Modul#8
Modul#8
TTG3D3
TTG3D3 Antena
Antena dan
dan Propagasi
Propagasi
Komunikasi Gelombang Ruang
dan Gelombang Ruang Bebas
Komunikasi Gelombang Ruang
dan Gelombang Ruang Bebas
Oleh :
Nachwan Mufti Adriansyah, ST, MT
1
Outline
Outline
Analisis Lengkungan Lintasan Gelombang
Elektromagnetik
Gelombang Ruang: Komunikasi LoS (Line of
Sight)
Geometri Perencanaan LoS
Gelombang Ruang Bebas
Radio Communication
Radio, microwave, satellite
3 kHz 300 GHz
Pendahuluan
Komunikasi pada frekuensi di atas 30 MHz umumnya adalah komunikasi gelombang ruang ( Line Of Sight dan Wireless ) dan gelombang ruang bebas ( Space Communication )
Nachwan Mufti A 3 VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF 3 kHz 30 kHz 300 kHz 3 MHz 30 MHz 300 MHz 3 GHz 30 GHz 300 GHz Tropospheric
Surface Ionospheric Space & Line Of Sight Space
Analisis
Analisis Lengkungan
Lengkungan Lintasan
Lintasan
Gelombang
Gelombang Elektromagnetik
Elektromagnetik
Tujuan
Tujuan Analisis
Analisis Lengkungan
Lengkungan
Terutama untuk komunikasi jarak jauh
Jarak dekat: bumi dianggap datar, gelombang
dianggap lurus
Berkas gelombang melengkung dipengaruhi indeks
bias atmosfir
Permukaan bumi melengkung & gelombang
Permukaan bumi melengkung & gelombang
juga melengkung
Gambar analisis lintasan:
Lengkungan gelombang EM ditransformasi menjadi garis lurus Lengkungan bumi (jari-jari = R) ditransformasi lengkungan baru dengan jari-jari = Reff
Analisis lintasan GEM
dalam Profile Chart
5
“di realita...”
“dalam analisis ..”
Tidak tepat jika dalam perencanaan menggambarkan muka bumi sebagai lengkungan dan lintasan GEM juga sebagai lengkungan
6 Pusat bumi
Transformasi
geometrik
R
k
R
eff=
2Jari bumi R
=
Lengkungan Gelombang EM…
• Persamaan lengkungan GEM…
ρ
−
=
1
dh
dn
ρ = Jari-jari lengkungan lintasan gelombang EM( dipengaruhi oleh perubahan indeks bias terhadap ketinggian )
Kasus :
Nachwan Mufti AKasus :
Atmosfer StandarN
=
(
n
−
1
)
10
6=
289
e
(−0,136h)(
0,136h))
exp . 10 . 289 . 136 , 0 dh dn 6 − − = −untuk hkmkecil , didapatkan :
ρ − = − = 39,3.10− 1 dh dn km 6
km
25.000
≈
≈
ρ
25
.
