• Tidak ada hasil yang ditemukan

BAB III PERENCANAAN REPEATER GSM DI GEDUNG GRAHA PDSI. berapa jarak maksimum yang dapat dicapai antara transmitter r

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "BAB III PERENCANAAN REPEATER GSM DI GEDUNG GRAHA PDSI. berapa jarak maksimum yang dapat dicapai antara transmitter r"

Copied!
16
0
0

Teks penuh

(1)

BAB III

PERENCANAAN REPEATER GSM DI GEDUNG GRAHA PDSI

3.1 Model Propagasi pada Repeater

Model propagasi digunakan untuk mengetahui keadaan suatu area ketika gelombang elektromagnetik merambat pada area tersebut. Tujuannya adalah untuk mengetahui berapa besar redaman, atau loss / pathloss yang dialami gelombang ketika merambat dari transmitter ke receiver. Jadi, perancang dapat meramalkan berapa jarak maksimum yang dapat dicapai antara transmitter yang memiliki daya pancar tertentu ke receiver yang memiliki sensitivitas tertentu.

Seperti yang telah dijelaskan pada Bab II, repeater digunakan pada gedung- gedung yang memiliki sinyal kurang bagus. Propagasi gelombang elektromagnetik di dalam gedung / ruangan (indoor) berbeda dengan di luar ruangan (outdoor). Di dalam ruangan terdapat ruangan terdapat benda-benda seperti kursi, lemari arsip (kabinet), sekat-sekat, tembokbeton, dan lain sebagainya yang dapat memberikan redaman tambahan terhadap gelombang yang merambat melaluinya. Oleh karena itu, model propagasi yang digunakan sewaktu merancang sebuah repeater, juga berbeda dengan model propagasi biasa. Model propagasi yang digunakan adalah model propagasi indoor.

Terdapat beberapa model propagasi indoor yang telah dikembangkan.

Penggunaan dari masing-masing model tergantung dari kondisi lapangan, alat bantu yang tersedia, maupun kebutuhan terhadap keakuratan model dibandingkan dengan kondisi propagasi yang sesungguhnya.

ketika merambat dari transmitter ke receiver. Jadi, perancang dapat meramalkan berapa jarak maksimum yang dapat dicapai antara transmitter yang memiliki daya transmitter yang memiliki daya transmitter pancar tertentu ke receiver yang memiliki sensitivitas tertentu. receiver yang memiliki sensitivitas tertentu. receiver

Seperti yang telah dijelaskan pada Bab II, repeater digunakan pada gedung- gedung yang memiliki sinyal kurang bagus. Propagasi gelombang elektromagnetik di dalam gedung / ruangan (indoor) berbeda dengan di luar ruangan ( indoor) berbeda dengan di luar ruangan ( indoor

dalam ruangan terdapat ruangan terdapat benda-benda seperti kursi, lemari arsip

(kabinet), sekat-sekat, tembokbeton, dan lain sebagainya yang dapat memberikan

redaman tambahan terhadap gelombang yang merambat melaluinya. Oleh karena

(2)

Selain itu, pada proses perencanaan, mungkin juga diperlukan suatu model yang menggambarkan propagasi gelombang elektromagnetik yang merambat dariluar ke dalam ruangan (propagasi outdoor keindoor), untuk itu telah dikembangkan juga beberapa model yang menggambarkannya. Berikut adalah model propagasi yang digunakan dalam proses perencanaan:

3.1.1 Model Propagasi Indoor

Model yang digunakan adalah model propagasi indoor yang dikeluarkan oleh ITU-R (International Telecommunication Union - Radio). Pada model propagasi ini, path loss antara titik pada lantai yang berbeda di hitung secara eksplisit, sedangkan path loss antar titik yang berada pada lantai yang sama dihitung secara implisit, dengan mengubah path loss exponent sesuai karakteristik gedung tersebut, Model tersebut kemudian dirumuskan sebagaiberikut:

L = 20 log fc + 10n log r + Lf (nf) – 28 (3.1)

dimana:

