensi (FDM) atau
waktu (TDM).

2. Sistem transmisi gelombang Mikro Digital
Menggunakan gelombang radio dengan modulasi digital ( PSK atau QAM),
dan menggunakan penjamakan (multiplexing) TDMA.
Sedangkan konfigurasi dari sistem komunikasi gelombang mikro terdiri dari
dua konfigurasi yang sering digunakan dalam komunikasi ini.
1.

Konfigurasi Point To Point

Pada konfigurasi jenis ini transmisi gelombang mikro digital yang terjadi
antara satu titik dengan satu titik lain dengan menggunakan jenis antena parabola,
yang dirancang sedemikian rupa

sehingga

gelombang

yang

dikirim


memiliki

perarahan (directivity) yang tinggi dengan daerah berkas (beam area) yang sempit,
antena jenis ini dikenal juga dengan antena directional.

Gambar 1. konfigurasi point to point
2.

Konfigurasi point to multiple point

Pada jenis konfigurasi ini transmisi gelombang mikro digital yang terjadi
antara satu titik (master) ke banyak titik (remote), atau sebaliknya. Menara yang
berfungsi sebagai master dielengkapai dengan antena yang bersifat segala arah (omni
directional), agar dapat menerima dan mengirimkan informasi ke
arah, sehingga dapat menjangkau ke daerah- daerah

lokasi

dari dan ke banyak

remote yang

luas.

Sedangkan menara remote menggunakan antena terarah (directional), pada umumnya
yang digunakan adalah berbentuk parabola.
Transmisi dengan jarak 30-60 km atau lebih digunakan repeater sebagai
regenerator

sinyal, agar informasi yang diterima sesuai

dengan

data yang

ditransmisikan. Transmisi pada area relatif sempit tidak membutuhkan repeater karena

jarak antara pengirim dan penerima tidak

terlalu


jauh, pada keadaan ini variable

jarak tidak banyak berpengaruh pada transmisi sinyal. Master dan remote masingmasing dilengkapi dengan modul radio dan multiplexer, yang selanjutnya dihubungkan
ke piranti komunikasi seperti PABX (Private Automatic Branch Exchange) unttuk
layanan telepon, ke modem untuk transmisi data dan sebagainya.

Gambar 2. Konfigurasi point to multiple point

IV. ALAT DAN BAHAN
1.
2.
3.

Laptop / Komputer (PC)
Software Google Earth
Software Pathloss 4.0

V. LANGKAH KERJA
1. Instal software Google earth, lalu tentukan lokasi perancangan

2. Tentukan koordinat daerah tempat simulasi perancangan
3. Lalu konfigurasikan di module summary seperti tabel dibawah ini

Keterangan :


Site name adalah nama tempat yang digunakanuntuk RF planning



Call sign adalah tanda pengenal untuk stasiun pemancar



Situation code adalah kode stasiun yang digunakan untuk perhitungan link budget



State adalah lokasi provinsi atau Negara yang digunakan untuk perhitungan link budget




Owner code adalah kode pemilik atau perusahaan yang akan digunakan untuk RF
planning



longitude adalah garis membujur yang menghubungkan antara sisi utara dan sisi selatan
bumi (kutub). Garis bujur ini digunakan untuk mengukur sisi barat-timur koordinat suatu
titik di belahan bumi.



Latitude adalah garis yang melintang di antara kutub utara dan kutub selatan, yang
menghubungkan antara sisi timur dan barat bagian bumi. Garis ini memiliki posisi
membentangi bumi, sama halnya seperti garis equator (khatulistiwa), tetapi dengan
kondisi nilai tertentu. Garis lintang inilah yang dijadikan ukuran dalam mengukur sisi
utara-selatan koordinat suatu titik di belahan bumi.




True Azimuth adalah sudut yang dibentuk antara arah referensi (utara) dan garis dari
pengamat ke tempat tujuan diproyeksikan pada bidang yang sama dengan arah referensi



Calculated Distance adalah hasil perhitungan jarak antara lokasi latitude dan longitude
dari site 1 dan site 2



Profile distance adalah jarak pada profil distance hanya muncul di full report



Ellipsoid adalah permukaan koordinat



Elevation adalah tinggi daratan di atas permukaan laut




Tower Hight adalah tinggi tower yang digunakan untuk perhitungan power link budget



TR Antena height adalah tinggi antenna yang digunakan untuk RF planning



TX loss adalah loss yang dihitung di transmitter



RX loss adalah loss yang terhitung di receiver



Operator code adalah kode yang dimiliki operatorradio pemancar dan penerima



Radio model adalah model radio yang digunakan untuk perhitungan power link budget



Emission designator adalah kode yang terkait frekuensi yang memberikan informasi
tentang bandwidth frekuensi dan sifat sinyal pada frekuensi



Traffic code adalah kode lalu lintas yang digunakan pada perencanaan perhitungan link
budget



TX power adalah daya yang dipancarkan oleh radio



Frekuensi adalah ukuran jumlah putaran ulang per peristiwa dalam satuan waktu yang
diberikan.



Polarization adalah arah dan vector medan listrik yang diradiasikan oleh antenna



Free space loss adalah sinyal radio yang berpropagasi diudara dan akan mengalami
redaman di udara



EIRP adalah Effective isotrophic radiated power yang digunakan untukmenggambarkan
untuk kerja suatu perangkat transmisi



RX signal adalah kekuatan sinyal yang diterima oleh radio penerima dalam satuan dBm



Radio configuration adalah konfigurasi yang dilakukan pada radio

4. Masuk ke Geographic Defaults

5. Masuk ke Configure Terrain Database seperti gambar dibawah.

6.

