Perencanaan Link Transmisi Radio Paket Microwave Perangkat CERAGON Fibe Air 1528hp

TUGAS AKHIR

Perencanaan Link Transmisi Radio Paket Microwave Perangkat CERAGON FibeAir 1528hp untuk PT Telkom, Tbk Area Riau Daratan dan Riau Kepulauan TUGAS AKHIR Diajukan sebagai Syarat Kelulusan Program Sarjana Teknik Telekomunikasi Fakultas Elektro dan Komunikasi Institut Teknologi Telkom

DARMAWAN SETIABUDI

111040045

FAKULTAS ELEKTRO DAN KOMUNIKASI INSTITUT TEKNOLOGI TELKOM BANDUNG 2011

LEMBAR PENGESAHAN

Tugas Akhir dengan Judul PERENCANAAN LINK TRANSMISI RADIO PAKET MICROWAVE PERANGKAT CERAGON FIBEAIR 1528HP UNTUK PT TELKOM, TBK AREA RIAU DARATAN DAN RIAU KEPULAUAN

MICROWAVE PACKET RADIO TRANSMISSION LINK DESIGN WITH CERAGON FIBEAIR 1528HP FOR PT TELKOM, TBK AREA RIAU DARATAN AND RIAU KEPULAUAN Disusun oleh DARMAWAN SETIABUDI 111040045

TUGAS AKHIR Telah disetujui sebagai Syarat Kelulusan Pendidikan Program Sarjana Teknik Telekomunikasi Fakultas Elektro dan Komunikasi Institut Teknologi Telkom

Bandung, Februari 2011

Pembimbing I

Pembimbing II

Uke Kurniawan Usman,Ir.,MT

Hendi Evany W, ST

NIK : 94690125-4

NIK : 8006002

LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS

Nama

: Darmawan Setiabudi

NIM

: 111040045

Alamat

: Perumahan Griya Bandung Asri

No. Telp / HP : 0856 211 9650 Email

: [email protected]

Menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul :

PERENCANAAN LINK TRANSMISI RADIO PAKET MICROWAVE PERANGKAT CERAGON FIBEAIR 1528HP UNTUK PT TELKOM, TBK AREA RIAU DARATAN DAN RIAU KEPULAUAN MICROWAVE PACKET RADIO TRANSMISSION LINK DESIGN WITH CERAGON FIBEAIR 1528HP FOR PT TELKOM, TBK AREA RIAU DARATAN AND RIAU KEPULAUAN

Merupakan karya orisinil saya sendiri. Atas pernyataan ini, saya siap menganggung resiko / sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap kejujuran akademik atau etika keilmuan dalam karya ini, atau ditemukan bukti yang menunjukan ketidak aslian karya ini Bandung, 14 Februari 2011

Darmawan Setiabudi 111040045

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN LEMBAR PERNYATAAN ABSTRAK ...................................................................................................................................... i ABSTRACT .................................................................................................................................... ii KATA PENGANTAR .................................................................................................................. iii UCAPAN TERIMA KASIH ......................................................................................................... iv DAFTAR ISI ................................................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR ................................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ......................................................................................................................... ix DAFTAR SINGKATAN ............................................................................................................... x DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................................. xi BAB I PENDAHULUAN .............................................................................................................. 1 Latar Belakang ................................................................................................................... 1 Tujuan Penelitian ............................................................................................................... 1 Rumusan Masalah ............................................................................................................. 2 Batasan Masalah ................................................................................................................ 2 Metode Penelitian .............................................................................................................. 3 Sistematika Penulisan ....................................................................................................... 3 BAB II LANDASAN TEORI ....................................................................................................... 4 Komunikasi Gelombang Radio ........................................................................................ 4 Propagasi Gelombang pada Sistem Komunikasi Radio ............................................. 4 Pengaruh atmosfer terhadap pada propagasi gelombang radio .................................... 10 Perhitungan power link budget ............................................................................... 13 Availibility ............................................................................................................. 16 Perbaikan Sistem (Sistem Diversitas) ............................................................................. 17 BAB III PERENCANAAN LINK RADIO ................................................................................ 19 Tahap Tahap Perencanaan ...................................................................................... 19 Inisialisasi ............................................................................................................... 19 Site Planning .................................................................................................................... 20 Pemilihan Subsistem Radio ............................................................................................ 25 Power Link Budget ......................................................................................................... 28

BAB IV ANALISA PERENCANAAN .................................................................................... 32 Selat Panjang - Penyengat ................................................................................................... 32 Siak - Penyengat ................................................................................................................ 38 Sei Apit - Siak .................................................................................................................... 42 Sei Api Bengkalis ............................................................................................................... 47 Tanjung Baru – Bukit Pongkar ............................................................................................ 52 Hasil Analisa Perencanaan ................................................................................................. 57

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................................... 58 Kesimpulan ...................................................................................................................... 58 Saran .................................................................................................................................. 58

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah penulis haturkan kehadirat Alloh SWT karena berkat Rahman serta Rahim_Nya penulis mampu menyelesaikan Tugas Akhir ini tepat pada waktunya. Tak lupa Salawat serta Salam semoga senantiasa terlimpahkan kehadirat Nabi Muhammad SAW pembawa terang dari jaman kegelapan, yang mengenalkan dalam nikmat iman Islam. Tak lupa juga penulis haturkan terima kasih pada Bapak Uke Kurniawan Usman, Ir.,MT sebagai pembimbing 1 dan Bapak Hendi Evany W, ST ., sebagai pembimbing 2 pada tugas akhir penulis yang berjudul ” Perencanaan Link Transmisi Radio Paket Microwave Perangkat CERAGON FibeAir 1528hp untuk PT Telkom, Tbk Area Riau Daratan dan Riau Kepulauan”. Penulis menyusun Tugas Akhir sebagai syarat yang harus dipenuhi dalam menyelesaikan pendidikan tahap sarjana Jurusan Teknik Elektro Institut Teknologi Telekomunikasi. Penulis harapkan Tugas Akhir ini dapat menjadi salah satu referensi sehingga mampu memberikan manfaat bagi dunia telekomunikasi umumnya dan pembaca khususnya. Kritik dan saran penulis harapkan.

Bandung, 17 Februari 2011

Penulis

UCAPAN TERIMA KASIH

Selama proses menyelesaikan Tugas Akhir ini, penulis mengalami berbagai hambatan dan rintangan. Untuk itu, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada pihakpihak yang telah memberikan dukungan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini: 1. Syukur hamba pada Alloh SWT yang telah mengaruniakan segala kasih sayang yang tak terkira dan tak ada duanya. Syukur hamba telah mengijinkan hamba hadir kedunia dengan harapan dapat bermanfaat sehingga hamba tidak merasa malu jika hamba kembali pada-Mu kelak. 2. Teruntuk Ayah dan Ibu tercinta terima kasih telah menghadirkan ke dunia. Terima kasih telah memberi dorongan dengan do’a. Terima kasih atas kesabaran, kebijaksanaan, kasih sayang yang tidak pernah ternilai harganya. Terima kasih atas segalanya semoga Alloh SWT selalu memberikan kebahagian tiada terkira di dunia dan mengumpulkan kelak di surga-Nya yang paling indah. 3. Teruntuk adik-adikku tersayang Isnan, Adit dan Azi. Terima kasih atas dukungan yang diberikan. 4. Teruntuk Bapak Uke Kurniawan Usman, Ir.,MT dan Hendi Evany W, ST yang dengan sabarnya membimbing saya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. 5. Teruntuk “keluargaku” di kost GBA Playgroup: Mas Febru, Mas Mas’ud, Mas Teguh, Surya “mandra” Wijaya, Iwanquinta, Juang, Wewek, Bangga, Fauji, Ucup mahox, Pras, Mie, Egar Tegal, Yanto, Oli & Pay. Terima kasih atas kebersamaan selama ini. 6. Teruntuk pihak-pihak yang belum penulis sebutkan yang telah memberikan dukungan, penulis sampaikan terima kasih yang tidak terkira. 7. Untuk semuanya penulis sampaikan terima kasih yang tak terkira, semoga Alloh SWT membalasnya dengan kemulyaan dan kebahagiaan.

ABSTRAK Teknik komunikasi dengan menggunakan frekuensi radio dianggap mampu memenuhi tantangan sistem telekomunikasi saat ini, dimana mampu menangani jumlah pelanggan yang banyak. Seiring dengan berkembangnya jumlah penduduk dan bertambahnya penggunaan media transmisi frekuensi radio, maka timbul permasalahan. Dengan bertambahnya jaringan, maka bertambah pula penggunaan frekuensi radio. Hal ini dapat menyebabkan masalah antara lain gangguan dari frekuensi yang saling berdekatan (interference).

Tugas akhir ini merencanakan pembangunan link transmisi pada PT Telkom, Tbk area Riau Daratan dan Riau Kepulauan dengan menggunakan software pathloss. Perangkat radio yang digunakan adalah CERAGON FibeAir 1528hp. Langkah – langkah perencanaannya meliputi : inisialisasi, site planning, pemilihan sub-system radio,power link budget, evaluasi hasil perencanaan, rekonfigurasi, dan konfigurasi akhir. Sedangkan arameter yang akan dianalisa dalam tugas akhir ini meliputi line of sight , Power Link Budget , dan performansi hasil perencanaan.

Berdasarkan hasil perencanaan link radio paket microwave untuk Riau Daratan dan Riau Kepulauan didapatkan bahwa semua link dalam kondisi LOS dengan space tower yang sudah ada. Seperti didapatkannya tinggi antena untuk Selat Panjang – Penyengat setinggi 75 m. Nilai RSL ≥ Rth untuk semua link seperti yang terlihat untuk kasus link Selat Panjang – Penyengat didapatkan nilai RSL -32,85 dBm dan level daya threshold (Rth) -69 dBm. Berdasarkan hasil perhitungan didapatkan hanya link Siak – Penyengat yang telah memenuhi standar availibility sebesar 99,995%, sehingga memerlukan perbaikan sistem dengan space diversity untuk link- link yang lain agar terpenuhi availibility yang ditargetkan. Dengan space diversity semua link dapat mencapai standar yang diinginkan dengan link Selat Panjang – Penyengat memiliki availibility 99,999,67%

Keywords: point-to-point microwave radio link, link budget, pathloss

ABSTRACT

Technical communication using radio frequencies are considered able to meet the challenges of the current telecommunication system, which can handle a lot of customers. Along with the growing population and increasing use of radio frequency transmission medium, then problems arise. With increasing network, it also increased the use of radio frequencies. This can cause problems such as interference from adjacent frequencies (interference). In This final projects using pathloss software as a planning tool for the transmission

link in PT Telkom, Tbk area Riau and Riau Islands. The planning steps include: initialization, site planning, the selection of radio sub-system, power link budget, evaluating the results of planning, reconfiguration, and the final configuration.This planning also use Radio device CERAGON FibeAir 1528hp. The parameters analyzed in this thesis include the line of sight, Power Link Budget, and performance. Based on the results of planning, microwave packet radio link to Riau Daratan and Riau Kepulauan, it was found that all the links in LOS conditions such as obtaining a high antenna for Selat Panjang - Penyengat as high as 75 m. RSL value ≥ RTH for all the links as seen in the case of Selat Panjang - Penyengat link obtain the RSL = -32.85 dBm and the power level threshold (RTH) = -69 dBm. Based on the result is obtained only link Siak - Penyengat which meets the standards and availibility of 99.995%, while for the other link has not been meets the standards. To obtain standard availibility should be improved by using space diversity system.

