BAB II
DASAR TEORI
2.1 Antena Mikrostrip
Antena merupakan komponen yang paling penting dalam antena
komunikasi nirkabel dan strukturnya di rancang untuk meradiasikan dan
menerima gelombang elektromagnetik. Antena adalah perangkat media transmisi
wireless yang memanfaatkan udara atau ruang bebas sebagai media penghantar
antena mempunyai fungsi untuk merubah energi elektromagnetik terbimbing
menjadi gelombang elektromagnetik ruang bebas, seperti diilustrasikan pada
Gambar 2.1.
Gelombang elektromagnetik
Tx Rx
Antena Antena
Gambar 2.1 Antena sebagai pengirim dan penerima
Antena mikrostrip merupakan salah satu dari beberapa jenis antena yang
ada saat ini. Antena mikrostrip adalah salah satu jenis antena yang mempunyai
kelebihan, bentuk yang sederhana, ringan dan dapat dibuat sesuai kebutuhan.
Konsep antena mikrostrip diusulkan pertama kali oleh Deschamps pada awal
tahun 1950 dan dibuat sekitar tahun 1970 oleh Munson dan Howell. Antena
mikrostrip merupakan salah satu antena gelombang mikro yang digunakan
Antena array adalah susunan dari beberapa antena yang identik. Dalam
antena mikrostrip patch, yang disusun secara array adalah bagian patch. Untuk
membentuk pola yang memiliki keterarahan tertentu, diperlukan medan dari setiap
elemen array berinterferensi secara membangun pada arah yang diinginkan dan
berinterferensi secara merusak pada arah yang lain.
Antena mikrostrip merupakan sebuah antena yang tersusun atas tiga
elemen, yaitu: elemen peradiasi (radiator), elemen substrate dan elemen
pentanahan (ground). Elemen peradiasi atau sering juga disebut sebagai patch
berfungsi untuk meradiasi gelombang elektromagnetik dan terbuat dari lapisan
logam yang memiliki ketebalan tertentu. Berdasarkan bentuknya, patch memiliki
jenis yang bermacam-macam yaitu: bujur sangkar (square), persegi panjang
(rectangular), garis tipis (dipole), lingkaran, elips dan segitiga.
Hal yang harus dipertimbanga dalam merancang patch segitiga yaitu
pertimbangan memilih substrat, yang dimulai dengan memilih bahan dielektrik
yang cocok dengan menyesuaikan tingkat ketebalan h dan rugi-rugi garis
singgung. Di dalam merancang antena mikrostrip elemen substrat berfungsi
sebagai bahan dielektrik dari antena mikrostrip yang membatasi elemen peradiasi
dengan elemen pentanahan. Elemen ini memiliki jenis bervariasi yang dapat
digolongkan berdasarkan nilai konstanta dielektrik dan ketebalannya. Kedua nilai
tersebut mempengaruhi frekuensi kerja, bandwidth, dan juga efisiensi dari antena
yang akan di buat. Semakin tebal substrat maka bandwidth akan semakin
meningkat, tetapi berpengaruh terhadap timbulnya gelombang permukaan, akan
lebih kuat, mengurangi rugi-rugi konduktor dan memperbaiki impedansi
ketebalan substrat. Nilai εr yang rendah akan meningkatkan daerah pinggir dari
keliling patch, sehingga akan meradiasikan daya, nilai substrat sebesar εr ≥2.5
adalah niali yang lebih baik digunakan. Meningkatnya ketebalan substrat akan
memiliki dampak yang sama ketika menurunnya nial εr dari karakteristik antena.
Rugi-rugi garis singgung yang tinggi akan meningkatkan rugi-rugi
dielektrik dan oleh karena itu akan menurunkan efisiensi antena. Gelombang
permukaan pada antena mikrostrip merupakan efek yang merugikan karena akan
mengurangi sebagian daya yang seharusnya dapat digunakan untuk meradiasikan
gelombang elektromagnetik kearah yang diinginkan. Elemen pentanahan
berfungsi sebagai pembumian bagian antena mikrostrip.
