MASTER PLAN PENETAPAN FREKUENSI
KANAL RADIO SIARAN FM
DITJEN POSTEL – DEPKOMINFO
JAKARTA, JULI 2005
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
1. LATAR BELAKANG
Sejarah penggunaan frekuensi Radio Siaran FM di Indonesia dimulai sekitar akhir tahun
1960-an sampai dengan awal tahun 1970-an.
Dengan dibolehkannya Radio Siaran Non Pemerintah / Radio Swasta untuk berdiri sejak
tahun 1970 berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 55 Tahun 1970 tentang Radio
Siaran Non Pemerintah, maka terdapat dua instansi pemerintah yang mengatur Radio
Siaran, yaitu
a) Ditjen Postel-Dephub/Depparpostel, mengatur frekuensi Radio Siaran Non
Pemerintah;
b) Ditjen RTF-Deppen, mengatur frekuensi RRI
Pengaturan teknis untuk radio siaran yang dibuat Ditjen Postel-Dephub hanya ditujukan
kepada Radio Siaran Non Pemerintah. Sedangkan pengaturan teknis untuk RRI tidak
pernah dibuat. Koordinasi antara kedua institusi Ditjen Postel dan Ditjen RTF-Deppen
kurang optimal. Padahal frekuensi yang digunakan adalah sama. Hal ini akan
menimbulkan banyak kesulitan dalam perkembangan selanjutnya.
Pada tahun 1971 berdasarkan S.K. Menhub No.25/T/1971, alokasi frekuensi yang
diperkenankan adalah 100 – 108 MHz. Saat itu teknologi yang masih ada adalah FM
Mono dengan bandwidth 180 kHz dengan daya pancar maksimum 25 Watt.
Pada tahun 1982 diatur mengenai penggunaan FM Stereo dengan bandwidth 250 kHz
dengan daya pancar maksimum 100 Watt berdasarkan Kep. Menhub
No.KM.262/PT.307/Phb-82. Keputusan Menhub tahun 1982 itu pun menetapkan
penggunaan spasi kanal 350 kHz dari 100.2 – 107.8 sebanyak 22 kanal.
Pada tahun 1994 berdasarkan Kep. Menparpostel No.KM.73/PT.102/MPPT/94,
penggunaan alokasi frekuensi diperluas menjadi 87 – 108 MHz. Hal ini untuk
menampung semakin banyaknya permintaan Radio Siaran FM.
Dalam perencanaan frekuensi radio siaran, pendekatan yang diambil selama ini keliru.
Tidak ada suatu perencanaan matang yang memperhitungkan daerah cakupan,
frequency reuse, pengkanalan yang baik, dst. Pemberian izin frekuensi radio siaran non
pemerintah dilakukan “first come first served”, seakan-akan frekuensi ini masih banyak
tersedia. Akibatnya di beberapa kota besar frekuensi FM untuk Radio Siaran sudah
habis.
Selain itu para penyelenggara Radio Siaran FM sering melebihi batas daya pancar 100
Watt, indeks modulasi, untuk memperluas jangkauan siarannya. Menara dan antenna
pemancar pun seringkali dipasang sendiri-sendiri di lokasi yang berlainan. Hal ini
dengan sendirinya menurunkan kualitas penerimaan siaran Radio FM secara
keseluruhan, sehingga tidak dapat diterima dengan baik di tiap lokasi dalam wilayah
layanannya.
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
Dengan diberlakukannya UU No.22 Tahun 1999 dan PP No.25 Tahun 2000 mengenai
kewenangan pemberian izin frekuensi Radio Siaran Lokal dan TV Siaran Lokal oleh
Pemerintah Daerah sangat menyulitkan penataan frekuensi secara optimal. Pengaturan
frekuensi tidak dapat dibagi-bagi kepada sejumlah banyak Pemerintah Daerah,
mengingat rambatan gelombang radio tidak dapat dibatasi batas administratif.
Desakan RUU Penyiaran yang diprakarsai DPR untuk mengakomodasi radio komunitas,
tekanan dari Pemerintah Daerah yang menuntut kewenangan pemberian izin frekuensi
terhadap Radio Siaran Lokal, serta keinginan untuk memperbaiki kualitas layanan radio
siaran FM, menyebabkan Ditjen Postel harus bekerja keras untuk melakukan revisi
terhadap ketentuan teknis.