445
km
( ATM standar, hkmkecil )
7
R
k
R
eff
=
dimana,Reff= Jari-jari lengkung bumi hasil transformasi
k = faktor kelengkungan bumi ( dipengaruhi atmosfer )
1
1
dan,
Transformasi ⇔
⇔
⇔
⇔ Jari-Jari Efektif Bumi
Lengkung muka bumi ditransformasi menjadi lengkungan
baru dengan Jari-Jari Efektif Bumi = kR
Nachwan Mufti A
• Untuk atmosfer standar, R = 6370 km dan ρ = 25000 km (perhitungan sebelumnya ), didapatkan :
ρ
−
=
R
1
1
k
dh
dn
R
1
1
k
+
=
atau 3 4 ≈ − = ρ − = 25000 6370 1 1 R 1 1 k sehingga = = 6370=8500km 3 4 R k Reff 83 4 k= 1 k 0< <
• Kasus-Kasus :
Nachwan Mufti A ∞ < < k 0 0 k< Secara praktis : 0,5 < k < 6 (kebanyakan) 9 ht dt kR kR t tk
R
h
d
=
2
( )
2 2(
)
2 t tkR
h
d
kR
+
=
+
• Didapatkan, untuk ht<< R Sesuaikan satuannya ! • Jika dt dalam mil dan ht dalam feet,3
h
k
d
=
Jarak Horison Radio
) ( ) (
2
t ft mi tk
h
d
=
• Jika jarak horison Rx = dr, maka :
[
]
r t r t tot
d
d
k
R
h
h
d
=
+
=
2
+
Contoh
:
ATM standar (R=6370, k = 4/3) didapatkan ,[
( ) ( )]
( )12
,
4
t meter r meter km toth
h
d
=
+
Rumus praktis !Nomogram Horison Radio
Nachwan Mufti A 11
Profile chart digunakan dalam perencanaan untuk
mengetahui apakah 2 titik di atas permukaan bumi terletak
pada garis pandang radio dan obstacle di sepanjang lintasan
700 m 800 m 900 m K = 4/3 xB yB Untuk menggambar garis lengkung : B B
R
x
y
2
2−
=
Profile Chart
Nachwan Mufti A 50 40 30 20 10 0 10 20 30 40 50 100 m 200 m 400 m 300 m 500 m 600 m 700 m obstacl e Jari-Jari Fresnell d1 d2 ht hr2
R
effTapi yang lebih cocok dipakai ( sesuai skala )
2 B B
c
x
y
=
−
Dengan c (konstanta) :k
c
~
1
Sesuai kebutuhan ! 12Komunikasi di atas 30 MHz Gelombang Ruang Asumsi : Terdapat gelombang langsung dan gelombang pantul
Komunikasi Line Of Sight
Komunikasi Jarak Dekat
(mis. Mobile Communication)
Rugi lintasan umumnya dianggap free space
Rugi lintasan orde ββββ
Klasifikasi Komunikasi > 30 MHz
Nachwan Mufti A
Gelombang Ruang Bebas
Asumsi :
Hanya terdapat gelombang langsung saja
Rugi lintasan orde ββββ Plane Earth Propagation
Model
Rugi lintasan free space
Gelombang
Gelombang Ruang
Ruang:
:
Komunikasi
Komunikasi LoS
LoS ((Line of Sight
Line of Sight))
Digital Radio Microwave
Digital Radio Microwave
Long Haul
>25 km (typically 50-80 km)
Exceptionally fine visibility required for LOS survey Antenna heights typically very high e.g. 60-80 m
Medium Haul
10-25 km
Good visibility required
Modul 3 - Line of Sight Planning 15
Good visibility required
Approx. 10 days/month provide right conditions
Short Haul
0-10 km
Visibility unlikely to cause problems esp. 2-5 km DMR 38 (3-7 km) ideal for urban links and dense networks
Pengaruh frekuensi terhadap jangkauan
Long haul
Frequency
Band (GHz) Max Hop Length