With space diversity all the links to reach the standard such as Selat Panjang - Penyengat link have availibility 99,999,67%

Keyword : point-to-point microwave radio link, link budget, pathloss

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Lapisan Ionosfer ............................................................................................. 6

Gambar 2.2

Faktor Kelengkungan Bumi ........................................................................... 11

Gambar 2.3

Daerah Fressnel 1 di sekitar lintasan langsung .............................................. 12

Gambar 2.4

Pemetaan daerah Fresnel ................................................................................ 12

Gambar 3.1

Diagram tahap tahap perencanaan .................................................................. 19

Gambar 3.2

Gambar perencanaan link radio area Riau Daratan dan Riau Kepulauan ...... 20

Gambar 3.3

Profil Selat Panjang Penyengat ...................................................................... 21

Gambar 3.4

Perencanaan tinggi antena Selat Panjang – Penyengat .................................. 23

Gambar 3.5

Denah lokasi site Selat Panjang ..................................................................... 24

Gambar 3.6

Topologi LOS Selat Panjang – Penyengat ..................................................... 25

Gambar 3.7

Rencana pemasangan antena ke arah Penyengat .......................................... 25

Gambar 3.8

FibeAir 1528 system block diagram .............................................................. 26

Gambar 3.9

IDU ............................................................................................................... 27

Gambar 3.10 ODU .............................................................................................................. 27 Gambar 3.11 Tahap penghitungan link budget ................................................................... 29 Gambar 3.12 Full report perhitungan pathloss .................................................................... 30 Gambar 4.1

Print Profile Selat Panjang – Penyengat ........................................................ 30

Gambar 4.2

worksheet pathloss Selat Panjang – Penyengat ............................................. 33

Gambar 4.3

worksheet pathloss Selat Panjang – Penyengat setelah space diversity ........ 34

Gambar 4.4

Full report Selat Panjang – Penyengat .......................................................... 35

Gambar 4.5

Print Profile Siak – Penyengat ...................................................................... 36

Gambar 4.6

worksheet pathloss Siak – Penyengat ........................................................... 38

Gambar 4.7

Full report Siak – Penyengat ......................................................................... 39

Gambar 4.8

Print Profile Sei Apit - Siak ........................................................................... 40

Gambar 4.9

worksheet pathloss Sei Apit - Siak ................................................................ 42

Gambar 4.10 worksheet pathloss Sei Apit - Siak setelah space diversity ........................... 43 Gambar 4.11 Full report Sei Apit - Siak .............................................................................. 44 Gambar 4.12 Print Profile Sei Apit - Bengkalis ................................................................... 45 Gambar 4.13 worksheet pathloss Sei Apit - Bengkalis ........................................................ 47 Gambar 4.14 worksheet pathloss Sei Apit - Bengkalis setelah space diversity ................... 48 Gambar 4.15 Full report Sei Apit - Bengkalis ..................................................................... 49 Gambar 4.16 Print Profile Tanjung Baru – Bukit pongkar................................................... 50 Gambar 4.17 worksheet pathloss Tanjung Baru – Bukit pongkar........................................ 52 Gambar 4.18 worksheet pathloss Tanjung Baru – Bukit pongkar setelah space diversity .. 53 Gambar 4.19 Full report Tanjung Baru – Bukit pongkar ..................................................... 54

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1

Tabel LOS ...................................................................................................... 23

Tabel 3.2

Hasil Perhitungan Link Budget dan Free Space Loss..................................... 27

Tabel 3.3

Perhitungan RSL manual dan dari pathloss ................................................... 28

Tabel 4.1

Rangkuman hasil analisa perencanaan ........................................................... 55

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Sistem komunikasi radio pada saat ini telah mulai banyak dipakai dan telah

berkembang aplikasinya. Hal ini dikarenakan fungsi radio sebagai salah satu media transmisi komunikasi yang mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan media trannsmisi lain seperti kabel dan serat optik. Keunggulan itu diantaranya biaya instalasi yang mudah dan murah, area cakupan yang luas serta pembangunannya yang dapat dicicil. Telkom sebagai salah satu operator telekomunikasi di Indonesia dituntut untuk meningkatkan layanan dalam kualitas suara dan data. Untuk memberikan pelayanan yang semakin baik, maka perlu dioptimalkan layanan yang sudah ada maupun layanan yang akan dibuat. Seiring dengan berkembangnya jumlah penduduk dan bertambahnya penggunaan media transmisi frekuensi radio ini, maka timbul permasalahan. Dengan bertambahnya jaringan, maka bertambah pula penggunaan frekuensi radio. Hal ini dapat menyebabkan masalah antara lain gangguan dari frekuensi yang saling berdekatan (interference). Untuk mengatasi masalah interference diperlukan suatu perencanaan yang matang dalam pemakaian frekuensi radio. Selain itu, perlu untuk memperhatikan jarak transmisi dan kondisi baik topografi area dan iklim area dimana jalur media transmisi akan dipasang. Pemahaman mengenai topologi dan kondisi cuaca, serta parameter yang mempengaruhi media transmisi microwave ini, perlu ditunjang dengan pemahaman piranti yang akan dipasang. Dengan adanya pemahaman terhadap pentingnya kebenaran dalam perhitungan parameter jalur microwave, dan pemahaman tentang tipe radio yang, akan dipasang diharapkan jalur transmisi microwave yang dirancang memiliki keandalan yang tinggi. Dengan keandalan yang tinggi, tentunya jalur transmisi tersebut layak untuk digunakan

1.2

Tujuan Penulisan Penyusunan tugas akhir ini bertujuan 1. Membuat perencanaan pembangunan link transmisi sistem komunikasi gelombang radio area Riau Daratan dan Riau Kepulauan 2. Menganalisa Line of Sight (LOS) semua link transmisi 3. Menghitung Power Link Budget untuk semua link transmisi 4. Menganalisa performansi hasil perencanaan

1.3

Rumusan Masalah Rumusan masalah yang muncul dalam tugas akhir ini adalah: 1. Bagaimana melakukan perencanaan link transmisi pada daerah Riau daratan dan Riau kepulauan sehingga memenuhi standar ITU-G 826 2. Perhitungan dan analisa parameter link berdasarkan data real di lapangan melalui perhitungan teoritis dan menggunakan software yang ada. 3. Perhitungan power link budget, penentuan perangkat, tinggi antena, agar resource yang dibutuhkan minimum

1.4

Batasan Masalah 1. Media transmisi yang dibahas adalah media transmisi udara dengan penggunaan frekuensi radio 8 GHz 2. Perangkat radio yang dipergunakan yaitu perangkat CERAGON Fibeair 1528 3. Link yang akan direncanakan merupakan jaringan high capacity 4. Analisis jalur transmisi pada perhitungan line of sight, link budget jalur terestrial microwave point to point. 5. Perencanaan link transmisi dilakukan menggunakan software Pathlos 4.0 6. Tidak membahas signalling 7. Tidak membahas masalah cost

1.5

Metode Penelitian Metode Penelitian yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah 1. Studi literatur mempelajari konsep-konsep dan teori-teori tentang radio microwave yang dapat mendukung dalam penyusunan tugas akhir ini. 2. Mengumpulkan data lapangan dan data perangkat yang digunakan kemudian dikaji dan dianalisa 3. Konsultasi dengan pembimbing untuk mengetahui metode perancangan yang tepat berdasarkan kondisi yang ada di lapangam 4. Melakukan perhitungan teoritis dari data data yang ada.

1.6

Sistematika Penulisan Tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika berikut ini : 1. Bab I

Pendahuluan

Berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, pembatasan masalah, metode penelitian, dan sistematika penulisan. 2. Bab II

Dasar Teori

Pada bab ini berisi dasar teori yang mendukung dan mendasari penulisan tugas akhir ini. 3. Bab III

Perencanaan Link Radio

Dalam bab ini dibahas tentang data lapangan berupa letak geografis, alokasi frekuensi, dan juga spesifikasi perangkat serta tahapan yang dilakukan pada penentuan site planning hingga diperoleh hasil yang diinginkan. 4. Bab IV

Analisis Hasil Perencanaan

Dalam bab ini dibahas hasil analisa hasil perancangan yang dilakukan berupa tinggi antena, analisis power link budget, dan performansinya 5. Bab V

Penutup

Bab ini berisi kesimpulan terhadap hasil yang telah diperoleh dan berisi saransaran yang mungkin dapat dikembangkan ke depannya.

BAB II DASAR TEORI 2.1

Komunikasi Gelombang Radio Sistem komunikasi ini tidak menggunakan kawat dalam proses perambatannya,

melainkan menggunakan udara atau ruang angkasa sebagai bahan penghantar. Secara garis besar sistem ini adalah sebuah pemancar Tx yang memancarkan dayanya menggunakan antena ke arah tujuan, sinyal yang dipancarkan berbentuk gelombang elektromagnetis. Pada penerima gelombang elektromagnetik ini diterima oleh sebuah antena yang sesuai. Sinyal yang diterima kemudian diteruskan ke sebuah pesawa penerima Rx. Gelombang elektromagnet pertama kali diturunkan oleh Maxwell dalam rumusrumusnya. Kemudian dikembangkan oleh Hertz, yang menunjukkan bahwa energi dapat disalurkan dalam bentuk elektromagnet. Gelombang elektromangnet dicirikan oleh frekuensinya. Dimana kecepatan penjalarannya rata-rata 300.000 km/detik. Panjang gelombangnya dapat dihitung : (f dalam Hertz) 2.2

Propagasi Gelombang pada Sistem Komunikasi Radio

Seperti kita ketahui, bahwa dalam pentransmisian sinyal informasi dari satu tempat ke tempat lain dapat dilakukan melalui beberapa media, baik media fisik, yang berupa kabel/kawat (wire) maupun non-fisik (bukan kabel/kawat), yang lebih dikenal dengan wireless, seperti halnya udara bebas. Dengan beberapa pertimbangan teknis dan terutama ekonomis, untuk komunikasi pentransmisian gelombang dalam jarak yang jauh, akan lebih efisien apabila menggunakan udara bebas sebagai media transmisinya. Hal ini memungkinkan karena gelombang radio atau RF (radio frequency) akan diradiasikan oleh antena sebagai matching device antara sistem pemancar dan udara bebas dalam bentuk radiasi gelombang elektromagnetik. Gelombang ini merambat atau berpropagasi melalui udara dari antena pemancar ke antena penerima yang jaraknya bisa mencapai beberapa kilometer, bahkan ratusan sampai ribuan kilometer.

2.2.1 Spektrum Frekuensi Sinyal gelombang radio, cahaya, sinar-x maupun sinyal gamma merupakan contoh dari gelombang elektromagnetik. Dalam hal tersebut, energi merambat dalam gelombang elektromagnetik. Panjang gelombang dari gelombang di atas berbeda dan memiliki sifat fisis yang berbeda pula dalam perilakunya terhadap frekuensi. Penggunaan dari gelombang akhirnya akan berbeda juga untuk sistem komunikasi yang berbeda. 2.2.2 Propagasi Gelombang Tanah (Ground Wave) Gelombang tanah (ground wave) adalah gelombang radio yang berpropagasi di sepanjang permukaan bumi/tanah. Gelombang ini sering disebut dengan gelombang permukaan (surface wave). Untuk berkomunikasi dengan menggunakan media gelombang tanah, maka gelombang harus terpolarisasi secara vertikal, karena bumi akan menghubungsingkatkan medan listriknya bila berpolarisasi horisontal. Perubahan kadar air mempunyai pengaruh yang besar terhadap gelombang tanah. Redaman gelombang tanah berbanding lurus terhadap impedansi permukaan tanah. Impedansi ini merupakan fungsi dari konduktivitas dan frekuensi. Jika bumi mempunyai konduktivitas yang tinggi, maka redaman (penyerapan energi gelombang) akan berkurang. Dengan demikian, propagasi gelombang tanah di atas air, terutama air garam (air laut) jauh lebih baik dari pada di tanah kering (berkonduktivitas rendah), seperti padang pasir. Rugi-rugi (redaman) tanah akan meningkat dengan cepat dengan semakin besarnya frekuensi. Karena alasan tersebut, gelombang tanah sangat tidak efektif pada frekuensi di atas 2 MHz. Namun demikian, gelombang tanah sangat handal bagi hubungan komunikasi. Penerimaan gelombang tidak terpengaruh oleh perubahan harian maupun musiman, sebagaimana yang terjadi pada gelombang langit (gelombang ionosfir). Propagasi gelombang tanah merupakan satu-satunya cara untuk berkomunikasi di dalam lautan. Untuk memperkecil redaman laut, maka digunakan frekuensi yang sangat rendah, yaitu band ELF (Extremely Low Frequency), yaitu antara 30 hingga 300 Hz. Dalam pemakaian tertentu dengan frekuensi 100 Hz, redamannya hanya sekitar 0,3 dB per meter. Redaman ini akan meningkat drastis bila frekuensinya makin tinggi, misalnya pada 1 GHz redamannya menjadi 1000 dB per meter. 2.2.3 Propagasi Gelombang Ionosfir Pada frekuensi tinggi atau daerah HF, yang mempunyai range frekuensi 3 – 30 MHz, gelombang dapat dipropagasikan menempuh jarak yang jauh akibat dari pembiasan dan pemantulan lintasan pada lapisan ionospher. Gelombang yang berpropagasi melalui lapisan

ionosfir ini disebut sebagai gelombang ionosfir (ionospheric wave) atau juga disebut gelombang langit (sky wave). Gelombang ionosfir terpancar dari antena pemancar dengan suatu arah yang menghasilkan sudut tertentu dengan acuhan permukaan bumi. Dalam perjalanannya, bisa melalui beberapa kali pantulan lapisan ionosfir dan permukaan bumi, sehingga jangkauannya bisa mencapai antar pulau, bahkan antar benua. Aksi pembiasan pada lapisan ionosfir dan permukaan bumi tersebut disebut dengan skipping . Ionosfir adalah nama yang benar-benar sesuai, karena lapisan ini tersusun dari partikel-partikel yang terionisasi. Lintasan ini tidak terkontrol dan bervariasi terhadap waktu, musim dan aktivitas matahari. Kerapatan pada bagian yang paling atas adalah sangat rendah dan semakin ke bawah, makin tinggi kerapatannya. Bagian yang lebih atas mengalami radiasi matahari yang relatif lebih kuat. Radiasi ultraviolet dari matahari menyebabkan udara yang terionisasi menjadi ion-ion positip, dan ion-ion negatip. Sekalipun kerapatan molekul udara di bagian atas ionosfir kecil, namun partikel-partikel udara di ruang angkasa mempunyai energi yang sedemikian tinggi pada daerah tersebut. Sehingga menyebabkan ionisasi dari molekul-molekul udara bisa bertahan lama. Ionisasi ini meluas ke bagian bawah di seluruh lapisan ionosfir dengan intensitas yang lebih rendah. Karena itu, derajat paling tinggi terjadi proses ionisasi adalah bagian paling atas dari ionosfir, sedangkan derajat ionisasi terendah terjadi pada bagian paling bawah. Lapisan ionospher terdiri dari beberapa/bermacam-macam lapisan yang terionisasi kira-kira ketinggian 40 – 400 km (25 mil – 250 mil) di atas permukaan bumi. Ionisasi ini disebabkan oleh radiasi sinar ultraviolet dari matahari yang mana lebih terasa pada siang hari dibandingkan pada malam hari.