Pada bulan Mei s/d Juni 2002, bekerjasama dengan ITU Regional Office Area, Jakarat,
Ditjen Postel bekerjasama dengan expert ITU, Mr. S. Razavi, melakukan penelitian dan
pembenahan kembali perencanaan frekuensi FM. Saat itu ditemukenali bahwa
pengaturan yang dilakukan Ditjen Postel selama ini kurang tepat.
Hal yang utama adalah penggunaan spasi kanal 350 kHz tersebut sebetulnya menyalahi
rekomendasi ITU-R dan menyulitkan masyarakat pendengar, karena tidak semua
pesawat penerima memiliki kemampuan menyetel frekuensinya sampai orde 50 kHz
(0.05 MHz). Selain itu kualitas penerimaan akan sulit memenuhi standar rekomendasi
ITU-R.
Ditemukenali pula bahwa di kota-kota besar di pulau Jawa dan Sumatera, seperti
Jabotabek, Bandung, Semarang, Surabaya, Yogyakarta dan Medan, pemberian izin
frekuensi Radio Siaran FM sudah melebihi kapasitas, sehingga perlu untuk dikurangi.
Hal ini menimbulkan kesulitan dan dampak yang cukup besar, sehingga dalam
implementasinya memerlukan langkah transisi yang hati-hati.
Sampai tulisan ini dibuat, Ditjen Postel masih melakukan diskusi dengan Asosiasi Radio
Siaran untuk mencari solusi transisi frekuensi dan batasan teknik yang terbaik.
Secara umum, bahwa untuk kota-kota di pulau Jawa dan Medan, akan digunakan
pengkanalan frekuensi 400, sedangkan untuk di luar daerah tersebut akan digunakan
pengkanalan 800 kHz untuk daerah layanan yang sama.
Dokumen ini memberikan dasar-dasar teori perencanaan frekuensi FM berdasarkan
standard dan rekomendasi ITU-R untuk mengatasi permasalahan FM di Indonesia.
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
2. DASAR
TEKNIS
2.1. PROTECTION RATIO
Dalam perencanaan FM, protection ratio merupakan salah satu faktor yang sangat
penting. Protection ratio dihitung dari selisih dalam dB dari field strength di lokasi
penerima dari pemancar yang diinginkan dikurangi dengan field strenght di lokasi
penerima dari pemancar yang mengganggu.
Tx1
Tx2
f1
f2
E1
E2
Rx
PR = E wanted - E unwanted
∆f = f2 - f1
Berikut ini adalah tabel nilai protection ratio berbeda untuk beberapa selisih frekuensi.
∆f (kHz)
Steady Troposhperic
0 36 28
100 12 12
200 6
6
300 -7 -7
350 -15 -15
400 -20 -20
500 -40 -40
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
2.2.
LOCAL OSCILLATOR IF
Jika terdapat dua pesawat penerima radio yang terletak berdekatan (sekitar 2 s/d 5
meter), misalkan untuk kasus pesawat radio di dua kamar yang berdekatan, maka efek
local oscillator harus diperhitungkan. Local Oscillator IF (LO IF) pada pesawat penerima
yang berdekatan tersebut dapat bertindak sebagai pemancar dengan frekuensi LO IF
(10.7 MHz) yang mempengaruhi pesawat penerima di sebelahnya.
Rx1
Rx2
d (jarak)
2 s/d 5 m
Tune pada
f + 10.7
Tune pada
f
Pengaruh LO IF
seakan menjadi Tx
pada f + 10.7 MHz
Dalam perencanaan frekuensi Radio Siaran FM, harus dicegah selisih 10.7 + 0.1 MHz
(10.6 MHz, 10.7 MHz, dan 10.8 MHz). Karena jika hal ini terjadi diperlukan protection
ratio sebesar 33 dB.
Hal ini mempengaruhi jarak antar kanal (space channeling) di suatu wilayah layanan
yang dapat diterima. Tabel berikut ini memperlihatkan perhitungan pemilihan spasi kanal
untuk menghindari pengaruh LO IF.