Antena mikrostrip mempunyai beberapa keuntungan, dibandingkan
dengan antena lain, yaitu :
1. Low profile ( mempunyai ukuran yang kecil dan ringan)
2. Mudah difabrikasi dan tidak memakan biaya yang besar
3. Dapat berdiri dengan kuat ketika diletakkan pada benda yang rigid
4. Polarisasi linier dan sirkular mudah didapat hanya dengan feeding
yang sederhana
5. Dapat digunakan untuk aplikasi dual polarisasi, dual-frekuensi
maupun tripel-frekuensi band
6. Feed line dan matching dapat difabrikasi langsung dengan struktur
antena
Selain dari segala kelebihan yang dimiliki antena mikrostrip, terdapat juga
beberapa keterbatasan yaitu :
2. Bandwidth yang sempit, namun dapat diperbaiki dengan berbagai
cara, salah satunya yaitu dengan menambah ketebalan dari
substrat.
3. Mempunyai kemurnian polarisasi yang rendah
4. Mempunyai efisiensi yang rendah
5. Dapat terjadi radiasi yang tidak diinginkan pada feed line-nya
6. Timbulnya surface wave (gelombang permukaan)
Perkembangan antena mikrosrtip didasarkan pada pemikiran untuk
mendapatkan teknologi printed circuit yang tidak dapat diterapkan pada
komponen rangkaian dan saluran transmisi, tetapi juga untuk elemen peradiasi
suatu sistem elektronik. Bentuk antena mikrostrip secara umum dapat dilihat pada
Gambar 2.2.
Adapun keterangan dari struktur gambar antena mikrostrip diatas yang
terdiri dari lapisan dielektrik atau substrat dengan nilai permivitas tertentu yang
berada diantara dua lapisan konduktor pada lapisan bawah dan lapisan atas.
Lapisan konduktor atas dinamakan patch yang berfungsi sebagai elemen peradiasi
sedangkan lapisan konduktor bawah berfungsi sebagai ground.
Bentuk patch dapat bermacam-macam, patch antena terhubung dengan
feed line yang berfungsi sebagai saluran pancatu antena dapat dilihat seperti
Gambar 2.3.
Circular ring circular elliptical
triangular Rectangular square
2. 2 Parameter-parameter Antena
Parameter-parameter antena digunakan untuk menguji atau mengukur
performa antena yang digunakan, yaitu VSWR, frekuensi antena, bandwidth, gain
antena, dan polaradiasi.
2.2.1 Voltage Standing Wave Ratio (VSWR)
Pada saat sinyal merambat ke arah tertentu dalam saluran transmisi, maka
perbandingan antara tegangan dan arus sinyal dapat dilihat sebagai impedansi
karakteristik saluran. Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) adalah sebagai
perbandingan antara tegangan rms maksimum (|V|max) dan minimum (|V|min)
yang terjadi pada saluran yang tidak match. Apabila saluran transmisi dengan
beban tidak sesuai (missmatch), dimana impedansi saluran tidak sama dengan
impedansi beban dan gelombang dibangkitkan dari sumber secara berkelanjutan,
maka dalam saluran transmisi selain ada tegangan datang V0+ juga terjadi
tegangan pantul V0-. Akibatnya, dalam saluran akan terjadi interferensi antara V0+
dan V0- yang membentuk gelombang berdiri (standing wave)
Perbandingan antara level tegangan yang datang menuju beban dan yang
kembali ke sumbernya disebut koefisien pantul atau koefisien refleksi yang
dinyatakan dengan simbol Г.
Harga koefisien pantul dapat bervariasi antar 0 sampai 1. Jika bernilai 0,
artinya tidak ada pantulan dan jika bernilai 1 artinya sinyal yang datang ke beban
seluruhnya dipantulkan kembali ke sumbernya. Dapat dinyatakan dengan
persamaan sebagai berikut[1].
Γ= �0− �0+
Hubungan antara koefisien refleksi, impedansi karakteristik dan impedansi beban
dapat dinyatakan seperti persamaan berikut[1].
Γ= �0−
Z : impedansi beban (load)
0
Z : impedansi saluran lossess
Koefisien refleksi tegangan memiliki nilai kompleks, untuk beberapa
kasus yang sederhana, ketika bagian imajiner dari Г adalah nol, maka:
Г = -1 : refleksi negatif maksimum, ketika saluran terhubung singkat
Г = 0 : tidak ada refleksi, ketika saluran dalam keadaan matched sempurna
Г = +1 : refleksi positif maksimum, ketika saluran dalam rangkaian terbuka
Gelombang berdiri memiliki tegangan maksimum dan minimum dalam
saluran yng besarnya tergantung pada tegangan maupun arus pantul. Secara
sederhana rumus untuk menentukan VSWR[1].