Gambar 2.1 : Lapisan Ionosfer

Lapisan D 

Merupakan lapisan paling bawah dari ionosfer



Menyerap gelombang dg frekuensi rendah ; melewatkan gelombang frekw tinggi



Ionisasi maks pada siang dan menghilang pada malam hari

Lapisan E 

Memantulkan gelombang dengan frekuensi sekitar 20MHz



Tergantung pada frekw dan kekuatan lapisan E, suatu sinyal dapat dibiaskan ataupun dapat diteruskan ke lapisan F



Pada malam hari lsinyal dapat melewati lap ini, karena pada malam hari lapisan ini menyusut.

Lapisan F 

Dibagi menjadi 2 bagian F1 dan F2 (pada siang hari)



Pada malam hari kedua lapisan akan menjadi satu



Memantulkan gelombang dengan fekuensi tinggi (HF)



Gelombang dengan frekuensi lebih tinggi (VHF,UHF..)akan dilewatkan.



Biasanya dimanfaatkan untuk pemancaran gelombang AM jarak jauh.

2.2.3 Propagasi Troposfir (Troposphere Scatter) Propagasi troposfir bisa dianggap sebagai kasus dari propagasi gelombang langit. Gelombang tidak ditujukan ke ionosfir, tetapi ditujukan ke troposfir. Batas troposfir hanya sekitar 6,5 mil atau 11 km dari permukaan bumi. Frekuensi yang bisa digunakan adalah sekitar 35 MHz sampai dengan 10 GHz dengan jarak jangkau mencapai 400 km. Proses penghaburan (scattering) oleh lapisan troposfir, dilukiskan seperti Gambar 6-8. Seperti ditunjukkan oleh gambar tersebut, dua antena pengarah diarahkan sedemikian rupa sehingga tembakan keduanya bertemu di troposfir. Sebagian besar energinya merambat lurus ke ruang angkasa. Namun demikian, dengan proses yang sulit dimengerti, sebagian energinya juga dihamburkan ke arah depan. Seperti juga ditunjukkan dalam gambar tersebut, sebagian energi juga dihamburkan ke arah depan yang tidak dikehendaki Frekuensi yang terbaik dan paling banyak digunakan adalah sekitar 0.9,2 dan 5 GHz. Namun demikian, besarnya gelombang yang diterima hanyalah seper seribu hingga seper satu

juta dari daya yang dipancarkan. Disini jelas diperlukan daya pemancar yang sangat besar, dan penerima yang sangat peka. Selain itu, proses hamburan mengalami dua macam fading. Yang pertama, fading yang disebabkan oleh transmisi dengan banyak lintasan (multipath fading ) yang bisa timbul beberapa kali dalam 1 menit. Yang kedua, fading yang disebabkan oleh perubahan atmosfir, tetapi lebih lambat dari yang pertama, yang mengakibatkan perubahan level/kuat gelombang yang diterima. Meskipun sistem propagasi radio dengan menggunakan hamburan lapisan ini memerlukan daya yang sangat besar dan perlunya diversiti, penggunaan siste m ini telah tumbuh pesat sejak pemakaian pertamanya tahun 1955. Karena sistem ini memberikan jarak jangkau jauh yang handal di daerah-daerah seperti padang pasir dan daerah-daerah seperti padang pasir dan daerah pegunungan dan antar pulau. Jaringan ini digunakan untuk komunikasi suara dan data dalam militer dan komersial. 2.2.4 Propagasi Gelombang Mikro Macam propagasi gelombang yang dipilih dalam sistem komunikasi radio dipengaruhi oleh frekuensi radio dan sistem komunikasi radio yang digunakan. Jika dilihat dari frekuensi radio yang digunakan maka propagasi gelombang yang umum digunakan adalah sebagai berikut : a. Gelombang permukaan, merambat relatif dekat dengan permukaan bumi jika dibandingkan terhadap panjang gelombangnya. b. Gelombang ruang, merupakan resultante antara gelombang langsung dan gelombang pantul. Merambat relatif jauh dengan permukaan bumi jika dibandingkan dengan panjang gelombangnya. Contohnya pada frekuensi radio > 1 GHz (yang dikenal gelombang mikro). Termasuk dalam dalam komunikasi gelombang ruang ini adalah : 

Jarak dekat : sistem komunikasi bergerak



Jarak jauh (sampai dengan puluhan kilometer) : komunikasi LOS

c. Gelombang langit, merupakan gelombang yang dipancarkan ke langit. Kanal propagasi memanfaatkan lapisan ionosfer untuk memantulkan gelombang menuju belahan bumi yang lain. Jarak komunikasi mulai dari 150 km sampai ribuan km. Daerah frekuensi 3-300 MHz dengan bandwith informasi sempit. 2.2.5 Line of Sight Microwave Sesuai dengan namanya, propagasi secara garis pandang yang lebih dikenal dengan line of sight propagation , mempunyai keterbatasan pada jarak pandang. Dengan demikian, ketinggian antena dan kelengkungan permukaan bumi merupakan faktor pembatas yang

utama dari propagasi ini. Jarak jangkauannya sangat terbatas, kira-kira 30 – 50 mil per link, tergantung topologi daripada permukaan buminya. Dalam praktek, jarak jangkaunya sebenarnya adalah 4/3 dari line of sight (untuk K = 4/3), karena adanya faktor pembiasan oleh atmosfir bumi bagian bawah. Propagasi line of sight, disebut dengan propagasi dengan gelombang langsung (direct wave), karena gelombang yang terpancar dari antena pemancar langsung berpropagasi menuju antena penerima dan tidak merambat di atas permukaan tanah. Oleh karena itu, permukaan bumi/tanah tidak meresamnya. Selain itu, gelombang jenis ini disebut juga dengan gelombang ruang (space wave), karena dapat menembus lapisan ionosfir dan berpropagasi di ruang angkasa. Propagasi jenis ini garis pandang merupakan andalan sistem telekomunikasi masa kini dan yang akan datang, karena dapat menyediakan kanal informasi yang lebih besar dan keandalan yang lebih tinggi, dan tidak dipengaruhi oleh fenomena perubahan alam, seperti pada propagasi gelombang langit pada umumnya. Band frekuensi yang digunakan pada jenis propagasi ini sangat lebar, yaitu meliputi band VHF (30 – 300 MHz), UHF (0,3 – 3 GHz), SHF (3 – 30 GHz) dan EHF (30 – 300 GHz), yang sering dikenal dengan band gelombang mikro (microwave). Aplikasi untuk pelayanan komunikasi, antara lain : untuk siaran radio FM, sistem penyiaran televisi (TV), komunikasi bergerak, radar, komunikasi satelit, dan penelitian ruang angkasa. 2.3

Pengaruh atmosfer terhadap pada propagasi gelombang radio Atmosfer merupakan suatu media yang bentuknya berupa H2O, O2, H2 dan lain

sebagainya. Dalam sistem komunikasi seluler digunakan udara (atmosfer) sebagai media penghantar informasi. Karena udara terdiri dari komponen komponen yang tidak ideal, maka komponen ini akan menyebabkan ducting, refraksi, dan redaman terhadap sinyal yang akan dipropagasikan. a. Ducting Ducting umumnya terjadi karena anomali perubahan suhu atau kelembaban atmosfer terhadap ketinggian atmosfer dari permukaan bumi. b. Refraksi Refraksi (pantulan) gelombang radio diakibatkan perubahan karakteristik atmosfer (index bias udara) terhadap ketinggian atmosfer mengakibatkan lintasan propagasi gelombang radio melengkung ke bumi. Hubungan antara kelengkungan bumi dan

kelengkungan lintasan propagasi karena pengaruh refraksi dinyatakan dengan faktor k, unrtuk atmosfer standar nilai k adala 4/3. c. Absorption Kandungan atmosfer seperti kandungan gas gas di udara, uap air, dan hujan dapat mempengaruhi propagasi gelombang radio terutama pada komunikasi radio dengan frekuensi tinggi ( > 10 GHz ) 2.4

Pengaruh Terrain pada propagasi gelombang radio

2.4.1 Faktor K dan Profil Lintasan Pengalaman menunjukkan bahwa lintasan propagasi berkas gelombang radio selalu mengalami pembiasan/pembengkokan (curved ) karena pengaruh refraksi (pembiasan) oleh atmosfir yang paling bawah. Keadaan ini, tergantung pada kondisi atmosfir pada suatu daerah, yang pada akhirnya bisa diketahui indeks refraksi atmosfir di daerah itu. Karena adanya indeks refraksi yang berbeda-beda ini, maka bisa diperkirakan kelengkungan lintasan propagasi di atas permukaan bumi. Akibatnya, kalau dipandang bahwa propagasi gelombang langsung merupakan line of sight, maka radius bumi seakan-akan berbeda dengan radius bumi sesungguhnya (actual earth radius). Sebagai gantinya, dalam penggambaran radius bumi dibuat radius ekuivalen (equivalent earth radius), dengan tujuan sekali lagi agar lintasan propagasi gelombang radio dapat digambarkan secara lurus. Parameter yang menyatakan perbandingan antara radius bumi ekuivalen (equivalent earth radius) dengan bumi sesungguhnya (actual earth radius), disebut dengan faktor kelengkungan ; faktor K Dinyatakan : (2.1) Dimana : ae = radius bumi ekuivalen (equivalent earth radius) , dan a

= radius bumi sesungguhnya (actual earth radius).

Pada kondisi atmosfir normal, dalam perhitungan radius bumi ekuivalen biasanya digunakan K = 4/3. Bila kita menggunakan K = 4/3 dan dengan mengalikan radius bumi yang sesungguhnya dengan harga K tersebut, maka pada waktu memetakan lintasan propagasi gelombang, kita dapat memodifikasi kurvatur bumi sedemikian rupa, sehingga lintasan radio dapat digambarkan secara garis lurus (straight line). Gambar 2.2 menunjukkan hasil modifikasi kurvatur bumi untuk radius bumi ekuivalen untuk harga K = 4/3, yang disebut dengan Profile Lintasan atau Path Profile K = 4/3.

Gambar 2.2 : Faktor Kelengkungan Bumi

2.4.2 Daerah Fresnel Daerah fresnel didefinisikan sebagai spherical surface yang merupakan tempat kedudukan titik titik sinyal tak langsung dalam lintasan gelombang radio, dimana daerah tersebut dibatasi oleh gelombang tak langsung yang mempunyai beda panjang lintasan dengan sinyal langsung sebesar kelipatan setengah panjang gelombang (daerah fresnel pertama)atau n kali setengah panjang gelombang. Daerah Fresnel pertama merupakan hal yang patut diperhatikan dalam perencanaan lintasan gelombang radio line of sight. Daerah ini sebisa mungkin harus bebas dari halangan pandangan (free of sight obstruction), karena bila tidak, akan menambah redaman lintasan. Untuk memahami daerah Fresnel pertama, marilah diikuti keterangan berikut ini. Gambar 2.3 menunjukkan 2 (dua) bekas lintasan propagasi gelombang radio dari pemancar (T x) ke penerima (Rx), yaitu berkas lintasan langsung (direct ray) dan berkas lintasan pantulan (reflected ray), yang mempunyai radius F1 dari garis lintasan langsung. Jika berkas lintasan pantulan mempunyai panjang setengah kali lebih panjang dari berkas lintasan langsung, dan dianggap bumi merupakan pemantul ya ng sempurna (koefisien pantul = -1, artinya gelombang datang dan gelombang pantul berbeda fasa 180 derajat), maka pada saat tiba di penerima akan mempunyai fasa yang sama dengan gelombang langsung. Akibatnya akan terjadi intensitas kedua gelombang pada saa t mencapai antena penerima akan saling menguatkan.