Spasi (MHz)
Hasil bagi
10.7 MHz : Spasi
Sisa (∆f)
Protection
Ratio
Keterangan
0.3 36 0.1
12
dB
Jelek
0.35 31 0.15
9
dB
Sedang
0.4 27 0.1
12
dB
Jelek
0.45 24 0.1
12
dB
Jelek
0.5 21 0.2
6
dB
Baik
0.6 18 0.1
12
dB
Jelek
0.7 15 0.2
6
dB
Baik
0.8
13
0.3
-7 dB
Sangat Baik
0.9 12 0.1
12
dB
Jelek
1
11
0.3
-7 dB
Sangat Baik
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
Kesimpulan:
1. Spasi 0.8 MHz dan 1 MHz, memberi perlindungan pengaruh LO IF terbaik
(∆f = 0.3 MHz)
2. Spasi 0.7 MHz dan 0.5 MHz, memberi perlindungan pengaruh LO IF baik
(∆f = 0.2 MHz)
3. Spasi 0.35 MHz, memberi perlindungan pengaruh LO IF sedang
(∆f = 0.15 MHz)
4. Spasi 0.3, 0.4, 0.45, 0.6, 0.9MHz, memberi perlindungan pengaruh LO IF jelek
(∆f = 0.1 MHz)
Referensi Channel Spacing dapat dilihat pada Rec. ITU-R BS.412-9.
2.3. MINIMUM USABLE FIELD STRENGTH
E min (Kuat Medan Minimum) merupakan persyaratan nilai field strength minimum yang
harus dipenuhi suatu pemancar di dalam wilayah layanannya. Dalam perencanaan
frekuensi Radio Siaran FM, diasumsikan bahwa sistem antenna penerima yang
digunakan masyarakat adalah omni directional. Pada kasus Radio FM, Minimum Usable
Field Strengh (Eu) dibagi menjadi daerah large cities, urban dan rural.
Tabel berikut ini menjelaskan mengenai Eu (dBµV/m) berdasarkan pengelompokan
daerah lokasi pesawat penerima.
Jenis daerah
Mono (dBµV/m) Stereo
(dBµV/m)
Rural 48
54
Urban 60
66
Large Cities
70
74
2.4. PROPAGASI
Untuk menghitung field strength dari suatu pemancar dengan daya pancar dan tinggi
antenna tertentu, dapat digunakan Rec. ITU-R P.370 untuk kurva band VHF (Annex-1
dokumen ini).
Selain itu berdasarkan Rec. ITU-R P.370 tersebut, perlu diperhatikan correction faktor
dari terrain irregularity (
∆h), serta attenuation faktor dari clearance angle. Faktor-faktor
tersebut terkait dengan topografi permukaan bumi di daerah layanan suatu pemancar.
Sebagai catatan untuk propogasi melalui laut (kasus di Indonesia adalah warm sea)
menyebabkan masalah yang lebih tinggi. Propagasi melalui laut memberikan redaman
yang lebih rendah dibandingkan propagasi di darat, akibatnya potensi interferensi dari
pemancar lain jadi lebih tinggi.
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
Beberapa catatan perhitungan field strength yang dapat dijadikan referensi adalah
sebagai berikut:
1) Untuk perhitungan coverage area di darat, digunakan kurva normal 1 kW ERP, land,
50% time, 50% location, h2 = 10m, ∆h = 50m, (Fig. 1a).
2) Untuk perhitungan coverage area di laut, digunakan kurva normal 1 kW ERP, warm
sea, 50% time, 50% location, h2 = 10m, ∆h = 50m, (Fig. 1b).
3) Untuk perhitungan interferensi, digunakan sebagai berikut:
a) Untuk jarak jauh, digunakan kurva normal 1 kW ERP, land, 1% time, 50%
location, h2 = 10m, ∆h = 50m (Fig. 4a) dan Troposheric Protection Ratio.
b) Untuk jarak dekat (< 5 km), digunakan kurva normal 1 kW ERP, land, 50% time,
50% location, h2 = 10m, ∆h = 50m (Fig. 1a) dan Steady Protection Ratio.
c) Untuk kasus propagasi melewati laut, gunakan kurva warm sea yang sesuai.