τ
Besar nilai VSWR yang ideal adalah bernilai 1, yang artinya tidak ada
refleksi ketika saluran dalam keadaan matching sempurna. Nilai dari VSWR
menjadi salah satu acuan untuk melihat, apakah antena sudah dapat bekerja pada
frekuensi yang diharapkan. Semakin besar nilai VSWR menunjukkan daya yang
dipantulkan semakin besar. Kondisi yang paling baik adalah ketika VSWR
bernilai 1, yang berarti tidak ada refleksi ketika saluran dalam keadaan matching
2.2.2 Frekuensi
Frekuensi resonansi adalah frekuensi dimana antena mikrostrip memiliki
impedansi resitif (nilai reaktansi impedansi sama dengan nol). Tetapi sangat sulit
untuk mendapatkan nilai reaktansi input nol, sehingga frekuensi resonansi antena
mikrostrip dianggap terjadi ketika nilai reaktansi input minimum dengan nilai
resistansi maksimum. Frekuensi resonansi tidak selalu sama dengan frekuensi
kerja yang diinginkan sehingga pada frekuensi kerja nilai reaktansi memiliki nilai
yang berpengaruh pada impedansi input antena mikrostrip. Pada umumnya
frekuensi resonansi menjadi acuan frekuensi kerja antena. Frekuensi resonansi
antena mikrostrip dapat diperoleh melalui persamaan berikut[1].
r
fr = frekuensi resonansi
0
V = kecepatan cahaya di ruang bebas
L = panjang antena
r
ε = konstanta dielektrik
2.2.3 Bandwidth
Bandwidth suatu antena di defenisikan sebagai rentang frekuensi yang
berhubungan dengan beberapa karakteristik antena lain nya, seperti, impedansi
masukan, bandwidth, polarisasi, gain. Bandwidth suatu antena ditentukan oleh
parameter yang digunakan. Beberapa defenisi dari bandwidth yang berhubungan
a. Impedance bandwidth, adalah rentang frekuesni tertentu dimana patch
antena mattching dengan saluran catunya. Hal ini terjadi karena impedansi
dari elemen antena bervariasi nilainya menurut frekuensi.
b. Pattern bandwidth, adalah rentang frekuensi dengan beamwidth, sidelobe,
atau gain memenuhi nilai tertentu.
c. Axial Ratio Bandwidth (ARBW), adalah rentang frekuensi dimana polarisi
(linier atau melingkar) masih terjadi.
Besarnya bandwidth dapat dinyatakan dalam persamaan berikut[1].
BW = 2 1 100%
x f
f f
c
−
2.5)
Dimana :
BW = bandwidth (%)
2
f = frekuensi tertinggi (Hz)
1
f = frekuensi terendah (Hz)
c
f = frekuensi tengah (Hz)
Bandwidth yang dinyatakan dalam persen seperti pada rumus di atas
biasanyadigunakan untuk menyatakan bandwidth antena yang memiliki band
sempit (narrow band). Sedangkan untuk band yang lebar (broad band) biasanya
2.2.4 Gain Antena
Gain adalah karakter antena yang terkait dengan kemampuan antena
mengarahkan radiasi sinyal nya atau penerima sinyal dari arah tertentu. Satuan
yang digunakan untuk gain, adalah besar suatu gain antena merupakan besaran
relatif terhadap acuan gain antena yang mudah di hitung.
Untuk menentukan dimensi elemen peradiasi, maka terlebih dahulu harus
ditentukan frekuensi kerja (fr) yang digunakan, agar dapat mencari panjang
gelombang diruang bebas (
panjang gelombang pada bahan dielektrik yang besarnya dapat dihitung dengan
Persamaan 2.7 [3].
Gain didapat dengan menggunakan Persamaan 2.8 [3].
λ = panjang gelombang bahan dielektrik
Ada dua jenis parameter penguatan (gain) yaitu absolute gain dan relative
gain. Absolute gain pada sebuah antena didefenisikan sebagai perbandingan
antara intesitas pada arah tertentu dengan intensitas radiasi yang diperoleh jika
daya yang diterima oleh antena teradiasi secara isotropik. Intensitas radiasi yang
berhubungan dengan daya yang diradiasikan secara tropik sama dengan daya
diterima oleh antena (Pin) dibagi 4π. Absolute gain ini dapat dihitung dengan
rumus [1].