Gambar 2.3 : daerah fresnel pertama di sekitar lintasan langsung

Berdasarkan Gambar dan keterangan di atas, F1 disebut sebagai radius daerah Fresnel pertama , yang dirumuskan dengan:

(meter)

(2.1)

Dimana : F1

= radius (jari-jari) daerah fresnel 1

f

= frekuensi kerja (GHz)

d1

= jarak antara Tx dengan halangan (km)

d2

= jarak antara Rx dengan halangan (km)

d

= d1 + d2 = jarak antara Tx dan Rx (km) Untuk daerah Fresnel pertama di tengah lintasan d = d1 + d2 , dan d1 = d2 = ½

d, sehingga : (meter)

(2.2)

Di daerah yang dekat antena, misal d1 dari antena : (meter)

Gambar 2.4 : Pemetaan daerah daerah Fresnel

(2.3)

Sedangkan untuk untuk radius daerah Fresnell kedua, daerah Fresnel ketiga, dan seterusnya seperti diilustrasikan pada gambar 2.2. dinyatakan dengan rumusan berikut : (meter)

(2.4)

n = 1,2,3,... atau secara singkat dinyatakan (meter)

(2.5)

Dimana F1 = radius daerah Fresnel pertama (m) 2.4.3 Tinggi Koridor Keadaan LOS, clearance harus memenuhi kondisi sebagai berikut : clearance = o,6F + hc

(2.6) (2.7)

dimana : F1

= jari jari Fresnel pertama 1 (m)

d1

= jarak transmitter ke clearance (km)

d2

= jarak receiver ke clearance (km)

d

= d1 + d2

hc

= koreksi ketinggian obstacle terhadap kelengkungan bumi (m)

k

= faktor kelengkungan regresi karena refraksi

( untuk atmosfer standar nilai k = 4/3 ) 2.5

Perhitungan power link budget Power link budget adalah perhitungan-perhitungan level daya yang dilakukan untuk

memastikan bahwa level daya penerimaan lebih besar atau sama dengan level daya threshold. Level daya threshold sendiri diartikan sebagai level daya minimum yang diperlukan agar sistem penerima dapat bekerja dengan baik sesuai dengan QoS (Quality of Service) yang dipersyaratkan. Tujuan dalam tahap perencanaan power link budget adalah merencanakan kebutuhan daya suatu sistem komunikasi radio sehingga kualitas sinyal di penerima memenuhi standar

sesuai dengan jenis layanan informasi dan terjamin kualitas sinyal tersebut selama waktu pelayanan, sesuai dengan kehadalan yang harus dipenuhi oleh sistem komunikasi tersebut. Parameter yang harus diperhatikan dalam perhitungan kebutuhan daya adalah level daya terima (RSL), fading margin yang diberikan kepada sistem agar memenuhi time availability requirement, besarnya redaman, baik redaman propagasi maupun redaman perangkat dan besarnya penguatan antena 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 yaitu antara lain 2.5.1 Saluran Transmisi Saluran transmisi didefinisikan sebagai media untuk mentransmisikan energi elektromaknetik dari satu node ke node berikutnya. Saluran transmisi ada yang berupa coaxial, wave guide, fiber optic, dan lain-lain. Pada umumnya saluran transmisi bersifat meredam dan mempunyai konstanta redaman (loss) yang memiliki satuan dalam dBm. Nilai redaman saluran transmisi dapat dicari dengan (2.8) Dimana :

Lf

= Loss feeder / saluran transmisi = konstanta redaman (dB/m)

ℓ

= panjang saluran transmisi / feeder (m)

2.5.2 FSL Free Space Loss (FSL) adalah suatu nilai yang menunjukkan rugi-rugi jalur transmisi. Rugirugi jalur transmisi ini dikarenakan karena penggunaan media udara sebagai media pemandu, jarak jalur transmisi dan penggunaan frekuansi radio. Besar FSL ini dapat dihitung dengan rumus:

FSL(dB) = 92,45 + 20 log D(km) + 20 log f(GHz)

Dengan

FSL

= free space loss (dB)

f

= frekuensi yang digunakan (GHz)

D

= jarak antara antena pemancar dan penerima (km)

2.5.3 EIRP Evective Isotropic Received Power (EIRP) menunjukkan nilai efektif daya yang dipancarkan antena pemancar. Nilai ini dipengaruhi oleh level keluaran pemancar, kemungkinan rugi-rugi feeder dan gain antena. Secara matematis, nilai ini dapat ditulis:

EIRP(dBw)

Dengan

= Ptx (dBw) + Gtx (dB) – Lftx (dB)

(2.9)

Ptxout = daya keluaran transmitter (dBw), Gtx

= gain antena (dB) dan

LfTx

= rugi-rugi jalur (dB).

2.5.4 RSL Received Signal Level (RSL) merupakan level daya yang diterima oleh piranti pengolah decoding. Nilai RSL ini dipengaruhi oleh rugi-rugi jalur dan gain antena penerima. Dengan ini nilai RSL dapat dihitung dengan rumus:

RSL

= PRX = PTX + GTX +GRX – LfTX – LfRx – FSL

Dengan

PTX

= daya pancar pengirim (dBm)

PRX

= RSL = daya terima di penerima (dBm)

GTX

= penguatan antena pengirim (dBi)

GRX

= penguatan antena penerima (dBi)

LfTX

= redaman kabel di pengirim (dB)

LfRX

= redaman kabel di penerima (dB)

(2.10)

2.5.5 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.

2.6.5.1 Flat Fading Margin Flat fading margin (Mf) dihitung untuk mengatasi error ang disebabkan oleh thermal noise, dirumuskan sebagai berikut : (dB) Dimana :

(2.11)

Mf = Flat fading margin PRx = Daya terima nominal (dBm) Pth = Threshold dari thermal noise penerima (dBm)

2.5.5.2 Frequency Selective Fading Margin Frequency Selective Fading Margin (Ms) dimaksudkan untuk memperhitungkan kesalahan bit yang diakibatkan oleh amplitude distortion dan group delay yang terjadi pada seluruh pita frekuensi. Besarnya Frequency Selective Fading Margin dirumuskan sebagai berikut : (2.12) Dimana :

L = Jarak hop radio S = Equipment Signature (spesifikasi dari masing-masing pabrik)

Besarnya effective fading margin (Me) dinyatakan sebagai berikut : (2.13) 2.6

Availibility Salah satu ukuran kehandalan suatu Sistem Komunikasi radio adalah availability,

yaitu kemampuan sistem untuk memberikan layanan sesuai dengan standar yang diinginkan. Besarnya availability tergantung pada standar link yang diinginkan: -

High grade link

-

Medium grade link

-

Local grade link

Selain ditentukan oleh standar link yang dipilih, availability juga ditentukan oleh jarak end to end, formula untuk menghitung availability tersebut dapat dilihat pada rekomendasi ITU-R. Availability suatu sistem komunikasi radio dipengaruhi oleh2 hal : -

Equipment availability / Reliability

-

Path unavailability

Path Unavailability dinyatakan oleh persamaan berikut :

(2.14)

Dan nilai Path Availability (2.15) Keterangan : a = 4, untuk permukaan tanah halus dan air = 1, untuk permukaan tanah biasa = ¼, b = ½, daerah panas = ¼, daerah subtropis = 1/8 daerah sangat dingin F = Frekuensi D = Panjang Lintasan (km) Fm = Fading Margin (dB) 2.7

Perbaikan Sistem (Sistem Diversitas) Diversitas adalah pengoperasian dari satu atau lebih sistem atau bagian dari sistem

secara serentak. Teknik Diversitas digunakan untuk mendapatkan perbaikan performance system 2.7.1 Space Diversity (Diversitas Ruang) Pada diversitas ruang penerima gelombang mikro menerima gelombang dari dua atau lebih antena yang dipasang secara vertikal. Sinyal masing-masing antena diterima lalu dihubungkan ke diversity combiner. Fungsi dari combiner ini disamping sebagai penjumlah sinyal juga sebagai penyeleksi sinyal terbaik. Pada diveristas ruang, gelombang lengsung merambat pada dua litasan yang berbeda yaitu dari pengirim ke antena utama dan antena diversitas, demikian pula gelombang pantul akan mencapai antena penerima dengan jarak lintasan berbeda-beda. Faktor perbaikan oleh diversitas ruang dinyatakan oleh (dB) Dimana : Is = Faktor perbaikan diversitas ruang (dB) S = Spasi kedua antena (m)

(2.16)

f = Frekuensi (GHz) d = Jarak antar stasiun (km) F = Fading margin (dB) V = Perbedaan gain kedua antena (dB) Sedangkan apabila menggunakan perbaikan sistem , maka besarnya effective fading adalah: (2.17) Dimana : If = Faktor perbaikan flat margin Is = Faktor perbaikan frequency selective fading margin

BAB III PERENCANAAN LINK RADIO 3.1

Tahap – Tahap Perencanaan Tahap – tahap perencanaan yang dilakukan seperti terlihat pada diagram dibawah ini :

Inisialisasi

Site Planning Pemilihan Sub-system Radio Power Link Budget Evaluasi Performansi Rekonfigurasi Konfigurasi Akhir

Gambar 3.1 diagram tahap tahap perencanaan

3.2

Inisialisasi Suatu hasil rancangan sistem yang bagus adalah yang efisien dan optimal. Sehingga

pada tahap awal perlu dikompilasi segala informasi dan data yang berkaitan dengan kondisi real lapangan. Hal ini akan terkait dengan strategi perancangan yang akan ditetapkan. Perencanaan ini dilakukan sebagai solusi karena link existing sudah penuh sementara ada kebutuhan Metro Ethernet fiber optik yang interkoneksi ke perangkat radio, sehingga

dipilih radio paket sebagai solusi karena protokol baseband existing nya sudah E1 dan Ethernet sekaligus dan dalam proses implementasinya lebih ringkas bila dibandingkan dengan penggelaran kabel FO yang baru.

Gambar 3.2 : Gambar perencanaan link radio Riau Daratan dan Riau Kepulauan

Perencanaan yang dilakukan Riau Daratan meliputi link - Selat Panjang – Penyengat (43,48 km) - Penyengat – Siak (33,61 km) - Siak – Sei Apit (37,9 km) - Sei Apit – Bengkalis (38,3 km) Perencanaan yang dilakukan di Riau Kepulauan meliputi link - Tanjung Baru – Bukit Pongkar (47,63 km) 3.3

Site Planning Tujuan perencanaan ini adalah merencanakan route siskom radio, end to end,

menentukan letak dan jenis repeater (aktif atau pasif) dan tinggi menara antena pada setiap stasiun radio, dengan memperhatikan syarat line of sight.

3.3.1 Topografi Selat Panjang – Penyengat

Gambar 3.3 : Profil Selat Panjang – Penyengat

Path profile daerah antara Selat Panjang – Penyengat terlihat seperti pada gambar 3.2, dimana pada daerah Selat Panjang berupa dataran rendah yang lintasannya sebagian besar melewati gedung-gedung dan pepohonan. Sedangkan pada sekitar daerah Penyengat berupa daerah laut seperti yang terlihat pada gambar 3.2. Untuk site Selat Panjang memiliki tinggi tower 90 m dan untuk site Penyengat juga memiliki tinggi tower 90 m.

Ketinggian site Selat Panjang

: 8,33 m dpl

Tinggi Tower Selat Panjang

: 90 m

Ketinggian site Penyengat

: 3,11 m dpl

Tinggi Tower Penyengat

: 90 m

Penentuan LOS pd link Selat Panjang - Penyengat di dalam penentuan tinggi antena dibutuhkan penentuan jarak clearance minimum suatu obstacle dari garis lurus antara 2 antena agar dipenuhi kondisi LOS

Menentukan faktor k, k = 4/3 Selat Panjang – Penyengat d = 43,46

Tinggi antena B = h2 = 64,77 meter Tinggi antena C

Fn = 19,2293 m H koreksi

Clearance clearance = 0,6 Fn + hc = 0,6 . 19,2293 + 25,267 = 36,80458 m t

Asumsi: Tinggi Antena A = Tinggi Antena B t

maka tinggi optimum antena

= 64,77 meter

Redaman lintasan (pathloss) dianggap seolah adalah redaman ruang bebas (free space loss) , jika clearance factor = 0,6 . Path loss akan berubah dari harga free space pathloss jika clearance factor ¹ 0,6 . Clearance Factor = 0,6 sangat disukai dalam desain , karena Lp = Lfs untuk jenis medium pemantul apapun Dengan mengetahui letak penghalang dan kondisi topografi antara kedua titik maka dapat ditentukan ketinggian minimum antenna yang akan digunakan untuk membuat titik antara kedua site tersebut memenuhi kriteria Line of sight yaitu bebasnya zona fresnel 1 dari segala bentuk penghalang yang dapat menyebabkan pembelokan, penghamburan, maupun perusakan sinyal yang dikirim oleh pemancar sehingga daya yang diterima sisi penerima tidak dapat optimum dan diprediksi nilainya.

Dengan demikian letak antenna yang digunakan pada kedua site harus memenuhi kriteria tersebut. Dengan menggunakan software pathloss dapat ditentukan ketinggian antena sedemikian sehingga dapat dihasilkan kondisi LOS pada kedua titik tersebut.