2.5. ANALISA INTERFERENSI
Analisa interferensi dilakukan dengan menghitung Nuisance Field (En/NF) di suatu
lokasi akibat pengaruh pemancar lainnya (unwanted transmitter).
Nuisance Field dihitung sebagai berikut:
NF = E + PR
E adalah field strength pesawat penerima di lokasi tertentu, dengan menghitung daya
pancar, tinggi antenna dan jarak dari pemancar (unwanted transmitter) ke penerima.
Nilai field strength yang diambil menggunakan perhitungan interferensi.
PR adalah Protection Ratio yang dibutuhkan tergantung dari selisih kanal frekuensi.
Suatu aplikasi stasiun pemancar baru di lokasi tertentu dapat ditetapkan frekuensinya,
jika memenuhi syarat sebagai berikut:
Eu > NF
Eu (Minimum Usable Field Strength), yang diambil nilainya berdasarkan pengelompokan
daerah layanan (service area) dari pemancar yang dimaksud. Jika wilayah layanan
termasuk large cities, maka Eu adalah 74 dBµV/m. Jika wilayah layanan termasuk rural,
maka Eu adalah 66 dBµV/m dst.
NF adalah nuisance field akibat pengaruh pemancar lain yang menginterferensi field
strength pemancar yang diinginkan.
2.6. COVERAGE AREAS DAN SERVICE AREAS
Konsep coverage areas (wilayah jangkauan) dan service areas (wilayah layanan)
seringkali membingungkan. Bila ditinjau dari segi analisa interferensi maka dapat
dijelaskan dengan cukup sederhana sebagai berikut.
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
Tx Service Area Coverage Area Coverage Area Service AreaService area adalah suatu wilayah layanan pemancar tertentu di mana di dalam wilayah
tersebut dijamin sinyalnya dapat diterima dengan baik. Secara perhitungan, nilai field
strength minimum pada ujung/batas service area (Eu) dijamin melebihi dari Nuisance
Field (NF). Service area biasanya dikaitkan pula dengan izin wilayah layanan yang
diberikan. (Misalkan wilayah Jabotabek).
Coverage area adalah suatu wilayah jangkauan dari suatu pemancar sejauh mana
sinyalnya dapat diterima dengan baik, tanpa memperhatikan pengaruh interferensi
stasiun pemancar lainnya.
Sebagaimana diketahui, bahwa nilai field strength akan berkurang dengan semakin
besarnya jarak pemancar dan penerima. Jika diasumsikan bahwa suatu pemancar
diletakkan di pusat kota besar, sinyal dapat mencapai daerah rural di mana Eu nilainya
lebih kecil daripada Eu di kota besar (large cities). Sehingga coverage areas dapat
mencapai sekitar 60 s/d 70 km untuk high power transmitter.
Jika hanya terdapat satu pemancar yang tidak diganggu oleh pemancar lain di wilayah
yang bersebelahan (adjacent areas), maka service area bisa sama dengan coverage
area. Bila terdapat suatu pemancar lain di wilayah yang bersebelahan dengan service
area suatu pemancar, dengan selisih frekuensi tertentu (co-channel, adjacent, 2
ndadjacent, dsb), maka dapat menimbulkan Nuisance Field tertentu di sebagian coverage
areas. Hal tersebut dapat mengurangi kualitas sinyal tertentu. Dengan konsepsi service
areas, maka walaupun di wilayah sekitar (adjacent areas) ditempatkan beberapa stasiun
pemancar dengan selisih frekuensi tertentu, tetap dijamin dalam service areanya
kualitas penerimaan dapat memenuhi standar.
Dalam draft master plan frekuensi FM ini, service area untuk ibu kota propinsi dihitung
berdasarkan Eu = 74 dBmV/m (large cities), service areas untuk kota kabupaten dihitung
berdasarkan Eu = 66 dBmV/m (urban). Selain itu perhitungan service area juga
memperhatikan kondisi topografi di sekitar lokasi pemancar, serta coverage area dari
pemancar lain di daerah yang bersebalahan. Berdasarkan hal tersebut, didapat suatu
batasan power dan tinggi antenna tertentu untuk setiap kota di pulau Jawa dan Bali.
