Perhitungan Link Budget
Halo sobat satriaja kembali lagi dengan satriaja, pada artikel kali ini satriaja akan memberikan informasi mengenai perhitugan link budget, tanpa berlama-lama kita langsung menuju ke pembahasanya saja.
Sudut Azimuth
Azimut adalah sudut putar dari arah Barat hingga Timur. Sebagai referensi sudut nol dipakai arah mata angin Utara. Tanda (+) berarti arah putar searah jarum jam dari sudut nol, tanda (-) untuk arah sebaliknya. Sebagai contoh, dari sudut nol ke arah Timur tepat adalah 90 derajat, dan Barat adalah sudut -90 derajat.
Sudut Elevasi
Sudut elevasi adalah sudut yang dibentuk oleh bidang horizontal dengan pandangan pengamat mengarah ke arah atas sudut elevasi. Klinometer adalah alat sederhana untuk mengukur sudut elevasi antara garis datar dan sebuah garis lurus.
Perhitungan Link Budget
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 adalah sebagai berikut :
a. Lingkungan propagasi
Kondisi lingkungan sangat mempengaruhi gelombang radio. Gelombang radio dapat diredam, dipantulkan, atau dipengaruhi oleh noise dan interferensi. Tingkat peredaman tergantung frekuensi, dimana semakin tinggi frekuensi redaman juga semakin besar. Parameter yang mempengaruhi kondisi propagasi yaitu rugi-rugi propagasi, fading, delay spread, noise, dan interferensi.
b. Rugi-rugi propagasi
Dalam lingkungan radio, konfigurasi alam yang tidak beraturan, bangunan, dan perubahan cuaca membuat perhitungan rugi-rugi propagasi sulit. Kombinasi statistik dan teori elektromagnetik membantu meramalkan rugi-rugi propagasi dengan lebih teliti.
c. 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. Nilai fading margin minimum agar sistem bekerja dengan baik sebesar 15 dBm.
d. Noise
Noise dihasilkan dari proses alami seperti petir, noise thermal pada sistem penerima, dll. Disisi lain sinyal transmisi yang mengganggu dan tidak diinginkan dikelompokkan sebagai interferensi.
e. Free Path Loss
Dalam telekomunikasi, kehilangan jalur ruang bebas adalah pelemahan energi radio antara titik umpan dari dua antena yang dihasilkan dari kombinasi area penangkapan antena penerima ditambah jalur line-of-sight penghalang bebas hambatan melalui ruang bebas.
Propagasi NLOS
Perhitungan loss propagasinya dapat dilihat pada rumus dibawah:
Lpropagasi = Ldo + 10 n log 10 (d/d0) + ∆Lf + ∆Lh + s (dB)
Dimana :
Ldo = free path loss di d0
d0 = 100 m (jarak referensi)
n = path loss exponent
d = jarak base station dan subscriber station (m)
∆Lf = faktor koreksi frekuensi
∆Lh = faktor koreksi tinggi antenna penerima
S = shadow fading komponen
Dimana :h = tinggi antena penerima 2 m ≤ h ≤ 8 m
dimana : hb =tinggi base station 10 m ≤ hb ≤ 80 m a,b,c = konstanta yang menunjukkan kategori terrain
d. untuk s nilainya 8,2 s/d 10,6 dB tergantung pada tipe terrain
Propagasi LOS
Redaman ruang bebas atau free space loss merupakan penurunan daya gelombang radio selama merambat di ruang bebas. Redaman ini dipengaruhi oleh besar frekuensi dan jarak antara titik pengirim dan penerima.
Besarnya redaman ruang bebas adalah :
Lp= FSL = 32,45 + 20 log f (MHz) + 20 log d (km)
dimana :
f = frekuensi operasi (MHz)
d = jarak antara pengirim dan penerima (km)
Perhitungan EIRP (Effective Isotropic Radiated Power)
EIRP merupakan besaran yang menyatakan kekuatan daya pancar suatu antena di bumi, dapat dihitung dengan rumus :
EIRP = Ptx + Gtx – Ltx
dimana :
PTX = daya pancar (dBm)
GTX = penguatan antena pemancar (dB)
LTX = rugi-rugi pada pemancar (dB)
Perhitungan RSL (Receive Signal Level)
RSL (Receive Signal Level) adalah level sinyal yang diterima di penerima dan nilainya harus lebih besar dari sensitivitas perangkat penerima (RSL ≥ Rth). Sensitivitas perangkat penerima merupakan kepekaan suatu perangkat pada sisi penerima yang dijadikan ukuran threshold. Nilai RSL dapat dihitung dengan persamaan berikut :
RSL = EIRP – Lpropagasi + GRX – LRX
dimana :
EIRP = Effective Isotropic Radiated Power (dBm)
Lpropagasi = rugi-rugi gelombang saat berpropagasi (dB)
GRX = penguatan antena penerima (dB)
LRX = rugi-rugi saluran penerima (dB)a
Penutup
Demikianlah artikel mengenai link budget, jika artikel ini bermanfaat silahkan share ke media sosial kalian terima kasih.