( )
Pin UGain=4π θφ
(2.9)
Selain absolute gain juga ada relative gain. Relative gain didefenisikan
sebagai perbandingan antara perolehan daya pada sebuah arah dengan perolehan
daya pada antena referensi pada arah yang direferensikan juga. Daya masukan
harus sama diantara kedua antena. Akan tetapi, antena refensi merupakan sumber
isotroppic yang lossless (Pin (lossless)). Secara rumus dapat dihubungkan pada
persamaan[1].
( )
s PinlosslesU d
Gain= 4π θφ
(2.10)
Besar suatu gain antena merupakan besaran relatif terhadap acuan gain
2.2.5 Pola Radiasi
Pola radiasi adalah fungsi matematika dari sifat radiasi antena sebagai
fungsi ruang. Sifat radiasi tersebut meliputi kerapatan flux, intensitas radiasi, kuat
medan. Sifat dari radiasi yang paling diutamakan adalah penyebaran secara tiga
dimensi atau dua dimensi dari energi yang diradiasikan antena. Pola radiasi antena
seperti diperlihatkan pada Gambar 2.4, biasanya terdiri dari [1]:
a. Lobe utama(mainlobe), yang memiliki arah radiasi maksimum. Mainlobe
merupakan gambaran kualitas antena yang menunjukkan energi yang
tersalurkan sesuai dengan yang diharapkan.
b. Side lobe(cuping)
c. Back lobe, merupakan minor lobe yang keberadaannya tidak diharapkan
Beberapa macam pola radasi, diantaranya [1]:
1. Pola Isotropik
Antena isotropik adalah sebagai sebuah antena tanpa rugi-rugi secara
hipotesis yang mempunyai radiasi sama besar ke setiap arah.
2. Pola Directiol
Pola antena yang menerima gelombang elektromagnetik yang lebih efektif
pada arah-arah tertentu.
3. Pola radiasi lobe (cuping)
Bagian-bagian dari polaradiasi ditujukkan sebagai cuping-cuping yang
dapat diklasifikasikan menjadi main, side dan back.
2.2.6 Return Loss
Return loss adalah perbandingan antara amplitude dari gelombang yang
direfleksikan terhadap amplitude gelombang yang dikirim. Return loss
digambarkan sebagai peningkatan amplitude dari gelombang yang direfleksikan
(Vo-) sebanding dengan gelombang yang dikirim (Vo+). Return loss dapat terjadi
akibat adanya diskontinuitas diantara saluran transmisi dengan impedansi
masukan beban. Pada rangkaian gelombang mikro yang memiliki diskontinuitas
(mismatched), besarnya return loss bervariasi tergantung pada frekuensi dengan
menggunakan Persamaan [1].
2.2.7 Impedansi Masukan
Impedansi masukan dari suatu antena dapat dilihat sebagai impedansi dari
antena tersebut pada terminalnya. Impedansi masukan, (Z
in) terdiri dari bagian
real (R
in) dan imajiner (Xin) dengan Persaamaan 2.12 [1].
(
+)
Ω= in in
in R jX
Z (2.12)
2.3 Lokasi Titik Pencatu
Teknik pencatuan pada antena mikrostrip dapat dilakukan dengan
beberapa metode. Metode-metode yang dapat digunakan di bagi dalam dua
kategori, yaitu terhubung (contacting) dan tidak terhubung (non-contacting).
Untuk metode terhubung, daya frekuensi radio dicatukan secara langsung ke
patch radiator dengan menggunakan elemen penghubung. Untuk metode tidak
terhubung, dilakukan pengkopelan medan elektromagnetik untukk menyalurkan
daya di antena saluran mikrostrip dengan patch. Beberapa teknik pencatu yang
sering digunakan, yaitu : teknik microstrip line, coaxial probe, aperature coupling
dan proximity coupling.
2.4 Teknik Array
Antena mikrostrip memiliki beberapa kelebihan, namun juga memiliki
kelemahan yang sangat mendasar, yaitu bandwidth yang sempit keterbatasan gain
dan daya yang rendah. Hal ini dapat diatasi dengan menambah patch secara array.
Antena array merupakan gabungan dari beberap eleman peradiasi yang
atau gabungan keduanya. Dalam antena mikrostrip patch, yang disusun secara
array adalah bagian patch.