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
2.
7 SPASI KANAL DALAM WILAYAH LAYANAN YANG SAMA
2.
7.1 DAERAH YANG MELEBIHI KAPASITAS
Kondisi jumlah radio siaran FM eksisting di Indonesia saat ini untuk beberapa kota besar
di pulau Jawa dan Sumatera, seperti Jabotabek, Bandung dan sekitarnya, Semarang
dan sekitarnya, Yogyakarta dan sekitarnya, Surabaya dan sekitarnya, Medan dan
sekitarnya, jumlah stasiun radio eksisting sudah melebihi kapasitas dengan spasi kanal
350 kHz (lebih dari 40-an stasiun radio eksisting). Tabel berikut ini memberikan
penjelasan mengenai jumlah kondisi radio siaran eksisting di daerah tersebut di atas.
No Kota dan daerah sekitarnya
Jumlah stasiun radio
eksisting
1. Jabotabek
60
2.
Bandung (+Cimahi, Soreang)
53
3.
Surabaya (+Sidoarjo, Gresik)
45
4.
Semarang (+Muntilan, Demak)
40
5.
Yogyakarta (+ Magelang,
Sleman, Klaten)
45
6.
Medan (+ Deliserdang, Binjai,
Pematang Siantar)
37
Untuk daerah-daerah tersebut, spasi kanal dalam wilayah layanan yang sama diambil
400 kHz. Pemilihan spasi kanal 400 kHz tersebut diambil berdasarkan pertimbangan
untuk mengambil suatu spasi kanal minimum yang dapat memberikan proteksi
interferensi baik, dengan resiko pengurangan jumlah stasiun radio yang paling minimum.
Sebagai ilustrasi, dengan spasi kanal 400 kHz dalam layanan yang sama, maka
maksimum dapat digunakan paling maksimum di suatu daerah layanan yang sama 48
kanal frekuensi.
Manfaat lain dari perubahan pengkanalan tersebut di atas adalah memberikan jatah
kanal frekuensi bagi low power transmitter, yaitu frekuensi 107.7, 107.8 dan 107.9 MHz
yang dapat direuse di berbagai tempat. Penggunaan kanal khusus ini untuk low power
transmitter dapat memenuhi keperluan Radio Komunitas ataupun Radio Kampus yang
bermunculan dewasa ini.
Penggunaan kanal frekuensi 107.6, 107.7, 107.8 dan 107.9 MHz dibatasi untuk low
power transmitter, untuk mencegah interferensi dengan pita frekuensi penerbangan
(107-120 MHz) bagai kepentingan komunikasi sistem instrumen pendaratan pesawat
(ILS).
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
2.
7.2 DAERAH YANG BELUM TERLALU PADAT
Sebetulnya yang spasi kanal 800 kHz dalam wilayah layanan yang sama lebih baik
dalam memberikan kemungkinan distribusi kanal yang lebih banyak di berbagai lokasi.
Selain itu pemilihan spasi kanal 800 kHz memberikan proteksi terhadap interferensi LO
IF terbaik. Hanya saja, mengingat kapasitas maksimum yang dapat diberikan dalam
satu wilayah layanan yang sama tidak sebanyak spasi kanal 400 kHz seperti disebutkan
terdahulu, maka potensi pengurangan jumlah stasiun radio akan menjadi permasalahan
yang lebih besar lagi.
Jika jumlah stasiun radio di kota-kota yang saat ini sudah melewati kapasitas dapat
dikurangi secara bertahap sampai kurang lebih hanya sekitar 21-an di suatu wilayah
layanan yang sama, penggunaan spasi kanal 800 kHz lebih menguntungkan.
Tabel berikut ini memberikan perbandingan antara pemilihan spasi kanal 500 kHz, 800
kHz.
Spasi kanal
dalam suatu
wilayah
layanan sama
Proteksi
terhadap
interferensi LO.