1.7 - 2.7 7.1 - 7.7 2 GHz 7 GHz Bandwidth (GHz) ~ 80 km ~ 50 km
Modul 3 - Line of Sight Planning 16
Medium haul Short haul 12.75 - 13.25 14.40 - 15.35 17.7 - 19.7 21.2 - 23.6 25.25 - 27.5 36.0 - 40.5 13 GHz 15 GHz 18 GHz 23 GHz 26 GHz 38 GHz ~ 40 km ~ 35 km ~ 20 km ~ 18 km ~ 15 km ~ 10 km
Overview
Overview
Komunikasi
Komunikasi LoS
LoS
Komunikasi LoS : Komunikasi point to point yg umumnya digunakan untuk broadband communication , dengan frekuensi pembawa umumnya diatas 1 GHz Modulasi: analog (FM) ataupun modulasi digital pelajari ambang dayaterima (Pth)
Pathloss:
Rumus transmisi Friis + faktor koreksi (jika ada)
17
Jarak (d) : 10 – 100 km
Informasi:
Kanal telepon , Informasi data, telegraph dan telex, Facsimile, Video,
Telemetry, dsb
Pengaruh
Pengaruh penghalang
penghalang ((obstacle
obstacle))
Sinyal terima adalah hasil superposisi gelombang langsung dan gelombang
pantul Gelombang dianggap
melewati celah lingkaran berjari-jari tertentu
dianalisis dgn Teori
Difraksi Fressnell Kirchoff
Teori difraksi Fresnell-Kirchoff : untuk menjelaskan difraksi gelombang (cahaya) yang melalui suatu celah Berdasarkan prinsip Huygens tiap titik yang dilalui
gelombang dapat dianggap sebagai sumber titik gelombang, sehingga gelombang yang dipancarkan dapat dianggap sebagai superposisi gelombang dari sumber-sumber titik tersebut
ln l
Analisis…
Teori Difraksi Fresnell - KirchoffAgustien Jean Fresnel Nachwan Mufti A R1 R2 O dinding Rn ln l1 d1 d2 Tx Rx d
Bidang lingkaran yang dibatasi R1
Daerah Fresnell I
Bidang lingkaran yang dibatasi R2
Daerah Fresnell II Dan seterusnya…. R dinding Rn ln l1 d1 d2 Tx Rx d
Jari-jari Fresnell diperoleh dari konsep perbedaan fasa antara gelombang pantul dan gelombang langsung, 2 1 t
E
E
E
=
+
( 1 R) 1 j xo j xo tE
e
R
E
e
E
=
φ+
φ+φAnalisis…
Teori Difraksi Fresnell - KirchoffNachwan Mufti A 20 R1 R2 O t xo xo
e
E
R
e
E
E
=
+
Karena, Jarak Tx-Rx >> tinggimenara, maka biasa dianggap REV= REH = 1 , dan φR= π
(
) (
)
2
n
d
d
l
l
1+
n−
1+
2=
λ
Untuk d1>> 10 d2, maka : l1≈ d1 Sehingga,
2
n
d
Jari-jari Fresnell dapat dihitung sbb :
2 2 2 n 2 nd
2
n
l
2
n
d
l
+
λ
=
⇒
λ
=
−
2 2 2 2 2 n 2 2 2 n 2 nd
d
2
n
R
d
l
R
−
+
λ
=
⇒
−
=
2 2 2 nn
d
2
n
R
=
λ
−
λ
Analisis…
Teori Difraksi Fresnell - KirchoffNachwan Mufti A 21 2 n
n
d
R
=
λ
2 nn
d
2
n
R
−
λ
=
Karena nλ << d, maka : Rnakan berubah kontinyu terhadap perubahan d1dan d2Untuk kasus yang lebih umum, d1≈≈≈≈ d2
d
d
d
n
R
1 2 nλ
=
max untuk d1= d24
d
n
R
n=
λ
GHz 2 1 If
.
d
d
d
3
.
17
R
=
R1 = jari-jari fresnell ( dalam meter ) d1, d2, dan d = jarak ( dalam kilometer ) f = frekuensi ( dalam GHz )
Analisis…
Rumus praktis jari-jari Fresnell INachwan Mufti A 22 GHz 2 1 I
f
.
d
d
d
1
.