Gambar 3.4 : Perencanaan Tinggi Antena Selat Panjang - Penyengat

Dalam evaluasi ini pengecekan kondisi LOS menggunakan software Pathloss 4.0 maka didapat antena ideal seperti pada gambar 3.3 . Tinggi antena untuk Selat Panjang 75 m dan site Penyengat 75 m . Dengan ketinggian tersebut maka site dapat diimplementasikan dan sudah memenuhi kondisi LOS

Sedangkan tinggi antena untuk link yang lain seperti yang terilihat dalam tabel 3.1

Tabel 3.1 : Tabel LOS LINK Site A Tanjung Baru Selat Panjang Siak Sei Apit Sei Apit

Site B Bukit Pongkar Penyengat Penyengat Siak Bengkalis

Fresnell(m)

Cearence(m)

9,2689

9,36834

19,2293

36,80458

17,7285 17,5679 18,9424

27,2468 28,97643 33,02444

Status

Tinggi Antena Site A (m) Site B (m)

LOS

30

25

LOS LOS LOS LOS

75 80 70 80

75 80 75 80

3.3.2 Survey lokasi

Survey lokasi site dilakukan supaya dapat mengetahui kondisi nyata dari antara titik site tersebut. Sehingga dapat diketahui kemungkinan penghalang kritis yang dapat terjadi diantara kedua titik tersebut. Selain itu dapat diketahui letak antenna yang telah direncanakan pada tahap perencanaan apakah dapat diimplementasikan. Pada tahap survey ini beberapa hal penting yang perlu diketahui adalah informasi tentang titik far end, informasi jalur, lokasi site, dan foto kondisi site.

Gambar 3.5 : Denah Lokasi Site Selat Panjang

Gambar 3.6: Topologi LOS Selat Panjang – Penyengat

Gambar 3.7 : Rencana Letak Pemasangan Antena ke arah Penyengat

Setelah diketahui semua informasi di lapangan yang dibutuhkan, maka dengan memperhatikan parameter yang sudah direncanakan jalur komunikasi radio tersebut dapat diimplementasikan

3.4

Pemilihan Subsistem Radio

Pemilihan spesifikasi perangkat antara lain berkaitan dengan pemilihan frekuensi kerja, hasil penelitian propagasi, bit rate, dll. Disini perangkat yang digunakan adalah CERAGON FibeAir 1528hp . FibeAir 1528 terdiri dari dua terminal FibeAir. Setiap terminal terdiri dari 3 komponen utama, IDU, ODU, dan Antena

Gambar dibawah menunjukkan modul utama dan komponen dari FibeAir1528

Gambar 3.8 : FibeAir 1528 System Block Diagram

3.4.1 In Door Unit (IDU)

Gambar 3.9 : IDU

Modul utama IDU terdiri dari



Network Interface



Multiplexer (MUX)



Modem



Manager Card



Power Suply

3.4.2 Out Door Unit (ODU)

Gambar 3.10 : ODU

Modul utama ODU terdiri dari

3.5



T/R Module



Controller



Cable Combiner



Power Supply

Power Link Budget Obyektif dari tahap perencanaan ini merencanakan kebutuhan daya agar menperoleh

kualitas sinyal informasi (BER, C/N dll) sesuai dengan macam sinyal informasiyang dilayani (suara/data/ mutimedia) dan menjamin kehandalan sinyal informasi (path availability) sesuai dengan grade link yang diinginkan. 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

Selat Panjang – Penyengat 

FSL (Free Space Loss) FSL dapat dicari dengan persamaan berikut FSL

= 92,45 + 20 log D(km) + 20 log f(GHz) = 92,45 + 20 log 43,46 + 20 log 8

FSL

= 143,273594 dB

Gain antena dapat dicari dengan mengetahui diameter antena = 3,05 m Gtx

= 20 log f + 20 log d + 17,3 = 20 log 8 + 20 log 3,05 + 17,3

Gtx

= 45,04779 dB

Radio yang digunakan adalah CERAGON FibeAir 1528Hp. Dari spesifikasi perangkat diperoleh Power Transmit

= 25 dBm

Receive Threshold

= -69 dBm

EIRP

= Ptx (dBw) + Gtx (dB) – Lftx (dB) = 25 + 45,04779 – 4,5

EIRP 

= 65,5477 dBm

RSL (Receive Signal Level) Besarnya RSL dapat dicari dengan persamaan berikut RSL

= EIRP (dBm) + Grx (dB) – FSL(dB) = 65,5477 + 45,04779 – 143,27359

RSL

= -32,6781 dBm Tabel 3.2 : Hasil perhitungan Link Budget dan Free Space Loss Site A

Site B

FSL (dB)

Gtx (dBi)

EIRP (dBm)

RSL (dBm)

Tanjung Baru

Bukit Pongkar

144,0694

45,0477

64,5477

-38,9740

Selat Panjang

Penyengat

143,2736

45,0478

65,5477

-32,6780

Siak

Penyengat

141,0412

43,1096

63,6096

-34,3220

Sei Apit

Siak

142,1052

43,1096

63,6096

-35,3860

Sei Apit

Bengkalis

142,1962

45,0478

66,5478

-30,6006

Untuk perhitungan dengan menggunakan pathloss, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :

Start

mengatur daerah hujan Masukkan informasi topografi Masukkan informasi Obstacle Menentukan tinggi antena Menampilkan profil topografi Masukkan Informasi Perangkat Menampilkan hasil perhitungan Gambar 3.11 : tahap penghitungan link budget

Tampilan hasil perhitungan pathlos pada site yang akan dibuat perencanaan seperti terlihat pada gambar 3.10 . Adapun tahap untuk menampilkan informasi lengkap mengenai hasil perhitungan sebagai berikut 1. Buka menu worksheet, klik menu report pilih full report 2. Selanjutnya akan ditampilkan secara penuh hasil perhitungan pathloss sbb

Selat Panjang

Penyengat

Elevation (m) Latitude Longitude True azimuth (°) Vertical angle (°)

8.33 01 00 48.00 N 102 42 35.00 E 250.60 -0.15

3.11 00 52 58.00 N 102 20 29.00 E 70.60 -0.14

Antenna model Antenna height (m) Antenna gain (dBi)

HP10-77GE 75.00 45.20

HP10-77GE 75.00 45.20

Other TX loss (dB)

4.50

4.50

Frequency (MHz) Polarization Path length (km) Free space loss (dB) Atmospheric absorption loss (dB) Net path loss (dB)

8000.00 Vertical 43.46 143.29 0.46 57.85

57.85

Radio model FibeAir 1528HP 8GHz FibeAir 1528HP 8GHz TX power (watts) 0.32 0.32 TX power (dBm) 25.00 25.00 EIRP (dBm) 65.70 65.70 Emission designator 28M0D7W 28M0D7W TX Channels 6740.0000V 7080.0000V RX threshold criteria BER 10-6 BER 10-6 RX threshold level (dBm) -69.00 -69.00 RX signal (dBm) Thermal fade margin (dB) Dispersive fade margin (dB) Dispersive fade occurrence factor Effective fade margin (dB) Geoclimatic factor Path inclination (mr) Fade occurrence factor (Po) Average annual temperature (°C)

-32.85 36.15 52.00

-32.85 36.15 52.00 1.00

36.04

36.04

1.00E-04 0.12 4.30E+00 2.00

Worst month - multipath (%) (sec) Annual - multipath (%) (sec) (% - sec)

99.89295 2813.40 99.98094 6009.42 99.96189 - 12018.84

Rain region 0.01% rain rate (mm/hr) Flat fade margin - rain (dB) Rain rate (mm/hr) Rain attenuation (dB) Annual rain (%-sec) Annual multipath + rain (%-sec)

ITU Region P 145.00 36.15 242.46 36.15 99.99882 - 372.22 99.96071 - 12391.05

99.89295 2813.40 99.98094 6009.42

Rabu, Feb 09 2011 Selat Panjang-Penyengat 8Ghz.pl4 Reliability Method - ITU-R P.530-7/8 Rain - ITU-R P530-7

Gambar 3.12 : Full report perhitungan pathloss

Untuk perbandingan nilai RSL perhitungan manual dengan perhitungan pathloss masing masing link dapat dilihat dalam tabel dibawah

Tabel 3.3 : Perhitungan RSL manual dan dari Pathloss Link

RSL (dBm)

Rth (dBm)

Site A

Site B

Perhitungan

Pathloss

Tanjung Baru

Bukit Pongkar

-38,974

-38,96

-69

Selat Panjang

Penyengat

-32,678

-32,85

-69

Siak

Penyengat

-34,322

-35,11

-69

Sei Apit

Siak

-35,386

-36,22

-69

Sei Apit

Bengkalis

-30,6006

-31,72

-69

BAB IV ANALISA PERENCANAAN 4.1

Selat Panjang - Penyengat

4.1.1 Analisa LOS Dengan mengetahui letak penghalang dan kondisi topografi antara kedua titik maka dapat ditentukan ketinggian antenna yang akan digunakan untuk membuat titik antara kedua site tersebut memenuhi kriteria Line of sight yaitu bebasnya zona fresnel 1 dari segala bentuk penghalang yang dapat menyebabkan pembelokan, penghamburan, maupun perusakan sinyal yang dikirim oleh pemancar sehingga daya yang diterima sisi penerima tidak dapat optimum dan diprediksi nilainya. Setelah mendapatkan tinggi antena untuk Selat Panjang – Penyengat dengan tinggi antena untuk Selat Panjang 75 m dan untuk Penyengat 75 m kita bisa lihat tampilan dari pathloss dalam gambar 4.1 dibawah ini.

Gambar 4.1 : Print Profile Selat Panjang – Penyengat

Berdasarkan tampilan print profile tersebut, perencanaan link untuk Selat Panjang – Penyengat telah memenuhi syarat Line of Sight seperti yang terlihat pada gambar 4.1 . Dalam print profile di atas dengan jelas terlihat kondisi LOS sudah terpenuhi dimana garis yang berwarna biru merupakan Fresnell Zone, garis yang berwarna merah menunjukkan kondisi LOS, sedangkan antara garis merah dan garis biru menunjukkan clearance. Dengan diketahui tinggi tower pada Selat Panjang setinggi 90 m dan pada Penyengat setinggi 90 m, maka penentuan tinggi antena pada Selat Panjang setinggi 75 m dan pada Penyengat setinggi 75 m dapat dilakukan karena masih dibawah tinggi tower. Selain itu kondisi LOS Selat panjang – Penyengat telah tercapai sehingga disini perencanaan link untuk Selat Panjang – Penyengat dapat dilakukan. 4.1.2 Analisa Power 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 Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada bab 3 untuk jalur Selat Panjang Penyengat didapatkan nilai RSL hasil perhitungan manual sebesar -32,6780 dBm sedangkan nilai

RSL hasil perhitungan pathloss sebesar -32,85 dBm. Walaupun terdapat sedikit

perbedaan, nilai RSL hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan pathloss bisa dibilang presisi. Dengan nilai RSL sebesar itu dan dengan nilai level daya threshold sebesar -69 dBm, maka bisa dipastikan level daya penerimaan lebih besar dari level daya threshold ( RSL ≥ Rth ) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR bisa dicapai

4.1.3 Analisa Performansi Analisa perfomansi yang menunjukkan bahwa tiap hop bekerja dengan baik adalah 

Fading margin ≥ 30 dB



Reliability = 99,995 %

Beberapa parameter yang diperlukan dalam melakukan analisa performansi yaitu 

Perhitungan menggunakan software Pathloss 4.0



Standar hujan yang digunakan adalah ITU - Region P (untuk wilayah Indonesia)



Nilai fading margin ≥ 30 dB



Target annual multipath ≥ 99,995 %

4.1.3.1 Fading Margin Adalah cadangan daya yang diberikan agar daya terima lebih atau sama dengan daya threshold yang diijinkan. Dengan adanya fading margin ini, maka level daya terima setiap saatnya akan lebih besar atau sama dengan daya threshold perangkat. Sehingga semua sinyal yang dipancarkan dari stasiun pemancar (Tx) dapat dideteksi oleh stasiun penerima. Jalur Selat Panjang – Penyengat akan bekerja dengan baik apabila besarnya nilai fading margin ≥ 30 dB . Untuk mendapatkan nilai fading margin dapat dicari melalui rumus berikut Selat Panjang – Penyengat PRx

= -32,85 dBm

Pth

= -69 dBm

Fm

= PRx – Pth = -32,85 – (-69) = 36,5 dB

Dengan didapatkan nilai fading margin untuk Selat Panjang – Penyengat sebesar 36,5 dB, maka jalur Selat Panjang – Penyengat mempunyai nilai fading margin ≥ 30 dB. Ini berarti jalur Selat Panjang – Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dilihat dari nilai fading margin. 4.1.3.2 Parameter Availibility System Untuk mengetahui kehandalan suatu sistem komunikasi radio bisa dihitung dari nilai availability-nya. Kehandalan suatu layanan dapat dilihat ketika setiap menggunakan sistem komunikasi tersebut pengguna terlayani dengan baik tanpa mengalami kegagalan. Hasil perencanaan ini ingin mendapatkan availibility sistem sebesar 99.995 % itu artinya hanya boleh ada kegagalan sistem 0,005 %. Besarnya nilai path unavailibility didapat dari pers. Selat panjang – Penyengat Nilai Path Unavaibility bisa dicari dengan rumus berikut Pr (%) = 6.10-5.a.b.f.d3.10-FM/10 = 6.10-5.1.0,5.8.(43,46)3.10-36,15/10 Pr (%) = 0,004780577 Dari nilai path unavailibility bisa dicari nilai availibility propagasi dengan persamaan AV prop (%) = 100 – Pr (%)

= 100 - 0,004780577 AV prop (%) = 99,9952 %

Gambar 4.2 : worksheet pathloss Selat panjang – penyengat

Dari hasil perhitungan manual didapatkan nilai availibility 99,9952 % sedangkan untuk perhitungan pathloss didapatkan nilai availibility 99,98094 % . Untuk perhitungan manual sebenarnya sudah memenuhi target yang diinginkan yaitu ≥ 99,995 % akan tetapi dalam perhitungan pathloss masih belum memenuhi target yang diinginkan. Dengan diasumsikan hasil perhitungan pathloss lebih akurat, maka jalur Selat Panjang – Penyengat masih belum memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %.