IF
Kapasitas jumlah
frekuensi
maksimum
Potensi
Pengurangan
stasiun di
Bandung ++
400 kHz
12 dB
48 *
2
800 kHz
-7 dB
26
27
Catatan :
++ Saat ini di Bandung dan sekitarnya ada 53 stasiun radio eksisting
* Jika tidak memperhitungkan daerah dan jatah radio komunitas sekitar bisa mencapai
51
Untuk kota-kota di luar pulau Jawa dan Bali, serta provinsi Sumatra Utara bagian timur
(Medan dan sekitarnya), maka penggunaan spasi kanal 800 MHz digunakan.
Selain itu untuk daerah perbatasan dengan Negara lain, seperti Batam dan sekitarnya,
serta perbatasan Kalimantan dengan Serawak dan Sabah, dibutuhkan koordinasi
frekuensi perbatasan dengan Singapura dan Malaysia. Sebagai informasi bahwa
Singapura dan Malaysia telah memiliki perjanjian tersendiri mengenai pengaturan
frekuensi perbatasan. Oleh karena itu, Indonesia pun seharusnya memiliki perjanjian
tersendiri dengan kedua Negara tersebut, dan sebaiknya memperhatikan pola
pengaturan frekuensi yang telah diterapkan kedua Negara tersebut.
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
3. PERHITUNGAN INTERFERENSI DAN COVERAGE AREA
Berdasarkan Rekomendasi ITU-R P.370, coverage area merupakan fungsi dari tinggi
antenna, daya pancar relatif terhadap nilai normal, serta field strength minimum yang
dibutuhkan untuk coverage area tersebut. Relasi antara parameter-parameter di atas
dapat dilihat pada kurva propagasi VHF/UHF Broadcasting P.370.
Kurva yang biasanya dipilih dari Rekomendasi ITU-R P.370 untuk kondisi suatu wilayah
pelayanan siaran di darat adalah 50% time, 50% location, land (Fig.1a), 1 kW ERP.
3.1 CONTOH PERHITUNGAN FIELD STRENGTH
Sebagai ilustrasi dapat digambarkan berikut ini:
ERP Pemancar Radio Siaran sebesar 2kW tetap, dengan nilai tinggi antena berbeda
(300 m dan 150 m), nilai Field strength (E) pada jarak 20 km dan 40 km dari pemancar
adalah sbb:
ERP
Pemancar
Tinggi
antenna
Field strength pada
jarak 20 km dari
Pemancar
Field strength pada
jarak 40 km dari
Pemancar
2 kW
300 m
71 dBµV/m 56
dBµV/m
2 kW
150 m
64 dBµV/m 48
dBµV/m
Untuk ERP Pemancar Radio Siaran berbeda (1 kW dan 50 kW) dengan tinggi antenna
adalah 75 m tetap, nilai Field strength (E) pada jarak 20 km dan 40 km dari pemancar
adalah sbb:
ERP
Pemancar
Tinggi
antenna
Field strength pada
jarak 20 km dari
Pemancar
Field strength pada
jarak 40 km dari
Pemancar
1 kW
75 m
64 dBµV/m 48
dBµV/m
50 kW
75 m
74 dBµV/m 58
dBµV/m
3.2 PERBANDINGAN POWER DAN FIELD STRENGTH
Nilai Power dan Field Strength sebanding kenaikan dalam dB. Walaupun demikian
pengertiannya berbeda. Secara sederhana dapat diperlihatkan berikut ini:
Power
Field Strength
+ 3 dB di dalam P
+ 3 dB di dalam P
2 x di dalam P
√2 di dalam P
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
3.3 KEUNTUNGAN ANTENA YANG TINGGI
Keuntungan antena yang tinggi adalah sbb:
• Mengurangi efek shielding karena bangunan tinggi
• Daya yang dibutuhkan untuk menjangkau suatu wilayah layanan/jangkauan
relatif lebih rendah.
• Permasalahan Local Oscillator di pesawat penerima tidak akan terjadi.
Jika terdapat dua pemancar berdaya pancar tinggi, maka tidak dimungkinkan
menggunakan combiner (penggabung) sistem antena dan menara yang sama.