72
R
=
R1 jari-jari fresnell ( dalam feet )
d1, d2, dan d = jarak ( dalam statute-mile ) f frekuensi ( dalam GHz )
a. Medan yang diterima dari daerah Fresnell ganjil adalah sefasa, demikian juga yang berasal dari daerah Fresnell genap. Tetapi antar keduanya berlawanan fasa
b. Jika ada sebuah layar dengan luas tak berhingga, dilubangi sebesar daerah Fresnell I, maka penerimaan kuat medan di penerima adalah 2 kali penerimaan kuat medan tanpa layar
c. Jika lubang diperbesar lagi seluas daerah
Analisis…
Arti fisis jari-jari Fresnell23
c. Jika lubang diperbesar lagi seluas daerah Fresnell II, maka penerimaan kuat medan di penerima adalah = 0
d. Pembesaran lubang dilanjutkan, maka diperoleh penerimaan kurang dari 2
kali….mengecil….sampai 1 kali seperti tanpa layar
e. Pada lubang dengan jari-jari = 0,6 jari-jari
fresnell I, maka kuat medan penerimaan sama dengan kuat medan penerimaan jika
tanpa layar I RI
R
C
radius
fresnell
first
clearance
C
=
=
Clearance Factor = CR1Rugi Lintasan… L
pRedaman lintasan (pathloss) dianggap seolah adalah redaman ruang bebas (free space loss) , jika
clearance factor = 0,6
Pada lubang dengan jari-jari = 0,6 jari-jari
fresnell I, maka kuat medan penerimaan sama dengan kuat medan penerimaan jika
tanpa layar Nachwan Mufti A 24 ) km ( ) MHz ( fs
(
dB
)
32
,
5
20
log
f
20
log
d
L
=
+
+
) km ( ) GHz ( fs(
dB
)
92
,
45
20
log
f
20
log
d
L
=
+
+
) mi ( ) MHz ( fs(
dB
)
36
,
5
20
log
f
20
log
d
L
=
+
+
Rugi Lintasan…
koreksi harga pathloss koreksi km MHzd
f
f
dB
Pathloss
(
)
=
32
,
5
+
20
log
( )+
20
log
( )+
0 + 10 Flat Earth R = -1 R = 0 Knife Edge Diffra ction
Obstruction zone Interference zone
Fresnell zone numbers
1 2 3 4 5 6 F ro m F re e S p a c e ( d B ) Nachwan Mufti A Sumber :
Freeman, Roger L, “ Radio System Design For Telecommunications (1-100 GHz) ”, John Willey & Sons, 1987
0 0.5 1.0 1.5 - 0.5 - 1 - 40 - 30 - 20 - 10 Line Of Sight R = -1 R = 0 Knife Edge Diffra ction R = 0.3 R = 1.0 Sm ooth Sph ere Diff ract ion R = Koefisien Refleksi Clearance Factor 2.0 2.5 F ro m F re e S p a c e ( d B )
1. Perencanaan awal dan pemilihan lokasi menara
2. Menggambar profil lintasan
3. Analisis lintasan
Meliputi perencanaan modulasi, beberapa syarat sistem komunikasi (digital / analog), besar informasi yang hendak dikirimkan, jenis service ( syarat QoS ) , dsb. Perencana juga harus mengetahui apakah komunikasi yang dilakukan adalah independen atau merupakan bagian dari network yang lebih besar
Yang diperhatikan : profile bumi sepanjang lintasan, path clearance, refleksi bumi.
4 Step Proses Desain
Nachwan Mufti A 26
3. Analisis lintasan
4. Survey lokasi
Daya pancar yang diperlukan, metoda-metoda perbaikan
Detail lokasi site (lintang dan bujur), lokasi antena, ketersediaan catu daya, data cuaca lokasi, survei EMI (Electromagnetic Interference), dan berbagai faktor pembatas lokasi lainnya.
