BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka
Komunikasi radio merupakan hubungan komunikasi dengan penggunaan media udara dan frekuensi gelombang radio (radio frequency) sebagai sinyal pembawa informasi, baik informasi bersifat data atau audio. Perangkat radio untuk komunikasi terdiri atas 3 (tiga) bagian utama, yaitu pesawat radio, antena, dan catu daya (power supply). (Sherman and John Pike, 1999)
Sinyal adalah suatu isyarat untuk melanjutkan atau meneruskan suatu kegiatan. Biasanya isyarat ini berbentuk tanda-tanda, lampu-lampu, suara-suara, dan lain-lain. Dalam kereta api, misalnya, isyarat berarti suatu tanda untuk melanjutkan atau meneruskan perjalanan ke tempat/stasiun berikutnya, dan biasanya isyarat ini dikirimkan oleh stasiun yang terkait. Dalam dunia Keteknikan, khususnya Teknik Elektro, Teknik Informasi, dan Teknik Kendali, isyarat adalah besaran yang berubah dalam waktu dan atau dalam ruang dan membawa suatu informasi. (Sipasulta, St and Sompie, 2014)
Pesawat radio merupakan salah satu bagian dengan fungsi sebagai pengirim dan penerima informasi dalam bentuk gelombang suara, sehingga pada perangkat radio terdiri atas dua bagian, yaitu pemancar (transmitter) dan penerima (receiver).
Kedua bagian tersebut menjadi satu kesatuan dengan fungsi masing–masing dan sering disebut radio transceiver (trasmitter dan receiver). Radio Transceiver adalah jenis komunikasi dua arah, sehingga dapat kirim dan terima sinyal pada satu frekuensi operasi (Cover and Thomas, 2005)
Metode komunikasi yang digunakan adalah half duplex, dimana sinyal informasi dapat terjadi dalam dua arah secara bergantian, yaitu waktu untuk pengiriman gelombang radio (Tx) berbeda dengan waktu untuk penerimaan gelombang radio (Rx). Keberadaan saklar (switch) push to talk (PTT) pada radio transceiver sebagai saklar untuk pengaturan radio transceiver pada posisi terima
atau kirim. Untuk kondisi dimana saklar PTT kondisi -ON, maka radio transceiver berada dalam keadaan pancar (pemancaran sinyal), sedangkan jika saklar PTT kondisi -OFF, maka radio transceiver berada dalam keadaan terima (penerimaan sinyal). Secara garis besar dalam sistem transceiver, keberadaan sebuah pemancar Tx memancarkan daya melalui antena ke arah tujuan, sinyal dipancarkan berbentuk gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik tersebut diterima oleh sebuah antena yang sesuai. Sinyal diterima kemudian diteruskan ke sebuah pesawat penerima Rx.(Cover and Thomas, 2005)
Gelombang radio (radio frequency) merupakan gelombang elektromagnetik yang merambat dengan media perambatan udara yang mempunyai beberapa parameter antara lain parameter fisik, parameter kelistrikan, dan parameter kemagnetan. Gelombang elektromagnetik terdiri atas medan elektrik dan medan magnetik yang saling tegak lurus dan keduanya tegak lurus pada arah rambatan dengan kecepatan tertentu. (Kraus, 2001)
Gelombang radio dapat merambat melalui 3 cara, yaitu gelombang langsung (direct wave), gelombang permukaan (ground waves) dan gelombang antariksa (sky wave). Gelombang langsung (direct waves) memerlukan jalur dimana antena pemancar dan antena penerima dapat “saling melihat” dan tidak ada penghalang di antaranya. Gelombang permukaan (ground waves) merambat di permukaan dan mengikuti kelengkungan bumi. Gelombang permukaan mengalami penyerapan energi oleh bumi. Jarak jangkauannya tergantung pada frekuensi dan konduktivitas permukaan yang dilalui. Di atas lautan, jarak jangkauannya bisa mencapai 300 km, sementara di daerah gersang, berbatu, jarak jangkauannya bisa turun sampai 30 km.
Gelombang permukaan umumnya digunakan untuk komunikasi antara satu tempat tetap dengan satu obyek yang bergerak, atau antara dua obyek yang bergerak, misalnya antara dua kapal yang sedang berlayar. Sinyal VHF merambat sangat bagus di atas permukaan air, sementara sinyal UHF merambat sangat baik di daerah perkotaan dengan gedung- gedung tinggi. Bila gelombang VHF dan UHF digunakan untuk jarak lebih dari 150 km diperlukan stasiun relay supaya gelombang radio dapat mencapai jarak cukup jauh. (Suhartini, 2008)
Untuk dapat memancarkan dan menerima suatu gelombang elektromagnetik diperlukan sebuah struktur yang berhubungan dengan daerah peralihan antara gelombang tegak terpandu dengan gelombang bebas yang berupa antena. Antena merupakan faktor yang penting dalam kelajuan komunikasi untuk memancarkan dan menerima gelombang elektromagnetik dengan frekuensi tertentu. Namun dalam waktu yang bersamaan tidak dapat memancar dan sekaligus menerima sinyal. Pergantian antara proses memancar dan menerima harus dilakukan untuk dapat melakukan komunikasi. (Kristiyana, 2015)
Keunggulan suatu sistem telekomunikasi tidak hanya ditentukan oleh kualitas pemancar dan penerimanya saja, namun juga sangat dipengaruhi oleh kualitas pemancaran dan penerimaan antena, diantaranya adalah antena dipole.