4.1.4 Space Diversity Dari nilai availibility propagasi yang telah didapat maka dapat diketahui bahwa jalur Selat Panjang - Penyengat tidak memenuhi target annual multipath sebesar 99.995 % . Maka agar availibility bisa memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %. salah satu cara yang digunakan adalah dengan memakai space diversity. Penggunaan jarak diversitas (space diversity) diperlukan untuk meningkatkan performansi sistem dan menurunkan outage akibat fading. Hal ini disebabkan jarak antena pemancar dan penerima yang terlalu jauh ditambah permukaan bumi yang tidak menentu sehingga kemungkinan terjadinya fading cukup besar maka perlu dibuat space .

Selat Panjang – Penyengat Dengan menggunakan pathloss bisa kita dapatkan rancangan space diversity untuk jalur Selat Panjang – Penyengat seperti pada gambar 4.5

Gambar 4.3 : worksheet pathloss setelah space diversity

Dari hasil pathloss di atas dengan spasi antena 15 m dan diameter antena 3,05 m menghasilkan nilai improvement factor sebesar 200 sehingga bisa kita dapatkan nilai annual – multipath 99,99990 % . Dengan nilai annual multipath sebesar itu, berarti telah sesuai dengan yang ditargetkan yaitu annual multipath ≥ 99,995 %. Dengan nilai fading margin 32,85 dB dan nilai annual – multipath sebesar 99,99990 % berarti jalur Selat Panjang – Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dan dapat diimplementasikan karena telah memenuhi target performansi yang diharapkan Untuk meluhat hasil full report perhitungan pathloss seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.6

Selat Panjang

Penyengat


8.33 01 00 48.00 N 102 42 35.00 E 250.60 -0.15

3.11 00 52 58.00 N 102 20 29.00 E 70.60 -0.14


HP10-77GE 75.00 45.20

HP10-77GE 75.00 45.20

Other TX loss (dB)

4.50

4.50


HP10-77GE 60.00 45.20

HP10-77GE 60.00 45.20

Frequency (MHz) Polarization Path length (km) Free space loss (dB) Atmospheric absorption loss (dB) Main net path loss (dB) Diversity net path loss (dB) Radio model TX power (watts) TX power (dBm) EIRP (dBm) Emission designator TX Channels RX threshold criteria RX threshold level (dBm)

8000.00 Vertical 43.46 143.29 0.46 57.85 57.85 FibeAir 1528HP 8GHz 0.32 25.00 65.70 28M0D7W 6740.0000V BER 10-6 -69.00

Main RX signal (dBm) Diversity RX signal (dBm) Thermal fade margin (dB) Dispersive fade margin (dB) Dispersive fade occurrence factor Effective fade margin (dB) Geoclimatic factor Path inclination (mr) Fade occurrence factor (Po) Average annual temperature (°C) SD improvement factor Worst month - multipath (%) (sec) Annual - multipath (%) (sec) (% - sec) Rain region 0.01% rain rate (mm/hr) Flat fade margin - rain (dB) Rain rate (mm/hr) Rain attenuation (dB) Annual rain (%-sec) Annual multipath + rain (%-sec)

57.85 57.85

FibeAir 1528HP 8GHz 0.32 25.00 65.70 28M0D7W 7080.0000V BER 10-6 -69.00

-32.85 -32.85 36.15 52.00

-32.85 -32.85 36.15 52.00 1.00

36.04

36.04

1.00E-04 0.12 4.30E+00 2.00 200.00 99.99946 14.07 99.99990 30.05 99.99981 - 60.09

200.00 99.99946 14.07 99.99990 30.05

ITU Region P 145.00 36.15 242.46 36.15 99.99882 - 372.22 99.99863 - 432.31

Sel, Feb 08 2011 Selat Panjang-Penyengat 8Ghz.pl4 Reliability Method - ITU-R P.530-7/8 Space Diversity Method Nortel IF Combining Rain - ITU-R P530-7

Gambar 4.4 : Full report Selat Panjang – Penyengat

4.2

Siak – Penyengat

4.2.1 Analisa LOS Setelah mendapatkan tinggi antena untuk Selat Panjang – Penyengat dengan tinggi antena untuk Selat Panjang 80 m dan untuk Penyengat 80 m kita bisa lihat tampilan dari pathloss dalam gambar 4.5 dibawah ini.

Gambar 4.5 : Print Profile Siak – Penyengat

Berdasarkan tampilan print profile tersebut, perencanaan link untuk Siak – Penyengat telah memenuhi syarat Line of Sight seperti yang terlihat pada gambar 4.5 . Dalam print profile di atas dengan jelas terlihat kondisi LOS sudah terpenuhi dimana garis yang berwarna biru merupakan Fresnell Zone, garis yang berwarna merah menunjukkan kondisi LOS, sedangkan antara garis merah dan garis biru menunjukkan clearance. Dengan diketahui tinggi tower pada Siak setinggi 90 m dan pada Penyengat setinggi 90 m, maka penentuan tinggi antena pada Siak setinggi 80 m dan pada Penyengat setinggi 80 m dapat dilakukan karena masih dibawah tinggi tower. Selain itu kondisi LOS Selat panjang – Penyengat telah tercapai sehingga disini perencanaan link untuk Siak – Penyengat dapat dilakukan.

4.2.2 Analisa Power Link Budget Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada bab 3 untuk jalur Siak - Penyengat didapatkan nilai RSL hasil perhitungan manual sebesar -34,322 dBm sedangkan nilai RSL hasil perhitungan pathloss sebesar -35,11 dBm. Walaupun terdapat sedikit perbedaan, nilai RSL hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan pathloss bisa dibilang presisi. Dengan nilai RSL sebesar itu dan dengan nilai level daya threshold sebesar -69 dBm, maka bisa dipastikan level daya penerimaan lebih besar dari level daya threshold ( RSL ≥ Rth ) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR bisa dicapai.

4.2.3 Fading Margin Jalur Siak – Penyengat akan bekerja dengan baik apabila besarnya nilai fading margin ≥ 30 dB . Untuk mendapatkan nilai fading margin dapat dicari melalui rumus berikut Siak - Penyengat PRX

= - 35,11 dBm

Pth

= - 69 dBm

dB Dengan didapatkan nilai fading margin untuk Siak – Penyengat sebesar 33,89 dB, maka jalur Siak – Penyengat mempunyai nilai fading margin ≥ 30 dB. Ini berarti jalur Siak – Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dilihat dari nilai fading margin.

4.2.4 Parameter Availibility System Untuk mengetahui kehandalan suatu sistem komunikasi radio bisa dihitung dari nilai availability-nya. Kehandalan suatu layanan dapat dilihat ketika setiap menggunakan sistem komunikasi tersebut pengguna terlayani dengan baik tanpa mengalami kegagalan. Hasil perencanaan ini ingin mendapatkan availibility sistem sebesar 99.995 % itu artinya hanya boleh ada kegagalan sistem 0,005 %. Besarnya nilai availibility jalur Siak – Penyengat didapatkan dari perhitungan

Siak - Penyengat Nilai Path Unavaibility bisa dicari dengan rumus berikut

Pr (%) = 6.10-5.a.b.f.d3.10-FM/10 = 6.10-5.1.0,5.8.(33,61)3.10-33,89/10 = 0,0037206325 Dari nilai path unavailibility bisa dicari nilai availibility propragasi dengan persamaan AV prop (%) = 100 – Pr (%) = 100 - 0,0037206325 = 99,996279 %

. Gambar 4.6 : worksheet pathloss Siak – penyengat

Dari hasil perhitungan manual didapatkan nilai availibility 99,996279 % sedangkan untuk perhitungan pathloss didapatkan nilai availibility 99,99967 % . Dengan nilai tersebut, baik perhitungan pathloss maupun perhitungan manual telah memenuhi target yang diinginkan yaitu ≥ 99,995 %. Dengan ini maka jalur Siak – Penyengat telah memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %. Dengan nilai fading margin 33,89 dB dan nilai annual – multipath sebesar 99,99967 % berarti jalur Siak – Penyengat sudah layak bekerja dengan baik tanpa perlu dilakukan perbaikan sistem dan dapat diimplementasikan karena telah memenuhi target performansi yang diharapkan

Untuk meluhat hasil full report perhitungan pathloss seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.7 Siak

Penyengat


5.79 00 47 40.40 N 102 03 08.60 E 73.13 -0.12

3.11 00 52 58.00 N 102 20 29.00 E 253.13 -0.11


HP8-71W 80.00 42.90

HP8-71W 80.00 42.90

Other TX loss (dB)

4.50

4.50

Frequency (MHz) Polarization Path length (km) Free space loss (dB) Atmospheric absorption loss (dB) Net path loss (dB)

8000.00 Vertical 33.61 141.06 0.36 60.11

60.11

Radio model FibeAir 1528HP 8GHz FibeAir 1528HP 8GHz TX power (watts) 0.32 0.32 TX power (dBm) 25.00 25.00 EIRP (dBm) 63.40 63.40 Emission designator 28M0D7W 28M0D7W RX threshold criteria BER 10-6 BER 10-6 RX threshold level (dBm) -69.00 -69.00 Maximum receive signal (dBm) -22.00 -22.00 RX signal (dBm) Thermal fade margin (dB) Dispersive fade margin (dB) Dispersive fade occurrence factor Effective fade margin (dB) Geoclimatic factor Path inclination (mr) Fade occurrence factor (Po) Average annual temperature (°C)

-35.11 33.89 52.00

-35.11 33.89 52.00 1.00

33.82

33.82

2.50E-06 0.08 4.47E-02 2.00

Worst month - multipath (%) (sec) Annual - multipath (%) (sec) (% - sec)

99.99815 48.73 99.99967 104.09 99.99934 - 208.17


ITU Region P 145.00 33.89 239.22 33.89 99.99873 - 399.64 99.99807 - 607.81

99.99815 48.73 99.99967 104.09

Sabtu, Feb 12 2011 Siak-Penyengat 8Ghz.pl4 Reliability Method - ITU-R P.530-7/8 Rain - ITU-R P530-7

Gambar 4.7 : full report pathloss Siak – penyengat

4.3

Sei Apit – Siak

4.3.1 Analisa LOS

Setelah mendapatkan tinggi antena untuk Sei Apit - Siak dengan tinggi antena untuk Siak 80 m dan untuk Penyengat 80 m kita bisa lihat tampilan dari pathloss dalam gambar 4.8 dibawah ini.

Gambar 4.8 : print profile Sei Apit - Siak

Berdasarkan tampilan print profile tersebut, perencanaan link untuk Sei Apit - Siak telah memenuhi syarat Line of Sight seperti yang terlihat pada gambar 4.8 . Dalam print profile di atas dengan jelas terlihat kondisi LOS sudah terpenuhi dimana garis yang berwarna biru merupakan Fresnell Zone, garis yang berwarna merah menunjukkan kondisi LOS, sedangkan antara garis merah dan garis biru menunjukkan clearance. Dengan diketahui tinggi tower pada Sei Apit setinggi 83 m dan pada Siak setinggi 82 m, maka penentuan tinggi antena pada Sei Apit setinggi 70 m dan pada Siak setinggi 75 m dapat dilakukan karena masih dibawah tinggi tower. Selain itu kondisi LOS Sei Apit – Siak telah tercapai sehingga disini perencanaan link untuk Sei Apit - Siak dapat dilakukan.

4.2.2 Analisa Power Link Budget Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada bab 3 untuk jalur Sei Apit - Siak didapatkan nilai RSL hasil perhitungan manual sebesar -35,386 dBm sedangkan nilai RSL

hasil perhitungan pathloss sebesar -36,22 dBm. Walaupun terdapat sedikit perbedaan, nilai RSL hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan pathloss bisa dibilang presisi. Dengan nilai RSL sebesar itu dan dengan nilai level daya threshold sebesar -69 dBm, maka bisa dipastikan level daya penerimaan lebih besar dari level daya threshold ( RSL ≥ Rth ) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR bisa dicapai. 4.2.3 Fading Margin Jalur Sei Apit - Siak akan bekerja dengan baik apabila besarnya nilai fading margin ≥ 30 dB . Untuk mendapatkan nilai fading margin dapat dicari melalui rumus berikut Sei Apit - Siak PRX

= - 36,22 dBm

Pth

= - 69 dBm

dB Dengan didapatkan nilai fading margin untuk Sei Apit - Siak sebesar 32,78 dB, maka jalur Sei Apit - Siak mempunyai nilai fading margin ≥ 30 dB. Ini berarti jalur Siak – Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dilihat dari nilai fading margin.