L = path loss total (dB) fc = frekuensi carrier (Mhz) n= path loss eksponen

r= jarak transmitter-receiver (m) Lf (nf) = factor penetrasi lantai (dB)

oleh ITU-R (International Telecommunication Union - Radio). Pada model propagasi ini, path loss antara titik pada lantai yang berbeda di hitung secara eksplisit, sedangkan path loss antar titik yang berada pada lantai yang sama dihitung secara implisit, dengan mengubah path loss exponent sesuai karakteristik gedung tersebut, Model tersebut kemudian dirumuskan sebagaiberikut:

L = 20 log fc + 10n log r + Lf log r + Lf log r + L ( f ( f nf) – 28 nf) – 28 nf (3.1)

dimana:

(3)

Tabel 3.1. Path loss exponent n untuk model propagasi ITU-R

Frekuensi

(GHz)

JenisBangunan (Environment)

Rumah(resedential) Kantor(office) Pertokoan(commercial)

0.9 - 3.3 2.0

1.2 – 1.3 - 3.2 2.2

1.8 – 2.0 2.8 3.0 2.2

4.0 - 2.8 2.2

60.0 - 2.2 1.7

Tabel 3.2.FaktorpenetrasilantaiLf(nf) [dB] untuk model ITU-R

Frekuensi

(GHz)

JenisBangunan (Environment)

Rumah(resedential) Kantor(office) Pertokoan(commercial)

0.9 - 9 (1 lantai) -

- 19 (2 lantai) -

- 24 (3 lantai) -

1.8 - 2.0 4nf 15 + 4 (nf) 6 + 3(nf-1)

Model propagasi ITU-R dipilih pada perencanaan ini karena pengukuran dari redaman / loss masing-masing tembok, dan partisi lain yang berada dalam satu lantai tidak perlu dihitung secara eksplisit. Karena data mengenai hal-hal tersebut tidak bisa ditentukan secara akurat / pasti, dan apabila terdapat kesalahan dalam menghitungnya, maka jarak maksimum antar transmitter dan receiver yang dihasilkan bias saja menyimpang jauh dari hasil yang sebenarnya.

60.0 - 2.2 1.7

abel 3.2.FaktorpenetrasilantaiLf abel 3.2.FaktorpenetrasilantaiLf

abel 3.2.FaktorpenetrasilantaiL (n f(n f (nf (n ) [dB] untuk model ITU-R f f) [dB] untuk model ITU-R f

Frekuensi

(GHz)

JenisBangunan (Environment)

Rumah(resedential) Kantor(office) Pertokoan(commercial)

0.9 - 9 (1 lantai) -

- 19 (2 lantai) -

- 24 (3 lantai) -

1.8 - 2.0 4nf 15 + 4 (nf15 + 4 (nf15 + 4 (n )f)f 6 + 3(nf6 + 3(nf6 + 3(n -f-f1)

(4)

Namun dengan rumus ini, dapat ditentukan dengan path-loss rata-rata antara dua titik dalam bangunan yang dianalisis dengan menggunakan path loss exponent-nya sesuai dengan karakteristik gedung tersebut, sedangkan apabila dua titik yang diukur berada pada lantai yang berbeda, baru loss tambahannya dihitung secara eksplisit, dengan menambahkan factor penetrasi lantai Lf (nf), dimana nf adalah jumlah lantai antara kedua titik.

3.1.2 Model Propagasi outdoor ke indoor

Propagasi gelombang dari luar ke dalam gedung perlu dihitung, untuk menentukan perlu tidaknya sebuah repeater di-implementasikan di dalam gedung. Karena apabila sinyal repeater yang diterima di dalam gedung masih berada pada level daya diterima minimum mobile station, dan jumlah kanal yang tersedia macro/micro cel l dirasa masih mencukupi, maka indoor coverage (coverage untuk user dalam gedung) dapat dipenuhi oleh micro/macro cell yang berada dekat gedung tersebut. Berikut adalah model propagasi yang digunakan pada perencanaan ini, yaitu model COST 231 Non- Line-Of-Sight:

L = L out + L e + L ge + max ( L

1

, L

3

) – Gfh

(3.2)

dimana:

L = path loss (dB)

Lout = path loss dari titik di luar gedung (dB) Le = factor redaman tembok gedung

Lge = factor redaman tambahan (berdasarkanfrekuensi) (dB) Max(L

1

,L

3

) = nilai maksimum antara L

1,

L

3

(dB)