Dibawah SRTM klik Setup Primary..tampilannya akan seperti ini..trus pilih BIL-HDR-BLW dalam
menu Files

7.

cari file SRTM lalu masukkan semuanya kedalam site

8.

setelah masuk semua, klik file-close

9.

Setelah itu isikan seperti dibawah ini mengenai informasi site nya, minimal yang harus diisi adalah
(Site Name, Latitude&Longitude, TR Antenna Height, Frequency Antenna yg dipakai)

10. Simpan terlebih dahulu dengan klik file-save
11. Kemudian masuk ke module pilih network

12.

13. Lalu simpan terlebih dahulu, file-save
14. Setelah itu masuk site data lalu create background

Lalu akan muncul tampilan peta seperti ini

15. masuk ke module pilih terain data. Dari Terrain Data lalu masuk ke Operations pilih Generate
Profile seperti gambar dibawah

16. setelah itu akan muncul tampilan seperti ini. lalu klik generate

17. setelah itu close jika sudah muncul profilenya
18. doble klik pada Structure nya

19. Lalu pilih type range structurenya mau tree/building. Karena ini daerah perbukitan dan banyak pohon
tingginya structurenya dipilih tree. Atur pula ketinggian serta rangenya.
20. Setelah itu masuk ke module diffraction lalu klik optimize (gambar calculator) , klik centang
Warna hijau
21. Masuk ke module lagi, pilih worksheet
22. Dari menu Worksheet set dulu Rain (load Rain Filenya)

23. Setelah itu set pada Operations bagian Reliability Methods muncul pilihan dibawah klik OK
24. Lalu klik pada gambar Antennanya. Isikan parameter antennanya terutama bagian Diameter Antenna,
ketinggian Antenna(kalau mau diatur lagi ketinggiannya) dan Gain Antennanya.
25. Klik bagian feedernya Isikan juga parameter feeder/cable yang dipakai.
26. Klik lagi pada bagian TR (Radio Equipmentnya). Isikan juga sesuai spesifikasi radio yang
digunakan. Yang penting isikan TX Power, dan RX threshold levelnya
27. Jadilah hitung-hitungan Link Path Calculation/Link Budgetnya. Untuk melihat hasilnya secara
lengkap klik di reportnya pilih full report

28. Tampilan setelah di full report

29. Untuk melihat print profile nya, klik file-close lalu masuk ke module-print profile. Tampilan print
profile seperti dibawah

30. Terakhir klik module – multipath

31. Pada langkah diatas menggunakan daerah yang tak ada penghalangnya (LOS)
32. Untuk daerah yang ada penghalangnya (obstale) caranya sama, hanya berbeda saat mengatur
koordinatnya (longitude, latitude).

VI. HASIL PERCOBAAN

Daerah yang dipilih adalah Nganjuk (Kec. Sawahan – Kec. Candirejo)sebagai
tempat simulasi Radio Link yang baik dengan propagasi LOS dan Kec. Loceret dan Kec.
Sawahan sebagai tempat simulasi Radio Link dengan obstacle perbukitan.

a.

Koordinat Kec. Sawahan
Longitude : 111 46 26.63 E
Latitude
: 07 45 06.31 S

Koordinat Kec. Candirejo
Longitude
: 111 53 30.65 E
Latitude
: 07 38 14.16 S

b. Tampilan Summary untuk daerah Sawahan – Candirejo

c.

Print profile

d. Multipath

e.

Full Report

f.

Koordinat Sawahan
Longitude : 111 45 56.16 E
Latitude
: 07 46 09.00 S

Koordinat Loceret
Longitude
: 111 52 08.58 E
Latitude
: 07 45 09.67 S

g.

Tampilan Summary untuk daerah Sawahan-Loceret

h. Print profile

i.

Multipath

j.

Full report

VII. ANALISA

Daerah yang dipilih adalah Nganjuk (Kec. Sawahan - Kec. Candirejo) sebagai
tempat simulasi Radio Link yang baik dengan propagasi LOS dan (Kec. Sawahan – Kec.
Loceret) sebagai tempat simulasi Radio Link dengan obstacle perbukitan.
Perancangan Radio Link yang baik adalah Radio Link yang memiliki RSL lebih
besar dari Tresshold. Sedangkan perancangan Radio Link yang buruk adalah Radio Link
yang memiliki RSL lebih kecil dari Treeshold.
Seperti pada contoh Kec. Sawahan – Kec. Candirejo,RSL yang didapat lebih besar
dari Threesholdnya. Dengan RSL -70,17 dan Threesholdnya -73,70. Sedangkan simulasi
di daerah Kec. Sawahan – Kec. Loceret didapat RSL lebih kecil dari Treesholdnya.
Dengan RSL -140,43 dan Threesholdnya -76,00.

VIII.

KESIMPULAN

a. Radio Link yang termasuk dalam kriteria baik memiliki nilai RSL yang lebih
besar dari pada Treeshold, dan Radio Link yang masuk dalam kriteria buruk
mempunyai nilai RSL yang lebih kecil dari pada Treeshold.
b. Banyaknya penghalang seperti Gedung-gedung tinggi, Pohon, dan Bukit dapat
mengakibatkan terjadinya Diffraction, Reflections, dan Scattering yang akan
mempengaruhi kualitas sinyal antara pemancar dan penerima.