4.2.4 Parameter Availibility System Untuk mengetahui kehandalan suatu sistem komunikasi radio bisa dihitung dari nilai availability-nya. Kehandalan suatu layanan dapat dilihat ketika setiap menggunakan sistem komunikasi tersebut pengguna terlayani dengan baik tanpa mengalami kegagalan. Hasil perencanaan ini ingin mendapatkan availibility sistem sebesar 99.995 % itu artinya hanya boleh ada kegagalan sistem 0,005 %. Besarnya nilai availibility jalur Sei Apit – Siak didapatkan dari perhitungan Sei Apit - Siak Nilai Path Unavaibility bisa dicari dengan rumus berikut Pr (%) = 6.10-5.a.b.f.d3.10-FM/10 = 6.10-5.1.0,5.8.(37,99)3.10-32,78/10 = 0,006937576 Dari nilai path unavailibility bisa dicari nilai availibility propragasi dengan persamaan

AV prop (%) = 100 – Pr (%) = 100 - 0,10278 = 99,99306224 %

Gambar 4.9 : worksheet pathloss Sei Apit - Siak

Dari hasil perhitungan manual didapatkan nilai availibility 99,99306224 % sedangkan untuk perhitungan pathloss didapatkan nilai availibility 99,99053 % . Disini baik perhitungan manual maupun perhitungan pathloss belum memenuhi target yang diinginkan yaitu ≥ 99,995 % . Dengan ini dapat disimpulkan bahwa jalur Sei Apit – Siak masih belum memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %.

4.1.4 Space Diversity Dari nilai availibility propagasi yang telah didapat maka dapat diketahui bahwa jalur Sei Apit - Siak tidak memenuhi target annual multipath sebesar 99.995 % . Maka agar availibility bisa memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %. salah satu cara yang digunakan adalah dengan memakai space diversity. Penggunaan jarak diversitas (space diversity) diperlukan untuk meningkatkan performansi sistem dan menurunkan outage akibat fading. Hal ini disebabkan jarak antena

pemancar dan penerima yang terlalu jauh ditambah permukaan bumi yang tidak menentu sehingga kemungkinan terjadinya fading cukup besar maka perlu dibuat space . Sei Apit - Siak Dengan menggunakan pathloss bisa kita dapatkan rancangan space diversity untuk jalur Selat Panjang – Penyengat seperti pada gambar 4.10

Gambar 4.10 : worksheet pathloss Sei Apit - Siak

Dari hasil pathloss di atas dengan spasi antena 10 m dan diameter antena 3,05 m menghasilkan nilai improvement factor sebesar 200 sehingga bisa kita dapatkan nilai annual – multipath 99,99965 % . Dengan nilai annual multipath sebesar itu, berarti telah sesuai dengan yang ditargetkan yaitu annual multipath ≥ 99,995 %. Dengan nilai fading margin 32,78 dB dan nilai annual – multipath sebesar 99,99965 % berarti jalur Sei Apit - Siak sudah layak bekerja dengan baik dan dapat diimplementasikan karena telah memenuhi target performansi yang diharapkan

Untuk melihat hasil full report perhitungan pathloss seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.11 Sei Apit

Siak


7.07 01 07 18.70 N 102 09 22.10 E 197.70 -0.12

5.79 00 47 40.40 N 102 03 08.60 E 17.70 -0.13


HP8-71W 70.00 42.90

HP8-71W 75.00 42.90

Other TX loss (dB) Other RX loss (dB)

4.50 0.00

4.50 0.00


HP8-71W 60.00 42.90

HP8-71W 65.00 42.90

Frequency (MHz) Polarization Path length (km) Free space loss (dB) Atmospheric absorption loss (dB) Main net path loss (dB) Diversity net path loss (dB) Radio model TX power (watts) TX power (dBm) EIRP (dBm) Emission designator RX threshold criteria RX threshold level (dBm)

8000.00 Vertical 37.99 142.12 0.40 61.22 61.22 FibeAir 1528HP 8GHz 0.32 25.00 63.40 28M0D7W BER 10-6 -69.00


61.22 61.22

FibeAir 1528HP 8GHz 0.32 25.00 63.40 28M0D7W BER 10-6 -69.00

-36.22 -36.22 32.78 52.00

-36.22 -36.22 32.78 52.00 1.00

32.72

32.72

3.67E-05 0.10 9.96E-01 2.00 200.00 99.99965 9.07 99.99994 19.37 99.99988 - 38.74 ITU Region P 145.00 32.78 230.85 32.78 99.99848 - 480.32 99.99835 - 519.06

Sabtu, Feb 12 2011 Sei Apit-Siak.pl4 Reliability Method - ITU-R P.530-7/8 Space Diversity Method Nortel IF Combining Rain - ITU-R P530-7

Gambar 4.11 : full report Sei Apit - Siak

200.00 99.99965 9.07 99.99994 19.37

4.4

Sei Apirt – Bengkalis

4.4.1 Analisa LOS Setelah mendapatkan tinggi antena untuk Sei Apit – Bengkalis dengan tinggi antena untuk Sei Apit 80 m dan untuk Bengkalis 80 m kita bisa lihat tampilan dari pathloss dalam gambar 4.1 dibawah ini.

Gambar 4.12 : worksheet pathloss Sei Apit - Bengkalis

Berdasarkan tampilan print profile tersebut, perencanaan link untuk Sei Apit Bengkalis telah memenuhi syarat Line of Sight seperti yang terlihat pada gambar 4.8 . Dalam print profile di atas dengan jelas terlihat kondisi LOS sudah terpenuhi dimana garis yang berwarna biru merupakan Fresnell Zone, garis yang berwarna merah menunjukkan kondisi LOS, sedangkan antara garis merah dan garis biru menunjukkan clearance. Dengan diketahui tinggi tower pada Sei Apit setinggi 82 m dan pada Siak setinggi 82 m, maka penentuan tinggi antena pada Sei Apit setinggi 80 m dan pada Siak setinggi 80 m dapat dilakukan karena masih dibawah tinggi tower. Selain itu kondisi LOS Sei Apit – bengkalis telah tercapai sehingga disini perencanaan link untuk Sei Apit - Bengkalis dapat dilakukan.

4.4.2 Analisa Power Link Budget Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada bab 3 untuk jalur Sei Apit - Bengkalis didapatkan nilai RSL hasil perhitungan manual sebesar -30,6006 dBm sedangkan nilai RSL hasil perhitungan pathloss sebesar -31,72 dBm. Walaupun terdapat sedikit perbedaan, nilai RSL hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan pathloss bisa dibilang presisi. Dengan nilai RSL sebesar itu dan dengan nilai level daya threshold sebesar -69 dBm, maka bisa dipastikan level daya penerimaan lebih besar dari level daya threshold ( RSL ≥ Rth ) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR bisa dicapai. 4.4.3 Fading Margin Jalur Sei Apit - Bengkalis akan bekerja dengan baik apabila besarnya nilai fading margin ≥ 30 dB . Untuk mendapatkan nilai fading margin dapat dicari melalui rumus berikut Sei Apit - Bengkalis PRX

= - 38,9 dBm

Pth

= - 69 dBm

dB Dengan didapatkan nilai fading margin untuk Sei Apit - Siak sebesar 37,28 dB, maka jalur Sei Apit - Bengkalis mempunyai nilai fading margin ≥ 30 dB. Ini berarti jalur Siak – Penyengat sudah layak bekerja dengan baik dilihat dari nilai fading margin. 4.4.4 Parameter Availibility System Untuk mengetahui kehandalan suatu sistem komunikasi radio bisa dihitung dari nilai availability-nya. Kehandalan suatu layanan dapat dilihat ketika setiap menggunakan sistem komunikasi tersebut pengguna terlayani dengan baik tanpa mengalami kegagalan. Hasil perencanaan ini ingin mendapatkan availibility sistem sebesar 99.995 % itu artinya hanya boleh ada kegagalan sistem 0,005 %. Besarnya nilai availibility jalur Sei Apit – Bengkalis didapatkan dari perhitungan Sei Apit - Bengkalis Nilai Path Unavaibility bisa dicari dengan rumus berikut Pr (%) = 6.10-5.a.b.f.d3.10-FM/10 = 6.10-5.1.0,5.8.(38,39)3.10-37,28/10 = 0,002540186

Dari nilai path unavailibility bisa dicari nilai availibility propragasi dengan persamaan AV prop (%) = 100 – Pr (%) = 100 - 0,002540186 = 99,99745981 %

Gambar 4.13 : worksheet pathloss Sei Apit - Bengkalis

Dari hasil perhitungan manual didapatkan nilai availibility 99,99745981 % sedangkan untuk perhitungan pathloss didapatkan nilai availibility 99,978 % . Disini baik perhitungan manual maupun perhitungan pathloss belum memenuhi target yang diinginkan yaitu ≥ 99,995 % . Dengan ini dapat disimpulkan bahwa jalur Sei Apit – Bengkalis masih belum memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %.

4.4.5 Space Diversity

Dari nilai availibility propagasi yang telah didapat maka dapat diketahui bahwa jalur Sei Apit - Bengkalis tidak memenuhi target annual multipath sebesar 99.995 % . Maka agar availibility bisa memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %. salah satu cara yang digunakan adalah dengan memakai space diversity.

Penggunaan jarak diversitas (space diversity) diperlukan untuk meningkatkan performansi sistem dan menurunkan outage akibat fading. Hal ini disebabkan jarak antena pemancar dan penerima yang terlalu jauh ditambah permukaan bumi yang tidak menentu sehingga kemungkinan terjadinya fading cukup besar maka perlu dibuat space . Sei Apit - Bengkalis Dengan menggunakan pathloss bisa kita dapatkan rancangan space diversity untuk jalur Sei Apit Bengkalis seperti pada gambar 4.14

Gambar 4.14 : worksheet pathloss Sei Apit – Bengkalis setelah space diversity

Dari hasil pathloss di atas dengan spasi antena 10 m dan diameter antena 3,05 m menghasilkan nilai improvement factor sebesar 200 sehingga bisa kita dapatkan nilai annual – multipath 99,99950 % . Dengan nilai annual multipath sebesar itu, berarti telah sesuai dengan yang ditargetkan yaitu annual multipath ≥ 99,995 %. Dengan nilai fading margin 37,28 dB dan nilai annual – multipath sebesar 99,99950 % berarti jalur

Sei Apit - Bengkalis sudah layak bekerja dengan baik dan dapat

diimplementasikan karena telah memenuhi target performansi yang diharapkan Untuk melihat hasil full report perhitungan pathloss seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.11

Sei Apit

Bengkalis


7.07 01 07 18.70 N 102 09 22.10 E 352.44 -0.13

3.88 01 27 57.60 N 102 06 38.77 E 172.44 -0.12


HP10-77GE 80.00 45.20

HP10-77GE 80.00 45.20

Other TX loss (dB) Other RX loss (dB)

3.50 1.00

3.50 1.00


HP10-77GE 70.00 45.20

HP10-77GE 70.00 45.20

Frequency (MHz) Polarization Path length (km) Free space loss (dB) Atmospheric absorption loss (dB) Main net path loss (dB) Diversity net path loss (dB) Radio model TX power (watts) TX power (dBm) EIRP (dBm) Emission designator TX Channels RX threshold criteria RX threshold level (dBm)

8000.00 Vertical 38.39 142.21 0.41 56.72 55.72 FibeAir 1528HP 8GHz 0.32 25.00 66.70 28M0D7W 1h 8059.0200V BER 10-6 -69.00


56.72 55.72

FibeAir 1528HP 8GHz 0.32 25.00 66.70 28M0D7W 1l 7747.7000V BER 10-6 -69.00

-31.72 -30.72 38.28 52.00

-31.72 -30.72 38.28 52.00 1.00

38.10

38.10

2.23E-04 0.08 6.39E+00 2.00 200.00 99.99950 13.01 99.99991 27.79 99.99982 - 55.58 ITU Region P 145.00 38.28 254.62 38.28 99.99910 - 284.94 99.99892 - 340.52

Sabtu, Feb 12 2011 Sei Apit-Bengkalis.pl4 Reliability Method - ITU-R P.530-7/8 Space Diversity Method Nortel IF Combining Rain - ITU-R P530-7

Gambar 4.15 : full report pathloss Sei Apit – Bengkalis

200.00 99.99950 13.01 99.99991 27.79

4.5

Tanjung Baru – Bukit Pongkar

4.5.1 Analisa LOS Setelah mendapatkan tinggi antena untuk Tanjung Baru – Bukit Pongkar dengan tinggi antena untuk Tanjung Baru 30 m dan untuk Bukit Pongkar 25 m kita bisa lihat tampilan dari pathloss dalam gambar 4.16 dibawah ini.