Propagasi gelombang dari luar ke dalam gedung perlu dihitung, untuk menentukan perlu tidaknya sebuah repeater di-implementasikan di dalam gedung. Karena apabila repeater di-implementasikan di dalam gedung. Karena apabila repeater repeater yang diterima di dalam gedung masih berada pada level daya diterima repeater yang diterima di dalam gedung masih berada pada level daya diterima repeater

mobile station, dan jumlah kanal yang tersedia macro/micro cel l

masih mencukupi, maka indoor coverage (coverage untuk user dalam gedung) dapat dipenuhi oleh micro/macro cell yang berada dekat gedung tersebut. Berikut adalah model propagasi yang digunakan pada perencanaan ini, yaitu model COST 231 Non- Line-Of-Sight:

L = L out + L e + L L L ge + max ( ge + max ( ge + max ( ge + max ( L L

1

, L

333

) – Gfh ) – Gfh

(3.2)

(5)

Pada model ini, loss dihitung berdasarkan suatu titik yang berada di luar gedung, dimana base station dianggap tidak memiliki jalur Line Of Sight dengan titik tersebut.

Setelah pathloss dari luar gedung diketahui, dapat dicari loss dari titik tersebut apabila berada didalam gedung, dengan memperhitungkan factor redaman tembok gedung, factor penetrasi lantai, dan gain dari ketinggian gedung, dimana titik tersebut berada.

Untuk factor penetrasi lantai, dipilih nilai maksimum antara L

1

= nwL

1

atau L3 =  r

1

. Dimana nw adalah jumlah lantai antara titik di luar gedung dengan titik yang sudah

‘digeser’ ke dalam gedung, yang nilai path loss-nya akan dihitung. Sedangkan r

1

adalah jarak antara titik di luar gedung, dengan titik yang sudah ‘digeser’ ke dalam gedung. L

1

dan  adalah tetapan.Untuk nilai gain floor, Gfh = n Gh dan n adalah lantai dimana titik di dalam gedung berada (n= 0,1,2,…). Berikut adalah table untuk tetapan-tetapan pada model COST 231 Non-Line-Of-Sight:

Tabel 3.3 Parameter untuk model propagasi COST 231 non-line-of-sight

Parameter NilaiAproksimasi [dB]

L1dan L3 4 (dinding kayu)

7 (tembok kongkrit dengan jendela) 10-20 (tembok kongkrit tanpa jendela)

 [dB m] 0.6

Lge 4 (900 Mhz)

6 (1800-2000 Mhz)

Gn [dB / lantai] 1.5 – 2.0 (bangunan normal)

4-7 (bangunan dengan tinggi per lantai  4m)

‘digeser’ ke dalam gedung, yang nilai path loss-nya akan dihitung. Sedangkan r adalah jarak antara titik di luar gedung, dengan titik yang sudah ‘digeser’ ke dalam

dan  adalah tetapan.Untuk nilai gain floor, Gfh = n Gh dan n adalah lantai dimana titik di dalam gedung berada (n= 0,1,2,…). Berikut adalah table untuk tetapan-tetapan pada model COST 231 Non-Line-Of-Sight:

Tabel 3.3 Parameter untuk model propagasi COST 231 non-line-of-sight

Parameter NilaiAproksimasi [dB]

L1dan L3 4 (dinding kayu)

7 (tembok kongkrit dengan jendela)

(6)

3.2 Komponen Jaringan Indoor Repeater

Untuk mendesain jaringan coverage indoor dengan menggunakan konsep repeater pada Gedung Graha PDSI, dibutuhkan repeater indoor untuk mengakomodir jaringan tersebut.Dan karena perencanaan menggunkan sistem antenna terdistribusi (distributed anntena), maka dibutuhkan pula beberapa komponen untuk mendistribusikan daya dari indoor repeater ke setiap lantai. Komponen tersebut adalah: Antena indoor, power splitter, power tapper, attenuator, dan kabel koaksial.

3.2.1 Repeater Indoor

Repeater Indoor merupakan komponen terpenting dalam perencanaan coverage indoor,khususnya apabila menerapkan konsep repeater. Repeater ini berfungsi meneruskan sinyal dan memperkuat yang diperoleh dari sinyal macro sel.