Detail dari perencanaan komunikasi LOS diberikan dikuliah Perencanaan Radio Terestrial. Kuliah Antena dan Propagasi terutama membahas tentang point 2 dan 3 di atas
Review:
Power Link Budget
PT EIRP GT Lft PR GR LftFading Margin dihitung dgn rumus
Barnett-Vignant utk reliability yg diinginkan
LP= 32,45 + 20log f(MHz) + 20 log d(km) Nachwan Mufti A Threshold Noise Figure Effective Noise Spectral Density Noise Spectral Density
BER
N
C
↔
27Koordinat Site & Jarak Antar Site
Koordinat Site & Jarak Antar Site
Koordinat Site :
Dinyatakan dalam garis lintang dan garis bujur,
dengan satuan derajat
Dibelahan bumi utara garis lintang utara,
dibelahan bumi selatan garis lintang selatan
Disebelah timur kota Greenwich (Inggris) garis
Modul 3 - Line of Sight Planning 28
Disebelah timur kota Greenwich (Inggris) garis
bujur timur, disebelah baratnya garis bujur barat
Koordinat suatu site yang tidak pada garis
lintang/bujur dalam topografi dihitung dengan
mempergunakan interpolasi (perkiraan)
Koordinat Site & Jarak antar Site (cont’d)
Koordinat Site & Jarak antar Site (cont’d)
Jarak antar Site:
Usahakan < 40 km
bisa lebih dari 40 km, tetapi pertimbangkan
biaya dan tinggi tower (mungkin perlu solusi
repeater (aktif / pasif)
Dihitung dengan cara :
Modul 3 - Line of Sight Planning 29
Dihitung dengan cara :
Buat garis lurus antara kedua titik yang
telah dipilih pada peta topografi
Ukur panjang garis lurus tersebut
Kalikan hasil ukur dengan besarnya skala
pada peta topografi
U
B B L Z y x Ekuator(
)
(
)
(
)
− + − = − x y 1 sin x y 2 1 sin L L 2 1 tan tan 2 Z B A 1 oJarak antara 2 titik koordinat
dapat juga dicari dari rumus
berikut :
Koordinat Site & Jarak antar Site (cont’d)
Koordinat Site & Jarak antar Site (cont’d)
Modul 3 - Line of Sight Planning 30
S
A B B A B A L Ekuator(
)
sin 2 y− xJarak A-B
= Z
ox 111,12 (km)
= Z
ox 69,05 (mile)
= Z
ox 60,00 (n.mile)
Catatan: posisi koordinat (bujur dan lintang) dapat
diketahui dari penerima GPS
Koordinat Site & Jarak Antar Site (cont’d)
Koordinat Site & Jarak Antar Site (cont’d)
Arah Antar Site:
Dinyatakan dengan sudut azimut (bearing),
satuan derajat.
Dihitung dari arah utara diputar searah jarum
jam
Modul 3 - Line of Sight Planning 31
jam
B
A
True north
True north
Sudut bearing Sudut bearing
Geometri
Geometri Perencanaan
Perencanaan
LoS
LoS
400 m 500 m 600 m 700 m 800 m 900 m Jari-Jari Fresnell K = 4/3 xB yB hr
Desain komunikasi LoS dalam Profile Chart
Nachwan Mufti A 50 40 30 20 10 0 10 20 30 40 50 100 m 200 m 400 m 300 m obstacle d1 d2 ht
Digambar, verifikasikan daerah fresnel-nya, dan rekomendasikan ketinggian antena yang diperlukan !