Gambar 4.16 : print profile Tanjung Baru – Bukit Pongkar

Berdasarkan tampilan print profile tersebut, perencanaan link untuk Tanjung Baru Bukit Pongkar telah memenuhi syarat Line of Sight seperti yang terlihat pada gambar 4.16 . Dalam print profile di atas dengan jelas terlihat kondisi LOS sudah terpenuhi dimana garis yang berwarna biru merupakan Fresnell Zone, garis yang berwarna merah menunjukkan kondisi LOS, sedangkan antara garis merah dan garis biru menunjukkan clearance. Dengan diketahui tinggi tower pada Tanjung Baru setinggi 42 m dan pada Bukit Pongkar setinggi 32 m, maka penentuan tinggi antena pada Sei Apit setinggi 30 m dan pada Siak setinggi 25 m dapat dilakukan karena masih dibawah tinggi tower. Selain itu kondisi LOS Tanjung Baru – Bukit Pongkar telah tercapai sehingga disini perencanaan link untuk Tanjung Baru – Bukit Pongkar dapat dilakukan.

4.4.2 Analisa Power Link Budget Berdasarkan perhitungan yang dilakukan pada bab 3 untuk jalur Tanjung Baru – Bukit Pongkar didapatkan nilai RSL hasil perhitungan manual sebesar -38,974 dBm sedangkan nilai

RSL hasil perhitungan pathloss sebesar -38,96 dBm. Walaupun terdapat sedikit

perbedaan, nilai RSL hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan pathloss bisa dibilang presisi. Dengan nilai RSL sebesar itu dan dengan nilai level daya threshold sebesar -69 dBm, maka bisa dipastikan level daya penerimaan lebih besar dari level daya threshold ( RSL ≥ Rth ) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR bisa dicapai. 4.4.3 Fading Margin Jalur Tanjung Baru – Bukit Pongkar akan bekerja dengan baik apabila besarnya nilai fading margin ≥ 30 dB . Untuk mendapatkan nilai fading margin dapat dicari melalui rumus berikut Tanjung Baru – Bukit Pongkar PRX

= - 38,96 dBm

Pth

= - 69 dBm

dB Dengan didapatkan nilai fading margin untuk Sei Apit - Siak sebesar 30,04 dB, maka jalur Tanjung Baru – Bukit Pongkar mempunyai nilai fading margin ≥ 30 dB. Ini berarti jalur Tanjung Baru – Bukit Pongkar sudah layak bekerja dengan baik dilihat dari nilai fading margin. 4.4.4 Parameter Availibility System Untuk mengetahui kehandalan suatu sistem komunikasi radio bisa dihitung dari nilai availability-nya. Kehandalan suatu layanan dapat dilihat ketika setiap menggunakan sistem komunikasi tersebut pengguna terlayani dengan baik tanpa mengalami kegagalan. Hasil perencanaan ini ingin mendapatkan availibility sistem sebesar 99.995 % itu artinya hanya boleh ada kegagalan sistem 0,005 %. Besarnya nilai availibility jalur Tanjung Baru – Bukit Pongkar didapatkan dari perhitungan Tanjung Baru – Bukit Pongkar Nilai Path Unavaibility bisa dicari dengan rumus berikut

Pr (%) = 6.10-5.a.b.f.d3.10-FM/10 = 6.10-5.4.0,5.8.(47,63)3.10-30,04/10 = 0,10278 Dari nilai path unavailibility bisa dicari nilai availibility propagasi dengan persamaan AV prop (%) = 100 – Pr (%) = 100 - 0,10278 = 99,8972 %

Gambar 4.17 : worksheet Tanjung Baru – Bukit Pongkar

Dari hasil perhitungan manual didapatkan nilai availibility 99,8972 % sedangkan untuk perhitungan pathloss didapatkan nilai availibility 99,98981 % . Disini baik perhitungan manual maupun perhitungan pathloss belum memenuhi target yang diinginkan yaitu ≥ 99,995 % . Dengan ini dapat disimpulkan bahwa jalur Sei Apit – Bengkalis masih belum memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %.

4.4.5 Space Diversity Dari nilai availibility propagasi yang telah didapat maka dapat diketahui bahwa jalur Tanjung Baru – bukit Pongkar tidak memenuhi target annual multipath sebesar 99.995 % .

Maka agar availibility bisa memenuhi target annual multipath ≥ 99,995 %. salah satu cara yang digunakan adalah dengan memakai space diversity. Penggunaan jarak diversitas (space diversity) diperlukan untuk meningkatkan performansi sistem dan menurunkan outage akibat fading. Hal ini disebabkan jarak antena pemancar dan penerima yang terlalu jauh ditambah permukaan bumi yang tidak menentu sehingga kemungkinan terjadinya fading cukup besar maka perlu dibuat space . Tanjung Baru bukit Pongkar Dengan menggunakan pathloss bisa kita dapatkan rancangan space diversity untuk jalur Tanjung Baru – Bukit Pongkar seperti pada gambar 4.18

Gambar 4.18 : worksheet Tanjung Baru – Bukit Pongkar setelah diversity

Dari hasil pathloss di atas dengan spasi antena di Tanjung baru 8 m dan di Bukit Pongkar 11 m sedangkan diameter antena 3,05 m menghasilkan nilai improvement factor sebesar 46,82 sehingga bisa kita dapatkan nilai annual – multipath 99,99967 % . Dengan nilai annual multipath sebesar itu, berarti telah sesuai dengan yang ditargetkan yaitu annual multipath ≥ 99,995 %. Dengan nilai fading margin 30,04 dB dan nilai annual – multipath sebesar 99,99967 % berarti jalur Tanjung baru – Bukit Pongkar sudah layak bekerja dengan baik dan dapat diimplementasikan karena telah memenuhi target performansi yang diharapkan Untuk melihat hasil full report perhitungan pathloss seperti yang ditunjukkan pada gambar 4.19

Tanjung Baru

Bukit Pongkar


18.82 00 40 00.40 N 103 27 37.00 E 347.21 0.12

261.01 01 05 12.70 N 103 21 55.90 E 167.21 -0.45


HP12-77GF 30.00 46.70

HP12-77GF 25.00 46.70

Other TX loss (dB) RX hybrid loss (dB) Other RX loss (dB)

4.50 0.00 0.00

4.50 0.00 0.00


HP10-77GE 22.00 45.20

HP10-77GE 14.00 45.20

Frequency (MHz) Polarization Path length (km) Free space loss (dB) Atmospheric absorption loss (dB) Diffraction loss (dB) Main net path loss (dB) Diversity net path loss (dB) Radio model TX power (watts) TX power (dBm) EIRP (dBm) Emission designator TX Channels RX threshold criteria RX threshold level (dBm) Maximum receive signal (dBm)

8000.00 Vertical 47.63 144.09 0.50 7.27 62.96 64.46 FibeAir 1528HP 8GHz 0.25 24.00 66.20 28M0D7W 4l 7836.6500V BER 10-6 -69.00 -22.00

Main RX signal (dBm) Diversity RX signal (dBm) Thermal fade margin (dB) Dispersive fade margin (dB) Dispersive fade occurrence factor Effective fade margin (dB) Geoclimatic factor Path inclination (mr) Fade occurrence factor (Po) Average annual temperature (°C)

62.96 64.46

FibeAir 1528HP 8GHz 0.25 24.00 66.20 28M0D7W 4h 8147.9700V BER 10-6 -69.00 -22.00

-38.96 -40.46 30.04 52.00

-38.96 -40.46 30.04 52.00 1.00

30.01

30.01

1.00E-04 4.98 5.74E-01 2.00

SD improvement factor Worst month - multipath (%) (sec) Annual - multipath (%) (sec) (% - sec)

46.82 99.99812 49.40 99.99967 105.52 99.99949 - 161.72


ITU Region P 145.00 30.04 212.95 30.04 99.99774 - 711.79 99.99723 - 873.51

87.92 99.99900 26.31 99.99982 56.20

Sabtu, Feb 12 2011 Tanjung Baru-Bukit Pongkar FA 8Ghz.pl4 Reliability Method - ITU-R P.530-7/8 Space Diversity Method Nortel IF Combining Rain - ITU-R P530-7

Gambar 4.19 : Full report pathloss Tanjung Baru – Bukit Pongkar

4.6

Hasil Analisa Perencanaan Hasil analisa perencanaan untuk semua link di Riau Daratan dan Riau Kepulauan

seperti yang terlihat pada tabel dibawah ini. Tabel 4.1 : Rangkuman hasil analisa perencanaan Link status

Tinggi Antena Site Site A B

Site A

Site B

Tanjung Baru

Bukit Pongkar

LOS

30

25

Selat Panjang

Penyengat

LOS

75

75

Siak

Penyengat

LOS

80

80

Sei Apit

Siak

LOS

70

75

Sei Apit

Bengkalis

LOS

80

80

RSL (dBm ) 38,9 6 32,8 5 35,1 1 36,2 2 31,7 2

Rth (dBm )

Fading Margin (dB)

Av Prop (%)

Av Prop (%) diversity

-69

30,04

99,9898 1

99,9996 7

-69

36,15

99,9809 4

99,9999

-69

33,89

99,9996 7

99,9996 7

-69

32,78

99,9905 3

99,9996 5

-69

37,28

99,978

99,9995

Dari tabel 4.1 terlihat bahwa semua link dalam kondisi LOS dengan tinggi antena untuk masing masing link seperti yang tertera pada tabel. Dari perhitungan link budget didapatkkan nilai RSL (Receive Signal Level) untuk tiap link lebih besar dari level daya threshold (Rth) sehingga keseimbangan gain dan loss untuk mencapai SNR dapat tercapai. Analisa perfomansi yang menunjukkan bahwa tiap hop bekerja dengan baik adalah nilai fading margin ≥ 30 dB dan nilai availibility ≥ 99,995%. Berdasarkan perencanaan yang dilakukan didapatkan nilai fading margin untuk tiap link ≥ 30 dB dan nilai availibility setelah dilakukan perbaikan sistem dengan space diversity ≥ 99,995% .

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1

Kesimpulan Dari analisa perancangan transmisi radio paket mikrowave area Riau Daratan dan Riau Kepulauan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Dari perencanaan link radio paket microwave untuk Riau Daratan dan Riau Kepulauan didapatkan bahwa semua link dalam kondisi LOS, dengan space tower yang sudah ada, seperti didapatkannya tinggi antena untuk Selat Panjang – Penyengat setinggi 75 m. 2. Dari perhitungan RSL (Receive Signal Level) untuk semua link, didapatkan nilai RSL ≥ Rth sehingga keseimbagan gain dan loss untuk mencapai SNR dapat dicapai, seperti terlihat pada link Selat Panjang – Penyengat yang mempunyai nilai RSL -32,85 dBm dan level daya threshold (Rth) -69 dBm 3. Berdasarkan hasil perhitungan didapatkan hanya link Siak – Penyengat yang telah memenuhi standar availibility sebesar 99,995% dengan nilai availibility 99,999,67% , sedangkan untuk link yang lainnya belum sehingga memerlukan perbaikan sistem dengan space diversity. 4. Dari hasil perbaikan sistem dengan space diversity, dapat dipastikan tiap link dapat bekerja dengan baik karena fading margin masing-masing link telah sesuai target yaitu ≥ 30 dB dan target annual multipath telah tercapai dengan melakukan space diversity sehingga didapatkan nilai annual multipath ≥ 99,995%

5.2

Saran Untuk penelitian selanjutnya dapat dilakukan beberapa hal antara lain : 1. Selain menggunakan pathloss 4.0 dapat menggunakan perangkat lunak lain seperti Aircomm, Atol 2.6 2. Dilakukan perancangan di daerah yang lebih komplek topografinya sehingga bisa dibandingkan antara daerah dataran, perbukitan, dan perairan.

DAFTAR PUSTAKA 1. Ajay, Mishra L (2007). “Advanced Cellular Network Planning and Optimisation 2G/2.5G/3G….Evolution to 4G”. Willeyinteracience Publication. Canada. 2. Freeman,

Roger

L

(1998),

“Telecomunications

Transmission

Handbook”.

Willeyinteracience Publication. Canada. 3. Holonen, Timo.dkk (2003). “GSM, GPRS, and EDGE Performance, Evolution Toward 3G/UTMS”. Willey-interacience Publication. Canada. 4. Rappaport, Theodore S. (1997), “Wireless Communications”., Prentice Hall PTR, New Jersey. 5. Ajay, Mishra L (2004). “Fundamentals of Cellular Network Planning and Optimisation”. Willey-interacience Publication. Canada. 6. Dixon, Robert C., Third Edition, John Wiley & Sons (1994), Spread Spectrum Systems, New York, NY

Perencanaan Link Transmisi Radio Paket Microwave Perangkat CERAGON Fibe Air 1528hp

Recommend Documents