Pada kasus ini sinyal yang berada di dalam gedung adalah sinyal yang ditangkap oleh antena donor dari BTS diluar gedung kemudian sinyal dikuatkan dan diteruskan ke dalam gedung sehingga semula kualitas sinyal di dalam gedung lemah menjadi lebih bagus kualitasnya dan tingkat kegagalan panggilan saat melakukan panggilan dapat diperkecil.

3.2.2AntenaIndoor

Antena Indoorberfungsi untuk memancarkan daya dari Repeaterke setiap lantai gedung atau dengan kata lain antenna indoor berfungsi untuk mendistribusikan daya yang dipancar ulang oleh repeater.

Pada perencanaan, letak antenna indoor mempengaruhi level daya terima mobile station yang berada di dalam gedung. Oleh sebab itu, peletakan antenna indoor harus memperhatikan kondisi dan keadaan gedung, agar mobile station dapat menerima 3.2.1 Repeater Indoor

Repeater Indoor merupakan komponen terpenting dalam perencanaan Repeater Indoor merupakan komponen terpenting dalam perencanaan Repeater Indoor

,khususnya apabila menerapkan konsep repeater. Repeater ini berfungsi meneruskan sinyal dan memperkuat yang diperoleh dari sinyal macro sel.

Pada kasus ini sinyal yang berada di dalam gedung adalah sinyal yang ditangkap

oleh antena donor dari BTS diluar gedung kemudian sinyal dikuatkan dan diteruskan

ke dalam gedung sehingga semula kualitas sinyal di dalam gedung lemah menjadi

lebih bagus kualitasnya dan tingkat kegagalan panggilan saat melakukan panggilan

dapat diperkecil.

(7)

daya pancar repeaterdi semua lokasi di dalam gedung. Berikut adalah estimasi cakupan antenna indoor untuk beberapa tipe area:

Tabel 3.4 Estimasi cakupan antenna indoor untuk beberapa tipe area

Tipe Area Estimasi Radius Cakupan

Kantor 200 feet = 60 meter

Pabrik 350 feet = 105 meter

Pusat Perbelanjaan 350 feet = 105 meter

Pada perencanaan, dapat digunakan antenna indoor omni-directionalatau antenna indoor directional. Pemilihan jenis antenna indoor tersebut berdasarkan letak antenna dan kondisi gedung yang akan direncanakan. Untuk antena indoor jenis omni directional umumnya memiliki gain antenna 2 dBi.

3.2.3KabelKoaksial

Kabel koaksial menghubungkan antara repeaterdengan power splitter, powercoupler dan tapper, atau juga tapper dengan antena indoor.Jadi fungsi kabel koaksial penting dalam mendistribusikan daya dari repeater ke seluruh gedung, dan membutuhkan perencanaan topologi yang baik, agar daya yang dipancarkan antenna indoor tetap memadai di semua lantai.

Pada perencanaan indoor coveragedengan sistem antenna terdistribusi, jenis kabel yang sering dipakai adalah kabel koaksial 7/8” dan 1/2” , dengan spesifikasi sebagai berikut:

ada perencanaan, dapat digunakan antenna indoor omni-directional

indoor directional. Pemilihan jenis antenna indoor tersebut berdasarkan letak antenna indoor tersebut berdasarkan letak antenna indoor dan kondisi gedung yang akan direncanakan. Untuk antena indoor

umumnya memiliki gain antenna 2 dBi.

3.2.3KabelKoaksial 3.2.3KabelKoaksial 3.2.3Kabel

Kabel koaksial menghubungkan antara repeaterdengan repeaterdengan repeater power splitter,

powercoupler dan tapper, atau juga tapper dengan antena indoor.Jadi fungsi kabel

koaksial penting dalam mendistribusikan daya dari repeater ke seluruh gedung, dan

(8)

Tabel 3.5 Nilai Redaman Kabel Koaksial

Diameter (Inch) Redaman (dB/m)

7/8 0.0403

1/2 0.07

3.2.4 Power Splitter

Power Splitter berfungsi untuk membagi daya yang diterima pada bagian input- nya dengan besar daya yang sama pada semua ujung output-nya. Pada perencanaan yang akan digunakan adalah 3-way power spliter, atau power splitter yang membagi daya masukkan pada bagian inputnya menjadi 3 daya keluaran di bagian output-nya.