Analisis Koreksi Kelengkungan Bumi
Analisis Koreksi Kelengkungan Bumi
kRy
d
2
2
2=
t tk
R
h
d
d
2
2
=
=
x
22
kRy
=
kR
x
y
2
2−
=
ht=yx
d
=
2
Tanda minus (-) karena anggap sbg kurva parabola terbalik34
d
y x
Tinggi koreksi kelengkungan bumi (y
Tinggi koreksi kelengkungan bumi (y
x xatau h
atau h
correctedcorrected))
y = x2 y = -x2
kR
x
y
2
2−
=
y
h
y
x=
−
( )
kR
x
kR
d
y
x2
2
2
2 2−
=
35kR
y
2
−
=
h
x
corrected xh
y
=
y
2
d
Tinggi koreksi kelengkungan bumi (y
Tinggi koreksi kelengkungan bumi (y
x xatau h
atau h
correctedcorrected))
( )
kR
x
kR
d
y
x2
2
2
2 2−
=
( ) (
)
kR
d
d
kR
d
y
x2
2
2
2
2 2 2−
−
=
kR
d
d
y
x2
2 1=
Modul#1 - Pengenalan Silabus dan Kontrak Belajar 36
h
x
corrected xh
y
=
y
1d
2d
B h x c o h D E 250 300 350 400
Analisis Path Profile
Analisis Path Profile--LOS
LOS
Modul#1 - Pengenalan Silabus dan Kontrak Belajar 37 d A d dB A y B y o y x y C B A 0 50 100 150 200 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 A h hp t h1 h2 tp
Analisis Geometri…
Modul#1 - Pengenalan Silabus dan Kontrak Belajar 38
d1 d2 1 2 1 2 2 1
d
d
d
h
d
h
t
+
+
=
h
p
= Clear
Rencanakanlah link transmisi radio LOS antara 2 titik di permukaan bumi dengan data-data sebagai berikut:
R1
hM2
Frekuensi = 2,5 GHz K = 4/3
Tugas#2 Perencanaan LOS
Tugas#2 Perencanaan LOS
39 hp hc D1 = 25 km D2 = 15 km hB1 hB2 hM1 = 50 m = 300 m = 250 m
1. Hitung hc (tinggi koreksi kelengkungan bumi, diinginkan clearance factor 100%
2. Jika diinginkan ketinggian hm1dan hm2SAMA, berapakah ketinggian kedua menara untuk mencapai komunikasi LOS (line of sight), dimana R1 diharapkan clear (Clearance Factor = 100%)
3. Rekomendasikan diameter antena minimum yang diperlukan di kedua menara, jika :
Pertanyaan:
Pertanyaan:
Modul#1 - Pengenalan Silabus dan Kontrak Belajar 40
menara, jika :
• Redaman kabel = 0,5 dB/meter, daya pancar 5 Watt, daya threshold receiver = -90 dBm
• Redaman konektor diabaikan
• Diinginkan reliability 99,9% yang membutuhkan fading margin 40 dB
Rumus Barnett-Vignant untuk menghitung fading margin microwave link stasioner (LOS terrestrial) …
Menghitung Fading Margin (FM)…
rumus Barnett-VignantNachwan Mufti A 41
Fading Margin Reliability
10 dB 20 dB 30 dB 40 dB 90% 99% 99,9% 99,99%
Peranan Antena
Gelombang ruang terdiri 2 komponen, yaitu gelombang langsung dan gelombang pantul , yang komposisinya selain tergantung pada koefisien refleksi, juga tergantung pada diagram arah antena
θ
θ
ϕ
ϕ
Nachwan Mufti A 42ϕ
ϕ
• Pada antena dengan gain besar dan jarak Tx-Rx kecil
ϕ ϕ ϕ
ϕ besar, sehingga GEM langsung cukup besar dibandingkan GEM pantul (pengaruh gelombang pantul cukup kecil )
• Pada jarak yang jauh,
ϕ ϕϕ
ϕ 0 besar, perbandingan gelombang langsung terhadap
GA= 40 dB ⇒ beamwidth : o 4 1 1 2,1 10 4 ≈ π = φ = θ hA= 100 m ; d = 60 km ⇒ sudut 1 4
0
,
2
o10
.
3
100
tan
≈
≈
ϕ
−Sehingga perbandingan antara GEM langsung dan GEM pantul mendekati 1 !!
Peranan Antena….
Contoh:Nachwan Mufti A 43
Pola pancar dari antena juga menjadi dasar bagi perhitungan interferensi. Diskusikan !!
• Untuk ϕϕϕϕ << , dan
d
h
h
2
sin
E
2
E
tot 1 t rλ
π
=
π≈
1
.
e
jR
Rugi
Rugi Lintasan
Lintasan Orde
Orde β
β
β
β
β
β
β
β
•
Penerima tidak hanya menerima gelombang langsung dan
gelombang pantul, tetapi juga gelombang pantulan dari
obyek-obyek yang lain.