3.4 PERHITUNGAN GAIN ANTENNA
Untuk antenna dipole, G = 0 dB (referensi)
JUMLAH ANTENNA ARRAY
GAIN ANTENNA
1 -3
dB
2 0
dB
4 3
dB
8 6
dB
16 9
dB
32 12
dB
Jika Gain 1 buah antenna -3 dB, maka Gain 24 antenna adalah 10 dB. Rumusan
sederhananya adalah sebagai berikut:
Gain Antenna = -3 dB (satu antenna array) + 10 log (jumlah antenna array).
Jarak antara dua antenna array harus sama dengan jarak λ / 2. Hal ini disebabkan pada
beda fasa λ / 2 terjadi gain maksimum antenna tersebut.
3.5 PERHITUNGAN COVERAGE
Sebagai suatu contoh perhitungan coverage, diketahui suatu pemancar memiliki Power
10 kWatt dengan gain antena 10 dB.
Untuk daerah urban, field strength minimum yang diperlukan adalah sbb:
E = 54 dBµV/m
ERP = P (dB kW) + G (dB) – Loss feeder
L feeder = 1 dB
ERP ≈ 10 log 10 + 10 – 1 = 19 dB (kW)
E = 53 dBµV/m
E
o= 54 – 19 = 35 dBµV/m
Dengan mengacu kepada gambar 1a, Rec. 370:
Pada E
o= 35 dBmV/m, h
1= 100 m, maka d ≈ 60 km
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
Terrain irregularities
∆h adalah besarnya derajat ketidakseragaman topografi di sekitar
pemancar dihitung dari jarak 10 km s/d 50 km dari lokasi pemancar ke arah yang
ditentukan.
Untuk kasus Jakarta dan sekitarnya di mana relatif tidak ada gunung atau bukit
yang berarti, maka biasanya digunakan nilai ∆h = 10 m.
Pengaruh terrain irregularities ∆h akan memberikan attenuation factor sesuai
Fig.7, hal.18, Rec.ITU-R P.370-7. Untuk kasus Jakarta dan sekitarnya, di mana
∆h = 10 m, maka Attenuation factor didapat sebesar –7 dB.
Maka setelah dihitung pengaruh ∆h, didapat nilai Field Strengh E
o’ sebagai
berikut:
E
o’ = 35 – 7 = 28 dBµV/m
Sehingga dengan menggunakan kurva propagasi Rec. ITU-R P.370-7, dengan
tinggi antenna 100 m, didapat jarak coverage area sbb:
d ≈ 80 km.
Jika kasus yang sama diterapkan pada kota besar, di mana Field Strength minimum
adalah 74 dBµV/m, maka perhitungan coverage area adalah sebagai berikut:
E = 74 dBµV/m
E
o’ = 74 – 19 = 55 dBµV/m
d ≈ 25 km.
Untuk kasus yang sama diterapkan pada suatu daerah Urban di mana Field Strength
minimum adalah 66 dBµV/m, maka perhitungan coverage area adalah sebagai berikut:
E = 66 dBµV/m
E
o’ = 66 – 19 = 47 dBµV/m
d ≈ 35 km.
Untuk kasus yang sama jika diambil terrain irregularity ∆h = 50m, maka didapat nilai
attenuation factor sebesar –5 dB. Maka perhitungan coverage area berubah sebagai
berikut:
E
o’ = 47 – 5 = 42 dBµV/m
d’ ≈ 45 km.
3.6 PERHITUNGAN INTERFERENSI
Perhitungan interferensi sangat penting dalam penentuan apakah suatu permohonan
izin pemancar radio siaran FM dapat diberikan atau tidak. Penetapan frekuensi
dilakukan dengan menghitung interferensi dari rencana pemasangan pemancar di suatu
lokasi dibandingkan pengaruh pemancar-pemancar lain di daerah sekitarnya.
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
Untuk menghitung interferensi pada jarak yang jauh (lebih dari 80 km dari pemancar),
akan lebih baik jika menggunakan Fig 4a, 1% of time, 50% of location, Rec.ITU-R
P.370-7.
E
o= 12 dBµV/m
h1 = 100 m
d’ ≈ 300 km.