Adapun redaman dari masing-masing jalurnya sebesar 4.7 dB. Berikut ini ilustrasinya:

3.2.5 Power Coupler

Sama seperti power splitter, power coupler juga berfungsi untuk membagi daya input yang diterimanya, hanya saja disini daya output-nya terdiri dari dua jalur, dan memiliki nilai redaman yang berbeda untuk masing-masing jalurnya. Adapun power tapper yang digunakan pada perencanaan adalah jenis tapper 7.Dikatakan demikian karena memiliki redaman pada port P1 sebesar 7 dB, sedangkan pada port P2 memiliki redaman sebesar 1.3 dB. Berikut ini adalah ilustrasi dari tapper 7:

-

4.7 dB 10 dBm

5.3 dBm 5.3 dBm 5.3 dBm

Gambar 3.1 Ilustrasi 3-way splitter

nya dengan besar daya yang sama pada semua ujung output-nya. Pada perencanaan yang akan digunakan adalah 3-way power spliter, atau power splitter yang membagi power splitter yang membagi power splitter daya masukkan pada bagian inputnya menjadi 3 daya keluaran di bagian

Adapun redaman dari masing-masing jalurnya sebesar 4.7 dB. Berikut ini ilustrasinya:

Power Coupler

-

4.7 dB 10 dBm

5.3 dBm 5.3 dBm 5.3 dBm

Gambar 3.1 Ilustrasi 3-way splitter Ilustrasi 3-way splitter I

(9)

3.2.6 Connector

Dalam perencanaan indoor coverage, connector juga memiliki fungsi penting, yaitu untuk menghubungkan setiap komponen yang digunakan dalam perencanaan dengan kabel koaksial.Namun pada perencanaan coverage indoor ini, redaman dari connector dianggap dapat diabaikan, karena penggunaannya tidak banyak, sedangkan redaman connector sangat kecil, hanya sekitar 0.05 dB.Namun, perlu diperhatikan bahwa connector juga merupakan komponen penting dalam setiap perencanaan indoor coverage.

3.3 Konsep Perencanaan Repeater

Perencanaan yang baik diperlukan untuk mendapatkan jaringan indoor coverage yang optimal. Pada perencanaan repeater, proses perencanaan-nya hampir sama dengan proses perencanaan macro cell. Karena itu konsep umum perencanaan macro cell diterapkan pada proses perencanaan repeater.

Proses perencanaan meliputi analisa gedung tempat dimana repeater akan direncanakan, yaitu berapa luasnya, dimana lokasinya, berapa populasi yang berada di dalam gedung tersebut, serta dimana akan ditempatkan peralatan radio yang dibutuhkan. Kemudian juga perlu direncanakan berapa sel yang akan di implementasikan untuk melayani user yang berada di dalam gedung tersebut, berdasarkan berapa besar trafik yang dibangkitkan oleh user di dalam gedung. Dan

-1.3 dB

-7 dB 10 dBm

P2= 3dBm P1= 8.7 dBm

Gambar 3.2 Ilustrasi Tapper 7

yaitu untuk menghubungkan setiap komponen yang digunakan dalam perencanaan dengan kabel koaksial.Namun pada perencanaan coverage indoor ini, redaman dari coverage indoor ini, redaman dari coverage indoor dianggap dapat diabaikan, karena penggunaannya tidak banyak, sedangkan connector sangat kecil, hanya sekitar 0.05 dB.Namun, perlu diperhatikan connector juga merupakan komponen penting dalam setiap perencanaan connector juga merupakan komponen penting dalam setiap perencanaan connector

indoor coverage.

3.3 Konsep Perencanaan Repeater

Perencanaan yang baik diperlukan untuk mendapatkan jaringan indoor coverage

yang optimal. Pada perencanaan repeater, proses perencanaan-nya hampir sama

(10)

setelah penghitungan jumlah trafik total yang akan dibebankan kepada sistem, maka dapat dirancang bagaimana mekanisme pendistribusian daya dari repeater ke seluruh lantai pada gedung tersebut.