Antena dipole merupakan antena fundamental untuk pemancaran dan penerimaan gelombang radio. Pola pancaran radiasi gelombang elektromagnetik yang lepas dari antena dapat terjadi dengan mengikuti pola linier, melingkar dan eliptik yang sangat tergantung dari jenis dan betuk bangunan antena. (Fadlilah, 2003)
Antena adalah sebuah alat yang berfungsi untuk memancarkan sinyal RF (Radio Frekuensi) dari kabel ke udara. Dalam komunikasi dua arah antenna berfungsi sebagai pemancar dan penerima. Antena digunakan pertama kalinya oleh Heinrch Hertz (1886) dengan menggunakan dipole antenna ½λ yang tujuannya untuk membuktikan adanya gelombang elektromagnetik yang sebelumnya telah diprediksi oleh James Clrek Maxwell dengan menemukan fenomena arus pergeseran yang menjadi dasar ilmu radiasi pada tahun 1864 melalui suatu manipulasi matetamatis diferensial. (Kristiyana, 2015)
Pola radiasi antena atau pola antena didefinisikan sebagai fungsi matematik atau representasi grafik dari sifat radiasi antena sebagai fungsi dari koordinat. Pada sebagian besar kasus, pola radiasi ditentukan di luasan wilayah dan direpresentasikan sebagai fungsi dari koordinat directional. Pola radiasi antena adalah plot 3 dimensi distribusi sinyal yang dipancarkan oleh sebuah antena, atau plot 3-dimensi tingkat penerimaan sinyal yang diterima oleh sebuah antena.
(Fadlilah, 2003)
Antena dengan pola segala arah memang sangat efektif jika dipergunakan untuk penerimaan atau pengiriman sinyal pemancar radio dimana para penggunannya berada pada titik pandang yang tidak tentu, misalnya di depan, di belakang, kanan, kiri dari pusat antena yang dipergunakan. Tetapi jika antena yang dipergunakan untuk keperluan khusus yang mengarah pada satu titik saja maka antena segala arah menjadi tidak efektif, karena akan terjadi penyebaran sinyal dan tentunya akan mempengaruhi penguatan antena. Antena pengarah model Yagi adalah antena yang terdiri dari beberapa elemen yaitu Driven, reflektor dan direktor.
Antena pengarah model yagi ini harapannya hanya mengarah ke arah yang akan dituju (point to point) dengan penguatan yang besar dan jangkauan yang jauh.
(Rahayu, 2015)
Radio pencari arah adalah suatu alat untuk mencari arah dari suatu sinyal yang dipancarkan, dimana keberadaan dari sinyal pemancar tersebut belum diketahui, dengan bantuan radio pencari arah akan mudah untuk menemukan lokasi dari pemancar sinyal tersebut. Radio Pencari arah digunakan dalam melakukan pelacakan terhadap gangguan frekuensi radio dan melacak pancaran dalam kegiatan fox hunting. (Kristiyana, 2008)
Bidang ilmu pengetahuan yang sangat menaruh perhatian pada masalah perpetaan adalah Kartografi atau Cartography. Menurut Asosiasi Kartografi Internasional, Kartografi didefinisikan sebagai "seni, ilmu pengetahuan dan teknologi pembuatan peta, bersama!' sarna dengan mempelajari peta sebagai dokumen ilmiah dan karya seni". (Robinson, 2019)
Kompas adalah alat penunjuk arah yang bekerja berdasarkan gaya medan magnet. Pada kompas selalu terdapat sebuah magnet sebagai komponen utamanya.
Magnet tersebut biasanya berbentuk sebuah jarum penunjuk. Saat magnet penunjuk tersebut berada dalam keadaan bebas, maka akan mengarah ke utara-selatan magnet bumi. Inilah yang dijadikan dasar dalam pembuatan kompas dan alat navigasi berbasis medan magnet yang lain. Umumnya kompas terdiri dari tiga komponen kompas, yaitu badan kompas, jarum magnet, dan skala arah mata angin. Badan kompas berfungsi sebagai pembungkus dan pelindung komponen utama kompas.
Jarum magnet dipasang sedemikian rupa agar bisa berputar bebas secara horizontal.
Skala penunjuk umumnya berupa lingkaran 360° dan arah mata angin. (Lowrie, 2007)
NodeMCU pada dasarnya adalah pengembangan dari ESP 8266 dengan firmware berbasis e-Lua. Pada NodeMCU dilengkapi dengan micro usb Port yang berfungsi untuk pemrograman maupun Power supply. Selain itu juga pada NodeMCU di lengkapi dengan tombol push button yaitu tombol reset dan Flash.
NodeMCU menggunakan bahasa pemrograman Lua yang merupakan package dari esp8266. (EINSTRONIC, 2017)
Sensor HMC5883l adalah sensor yang memliki respon terhadap rotasi atau putaran, jadi sensor ini akan memiliki nilai yang berbeda saat dia berada dengan posisi hadap yang berbeda, misal jika sensor ini menghadap ke utara dengan ke selatan, maka hasilnya saat posisi menghadap ke utara akan berbeda dengan pada saat sensor menghadap ke posisi selatan. (Rafsanjani, 2017)
MPU6050 adalah chip IC inverse yang didalamnya terdapat sensor Accelerometer dan Gyroscope yang sudah terintergrasi. Accelerometer digunakan untuk mengukur percepatan, percepatan gerakan dan juga percepatan gravitasi.
Accelerometer sering digunakan untuk menghitung sudut kemiringan, dan hanya dapat melakukan dengan nyata ketika statis dan tidak bergerak. Untuk mendapatkan sudut akurat kemiringan, sering dikombinasikan dengan satu atau lebih gyro dan kombinasi data yang digunakan untuk menghitung sudut. (Firman, 2016)