( ) 2 n 1 i i d d 2 j i i i 0 0 Tx Rx
R
(
)
e
cos
d
4
cos
d
4
P
P
∑
i 0 = − λ πφ
φ
π
λ
+
φ
π
λ
=
dengan :•
Pengembangan model Friis tersebut diatas sulit
diaplikasikan (jumlah lintasan >>), sehingga dibuat model
sederhana sbb :
•
Nachwan Mufti A
dengan :
cos φ = PLF masing masing lintasan
n = jumlah lintasan pantul
Ri(φI) = koefisien refleksi masing-masing pemantul
β
= d
P
P
Rx Tx d = jarak Tx ke Rx β = orde rugi lintasanRugi
Rugi Lintasan
Lintasan Orde
Orde β
β
β
β
β
β
β
β
Aplikasi Sistem Komunikasi Bergerak umumnya :
1 < β < 5
tergantung dari tipikal daerah yang
ditinjau : urban, suburban, atau rural
β disebut pathloss exponent
Dengan asumsi bahwa gelombang pantul sangat
signifikan ( terdapat 1 gelombang langsung dan satu
signifikan ( terdapat 1 gelombang langsung dan satu
gelombang pantul ), maka :
β = 4
45 Nachwan Mufti A 4 Rx Txd
P
P
=
Harga β = 4 tersebut di atas sering juga digunakan sebagai model teoritis pada sistem komunikasi bergerak, sering disebut sebagai Plane
Earth Propagation Model
Gelombang
Gelombang Ruang
Ruang Bebas
Bebas
Gelombang ruang bebas (space wave) atau disebut juga sebagai gelombang langsung (direct wave) dipakai pada komunikasi antara stasiun bumi dengan satelit, atau komunikasi antar satelit itu sendiri. Seperti juga komunikasi Line Of Sight, komunikasi satelit membawa beragam informasi, suara ataupun data.
Overview
Band Name Frequency
L band S band C band X band Ku band K band Ka band 1 - 2 GHz 2 - 4 GHz 4 – 8 GHz 8 – 12 GHz 12 – 18 GHz 18 – 27 GHz 27 – 40 GHz Nachwan Mufti A 47
Jarak Komunikasi
• Geostasioner sekitar 36.000 kmTipikal Kanal
• Fading sangat kecil karena hampir tidak ada pantulan,
kecuali karena hujan dan awan yang menyebabkan
resonansi bagi frekuensi tertentu ⇒ Fading margin tidak
perlu
• Redaman akibat cuaca dan hujan biasanya
dipertimbangkan dalam perencanaan ⇒ Disebut Margin
Hujan
• Karena fading kecil, maka ketelitian 0,1 dB sering
Nachwan Mufti A 48
• Karena fading kecil, maka ketelitian 0,1 dB sering
diperhitungkan untuk redaman sekitar 100 dB, terutama
pada 4 GHz dimana deraunya rendah
Perbaikan Sistem dan Device
• Peralatan PA, HPA, dan LNA sangat peka dan mahal
• Sistem deteksi rumit, TED (Threshold Extension Devices),
desain sinyal sangat kritis dalam hal level dan derau
3 Tipe Karakteristik
Peralatan Komunikasi Ruang Angkasa I. Di planet bumiII. Di satelit
• Derau besar karena temperatur tinggi (man made noise)
• Daya besar pancar mudah dibuat, frekuensi uplink umumnya lebih besar dari frekuensi downlink
• Gain antena besar, struktur besar, pengarahan harus teliti sistem kontrol
• Derau kecil
Nachwan Mufti A
III. Antar kendaraan ruang angkasa
• Derau kecil
• Daya pembangkit mahal, daya terbatas untuk ukuran kecil
• Gain antena besar, mahal, masalah stabilisasi, dan pengarahan antena cukup sulit
• Reliability paling penting
• Sederhana , segala frekuensi dapat dipakai termasuk cahaya
• Kendala terbesar : pengarahan dan trackin antar kendaraan ruang angkasa