Dan sebelum silakukan perancangan, terlebih dahulu dibuat langkah-langkah perencanaanya, yang dapat digambarkan pada flowchartberikut ini:

Gambar 3.3 Flowchart langkah pengerjaan

(11)

Berikut ini adalah penjelasan tentang tiap-tiap langkah dalam proses perencanaan repeater:

3.3.1 Parameter Gedung

Pada perencanaan repeater hanya ada beberapa parameter gedung yang penting, meliputi berapa luas gedung, berapa banyak populasi yang ada di dalam gedung, serta kondisi propagasi di dalam gedung.Luas gedung penting untuk diketahui agar dapat diketahui berapa radius sel yang yang diperlukan, agar mencakup seluruh gedung.

Populasi di dalam gedung akan menentukan berapa banyak user yang ada, dan otomatis menrntukan besar trafik yang akan dibangkitkan di dalam gedung, sehingga akan menentukan juga berapa banyak sel yang perlu diimplementasikan. Kondisi propagasi untuk setiap jenis bangunan akan berbeda, hal ini disebabkan oleh karena perbedaan desain dari tiap-tiap gedung, baik eksterior maupun interior-nya, sehingga propagasigelombang pada tiap jenis gedung yang berbeda akan berbeda pula. Untuk itu perlu dianalisa bagaimana kondisi propagasi dari gedung dimanarepeater akan diimplementasikan, agar nantinya hasil perancangan tidak banyak berbeda dari kondisi riil-nya.

3.3.2 Perkiraan daya terima dan trafik di dalam gedung

Perkiraan ini penting untuk dilakukan, karena implementasi repeaterakan dapat menjadi solusi yang tepat dan ringan biaya sebelum menggunakan indoor BTSyang biayanya jauh lebih besar. Untuk itu perlu adanya alas an yang cukup, mengapa perlu di-implementasikan repeatersebagai solusi indoor coverage pada sebuah gedung.

Hal ini dapat diperoleh melalui perkiraan terhadap kondisi daya terima dan

kondisi trafik di dalam gedung.Karena apabila daya terima di dalam gedung tidak

Populasi di dalam gedung akan menentukan berapa banyak user yang ada, dan user yang ada, dan user

otomatis menrntukan besar trafik yang akan dibangkitkan di dalam gedung, sehingga

akan menentukan juga berapa banyak sel yang perlu diimplementasikan. Kondisi

propagasi untuk setiap jenis bangunan akan berbeda, hal ini disebabkan oleh karena

perbedaan desain dari tiap-tiap gedung, baik eksterior maupun eksterior maupun eksterior interior-nya, sehingga

propagasigelombang pada tiap jenis gedung yang berbeda akan berbeda pula. Untuk

itu perlu dianalisa bagaimana kondisi propagasi dari gedung dimanarepeater

diimplementasikan, agar nantinya hasil perancangan tidak banyak berbeda dari

kondisi riil-nya.

(12)

mencukupi dibandingkan sensitivitas dari mobile station, maka diperlukan adanya indoor coverage di dalam gedung.Dan apabila trafik yang dibangkitkan oleh user di dalam gedung dirasa tidak terlalu membebani base stationmacro cell-nya, maka solusi repeater indoor cukup untuk menangani masalah sinyal yang kurang di dalam gedung. Apabila menurut analisa sebuah repeater indoor layak untuk di- implementasikan, barulah dapat melangkah ke proses berikutnya dari perencanaan.

Level daya terima di dalam gedung dapat diketahui dengan melakukan pengukuran manual, perlu dihitung level daya terima di dalam gedung tanpa adanya repeater, dengan terlebih dahulu menghitung level daya terima di antenna penerima yang terpasang di atap gedung (antenna donor). Caranya dengan menghitung besar gain dan loss dari pemasangan repeater, dengan rumus:

GLnetwork = Gdonor + Grepeater + Gind - Lkabel – Lsplitter – Lattenuator(4.14) Dimana : GLnetwork = total gain loss dari jaringan repeater (dB)

Gdonor = gain antenna donor (dB) Grepeater = gain repeater (dB) Gind = gain antenna indoor (dB) Lkabel = loss kabel (dB)