E
i= E
o+ ERP = 31 dBµV/m
Dengan mengacu kepada Tabel 3, Co-Channel Protection Ratio = 37 dB
(tropospheric interference), maka didapat Usable Field Strength (E
u) sebagai
berikut:
E
u= 37 + 31 = 68 dBµV/m
Bandingkan dengan menggunakan steady interference (Fig 1a, 50% of time):
E
o= -7 dBµV/m
E
i= E
o+ ERP = -7 + 19 = 12 dBµV/m
PR = 45 dB (steady interference)
E
u= 45 – 7 = 38 dBµV/m
Jika ada kasus seperti ini, dipilih nilai yang paling tinggi dari kedua metoda tersebut
apakah stead atau trophosperic interference.
Sebagai acuan, dapat digunakan pedoman sebagai berikut:
• untuk jarak jauh (lebih dari 80 km), digunakan Trophosperic Protection Ratio dan
kurva propagasi 1% time, 50% location.
• untuk jarak dekat (kurang dari 80 km), digunakan Steady Protection Ratio dan kurva
propagasi 50% time, 50% location.
Nilai aggregate E
umerupakan Nuisance Field Strength (NF) yang kemudian
dibandingkan dengan nilai minimum field strength Eu penerimaan standard baik di
daerah metropolitan, urban atau rural seperti dibahas pada bagian 2.5.
Suatu aplikasi stasiun pemancar baru di lokasi tertentu dapat ditetapkan frekuensinya,
jika memenuhi syarat sebagai berikut:
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
ANNEX-1
KURVA PROPAGASI TV-UHF
REC. ITU-R P.370
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
10
20
50
100
200
400
600
800
1 000
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
– 10
– 20
– 30
– 40
– 50
h = 150 m
1h = 75 m
1h = 1 200 m
1h = 600 m
1h = 300 m
1h = 37.5 m
1FIGURE 1a
Field strength (dB( µV/m)) for 1 kW e.r.p.
F
ie
ld s
tr
eng
th
(dB
(µ
V/
m
))
Logarithmic scale
Linear scale
Distance (km)
Free space
2
30-250 MHz (Bands I, II and III); land; 50% of the time;
50% of the locations; h = 10 m;
∆ h = 50 m
Frequency:
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
– 10
– 20
– 30
– 40
– 50
h = 150 m
1h = 75 m
1h = 1 200 m
1h = 600 m
1h = 300 m
110
20
50
100
200
400
600
800
1 000
h = 37.5 m
1FIGURE 1b
Field strength (dB(
µ V/m)) for 1 kW e.r.p.
F
ie
ld s
tre
ng
th (
dB
(µ
V/
m
))
Logarithmic scale
Linear scale
Distance (km)
Free space
2
30-250 MHz (Bands I, II and III); sea; 50% of the time;
50% of the locations; h = 10 m
Frequency:
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
– 10
– 20
– 30
– 40
– 50
10
20
50
100
200
400
600
800
1 000
h = 1 200 m
1h = 600 m
1h = 300 m
1 1h = 75 m
h = 150 m
1h = 37.5 m
1FIGURE 4a
Field strength (dB(
µ V/m)) for 1 kW e.r.p.
F
ie
ld s
tr
eng
th
(
dB
(µ
V/
m
))
Logarithmic scale
Linear scale
Distance (km)
Free space
2
30-250 MHz (Bands I, II and III); land; 1% of the time;
50% of the locations; h = 10 m; ∆ h = 50 m
Frequency:
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
30
25
20
15
10
5
0
– 5
– 10
50
100
150
200
250
300
10
10
20
30
50
80
100
150
300
500 ∆ h (m) =A
tt
enu
at
ion
c
or
re
ct
ion
f
act
or
(
dB
)
Distance, d (km)
FIGURE 7
Attenuation correction factor as a function of the distance d (km) and
∆h
Master Plan Frekuensi Radio Siaran FM
20
10
0
– 10
– 20
– 30
– 40
– 20
– 15
– 10
– 5
0
5
FIGURE 17
Terrain clearance angle correction factor
UHF
VHF
C
orr
ec
tio
n (d
B
)
Clearance angle, θ (degrees)
D27
FIGURE 18
Effective clearance angle
3 km
9 km
15 km
D28