Lsplitter = loss splitter (dB)

Lattenuator = loss attenuator (dB)

Kemudian dihitung level daya terima di antenna donor:

Pr,donor = Pr, indoor– Glnetwork (3.15) Dimana : Pr, indoor = level daya terima di antenna donor (dBm)

pengukuran manual, perlu dihitung level daya terima di dalam gedung tanpa adanya repeater, dengan terlebih dahulu menghitung level daya terima di antenna penerima yang terpasang di atap gedung (antenna donor). Caranya dengan menghitung besar

loss dari pemasangan repeater, dengan rumus:

network = Gdonor + G donor + G donor repeater + G repeater + G repeater ind - L ind - L ind - Lkabel - L kabel kabel – L kabel – L splitter – L splitter – L splitter attenuator Dimana : GLnetwork = total gain loss dari jaringan network = total gain loss dari jaringan network repeater (dB) repeater (dB) repeater

Gdonor = gain antenna donor (dB) donor = gain antenna donor (dB) donor

Grepeater = gain repeater = gain repeater repeater (dB) repeater (dB) repeater

Gind = gain antenna ind = gain antenna ind indoor (dB) indoor (dB) indoor

(13)

Setelah level daya diterima diantena donor diketahui, maka dapat dihitung total path- loss di luar gedung dengan rumus:

Lout = P

1,BTS

– P

t, donor

(3.16) Dengan: P1

,BTS

= P

BTS

+ G

BTS

Dimana: Lout = total path loss diluar gedung

P

t, BTS

= daya pancar efektif base station macro cell P

BTS

= daya output base station macro cell

G

BTS

= gain antenna base station macro cell

Kemudian total path loss di luar gedung dimasukkan sebagai parameter pada persamaan (3.2) untuk mendapatkan total path loss hingga ke dalam gedung, dengan demikian level daya terima di dalam gedung yang sebenarnya (tanpa repeater) dapat dihitung dengan rumus:

Pr

indoor

= P

t,BTS

–Ltotal (3.18) Dimana: Pr indoor = level daya terima di dalam gedung tanpa repeater

Sensitifitas Daya Terima Minimum dapat dihitung dengan rumus:

Pth (dBm) = (Eb/No)req (dB) -204 (dBw) + 10 log Br + NF (dB)(3.19) Dimana: Pth = sensitifitas daya terima minimum

Eb/No = Energy Bit to Noise (dB) Br = Bit Rate

Nf = Noise Figure (dB)

Besar trafik yang dibangkitkan di dalam gedung dapat diketahui dengan mengambil data populasi user di dalam gedung.Dalam hal ini user Telkomsel dan

G

BTS

= gain antenna base station macro cell

Kemudian total path loss di luar gedung dimasukkan sebagai parameter pada persamaan (3.2) untuk mendapatkan total path loss hingga ke dalam gedung, dengan demikian level daya terima di dalam gedung yang sebenarnya (tanpa repeater

dihitung dengan rumus:

Pr

indoor

Pr

indoor

Pr = P

t,BTS

–Ltotal Dimana: Pr indoor = level daya terima di dalam gedung tanpa repeater

Sensitifitas Daya Terima Minimum dapat dihitung dengan rumus:

Pth (dBm) = (Eb/No)req (dB) -204 (dBw) + 10 log Br + NF (dB)

(14)

menghitung trafik rata-rata per-user. Dengan demikian dapat diketahui berapa besar trafik total yang dibangkitkan oleh user (asumsi seluruhnya voice user) di dalam gedung dengan rumus (3.3).

3.3.3 Penghitungan jumlah repeater yang dibutuhkan

Setelah menentukan bahwa repeater perlu di-implementasikan di dalam gedung, maka perlu direncanakan berapa luasan area yang akandilayani oleh sebuah repeater di tiap lantai pada gedung.

3.3.4 Perencanaan pendistribusian daya ke seluruh gedung

Langkah sekalanjutnya dari perencanaan repeateradalah merencanakan pendistribusian daya dari repeater agar sampai ke seluruh gedung denga optimal.Perencanaan ini dilakukan dengan mengatur letak, jumlah dan perlu tidak-nya masing-masing komponen jaringan indoor, sedemikaian sehingga daya yang dipancarkan repeater dapat diterima oleh user secara optimaldi semua bagian dari tiap lantai gedung.

3.3.5 Penghitungan reverse link budget

Setelah komponen jaringan disusun, akan dihitung reverse link budget dari konfigurasi jaringan tersebut, dimana tujuan akhirnya adalah untuk mengetahui berapa radius arah reverse dari sel yang telah direncanakan, dan harus mencakup keseluruhan luas gedung. Untuk mengetahui berapa besar radius maksimum dari sel, harus dicari terlebih dahulu path loss maksimum yang diperbolehkan agar daya yang dipancarkan repeater dapat diterima baik oleh mobile station (maximum Allowable Path loss/MAPL) dengan rumus:

MAPL

reverse

= EIRP

MS

– L

network

+ G

ind

- S

RI

– FM + G

SH

– Im (3.20) 3.3.4 Perencanaan pendistribusian daya ke seluruh gedung

Langkah sekalanjutnya dari perencanaan repeateradalah merencanakan pendistribusian daya dari repeater agar sampai ke seluruh gedung denga repeater agar sampai ke seluruh gedung denga repeater optimal.Perencanaan ini dilakukan dengan mengatur letak, jumlah dan perlu tidak-nya masing-masing komponen jaringan indoor, sedemikaian sehingga daya yang dipancarkan repeater dapat diterima oleh repeater dapat diterima oleh repeater user secara optimaldi semua bagian dari tiap user secara optimaldi semua bagian dari tiap user lantai gedung.

3.3.5 Penghitungan reverse link budget

Setelah komponen jaringan disusun, akan dihitung reverse link budget

(15)

Dengan EIRP

MS =

P

MS

+ G

MS

- L

body

(3.21) SRI= (Eb/It) + N

0

+ NF

RI

+ 10 log R

b

(3.22)

Lnetwork = Lkabel + Lsplitter + Ltapper + Lattenuator (3.23) Dimana : EIRPMS = daya pancar efektif isotropic antenna mobile station (dBm),

Lnetwork = loss total dari konfigurasi komponen jaringan (dB), G

ind

= gain antenna indoor (dBi),

S

RI

= sensitivitas repeater indoor (dBm), FM = Fading Margin (dB),

Im = Interface Margin (dB),

P

MS

= daya output mobile station (dBm), G

MS

= gain antenna mobile station (dBi), L

body

= redaman oleh tubuh (dB),

(Eb/It) = kualitas kanal trafik yang diinginkan (dB), N

0

= Rapat noise termal (db/Hz),

NF

RI

= noise figure repeater indoor (dB), R

b

= information bit rate (bps),

G

SH

= gain sof hand off (dB),

Setelah MAPL didapatkan, distribusi ke persamaan loss sesuai dengan model propagasi indoor yang dipilh untuk mendapatkan radius maksimum dari sel hasil perencanaan.Apabila sel hasil perencanaan ternyata tidak dapat mencakup luas keseluruhan gedung, maka harus dilakukan ulang analisa pendistribusian daya, dengan mengatur komponen penyusun jaringan, agar menghasilkan redaman network yang kecil.

FM = Fading Margin (dB), Im = Interface Margin (dB),

P

MS

= daya output mobile station (dBm), G

MS

= gain antenna mobile station (dBi), L

body

= redaman oleh tubuh (dB),

(Eb/It) = kualitas kanal trafik yang diinginkan (dB), N

0

= Rapat noise termal (db/Hz),

NF

RI

= noise figure repeater indoor (dB),

R

b

= information bit rate (bps),

(16)

Perlu diperhatikan bahwa MAPL merupakan fungsi dari loading factor , karena Interface Margin, Im = 10log



, karena itu radius maksimum dari sel hasil

perencanaan juga merupakan fungsi dari loading factor. Maka penghitungan reverse

link budget pada perencanaan akan dihitung juga pada nilai loading factor yang

berbeda-beda, untuk memastikan nilai radius maksimum yang dihasilkan masih dapat

mencakup seluruh gedung walaupun jumlah user bertambah.

Referensi

Dokumen terkait