2.5 Antena Mikrostrip Patch Segitiga Sama Sisi
Dalam Tugas Akhir ini, akan dibahas mengenai perancangan antena
mikrostrip segitiga sama sisi, yang merupakan salah satu bentuk antena
mikrostrip. Bentuk ini berdasarkan besar ketiga sudut nya yaitu, 450,-450,
-900, 300, -600, -900 dan 600, -600. Bentuk segitiga memiliki kelebihan
dibandingkan dengan bentuk segi empat, yaitu untuk menghasilkan karakteristik
radiasi yang sama, luas yang dibutuhkan oleh bentuk segitiga lebih kecil
dibandingkan luas yang dibutuhkan pada mikrostrip berbentuk segiempat.
Panjang sisi bidang segitiga sama sisi dapat ditentukan dengan rumus
sebagai berikut [1].
r fr
c a
ε
3 2
= (2.13)
2.5.1 Antena Mikrostrip Patch Segitiga Array
Antena array adalah susunan dari beberapa antena yang identik. Dalam
antena mikrostrip yang di susun secara array adalah bagian patch. Medan total
dari antena array ditentukan oleh penjumlahan vektor dari medan yang
diradiasikan oleh elemen tunggal. Proses perancangan antena yang dilakukan
untuk mendapatkan antena array pada dasarnya sama dengan pendesainan antena
elemen tunggal. Hal yang membedakan pada sistem array adalah peletakan
menggunakan frekuensi 2,45 GHz dan 3,35 GHz. Bentuk patch antena segitiga
elemen tunggal dan segitiga array dapat dilihat seperti pada Gambar 2.6.
(a) (b)
Gambar 2.6 Struktur Antena Mikrostrip (a) patch segitiga elemen tunggal,
(b) patch segitiga dua elemen
2.5.2 Lokasi Pencatuan Antena mikrostrip Patch Segitiga
Setelah diperoleh panjang sisi segitiga dari patch untuk substrat yang telah
diberikan, langkah selanjutnya adalah menentukan feed point (feed line) atau titik
pencatu dimana dalam hal ini harus ada kesesuaian antara impedansi input dari
patch dan impedansi generator.
Saluran pencatu yang digunakan pada perancangan ini diharapkan
mempunyai atau paling tiak mendekati impedansi masukan sebesar 50. Untuk
mendapatkan nilai impedasni sebesar 50 dilakukan pengaturan lebar dari saluran
pencatu dengan menggunakan persamaan berikut :
r Z B
ε π 0
2
60
= (2.15)
2.6 T-Junction
T-junction merupakan sebuah teknik power divider yang umum digunakan
pada konfigurasi antena array. Berikut ini adalah jenis T-junction 50 Ω yang
dapat digunakan sebagai power divider.
Gambar 2.7 T-junction 50Ω
2.7 Power Divider
Salah satu teknik yang dapat mendukung impedance matching pada
saluran transmisi khususnya untuk antena mikrostrip array adalah power divider
(combiner). Dalam hal ini metoda Wilkinson merupakan teknik yang umum
digunakan. Gambar 2.8 merupakan power divider metoda Wilkinson [2].
2.8 Applied Wave Research (AWR) Microwave 2004
Dalam tugas akhir ini, simulator yang digunakan adalah AWR Microwave
2004. Microwave Office memungkinkan untuk merancang sirkuit terdiri dari
skema dan elektromagnetik ( EM ) struktur dari database model listrik yang luas ,
kemudian menghasilkan tata letak representasi dari perancangan ini. Simulasi
dapat digunakan menggunakan salah satu mesin simulasi Microwave Office,
simulator linear, keseimbangan harmonik simulator canggih, 3D-planar EM
simulator yang menampilkan output dalam berbagai grafis bentuk berdasarkan
analisis kebutuhan, dapat menyesuaikan atau mengoptimalkan perancangan dan
perubahan secara otomatis dan langsung tercermin dalam tata letak. Adapun
tampilan dari AWR Microwave 2004 adaalh seperti terlihat pada Gambar 2.9
Gambar 2.9 Tampilan Awal AWR Microwave 2004
Elektromagnetik (EM) simulator menggunakan persamaan Maxwell untuk
menghitung respon struktur geometri dari fisiknya. Simulasi EM ideal karena
dapat mensimulasikan struktur yang sangat sewenang-wenang dan masih
terhadap banyak kendala model sirkuit karena menggunakan persamaan dasar
untuk menghitung respon. Salah satu keterbatasan EM simulator adalah simulasi
waktu berjalan secara eksponensial dengan ukuran masalah, sehingga penting
untuk meminimalkan kompleksitas masalah untuk mencapai hasil yang tepat
waktu. Mekanisme dari AWR Microwave ini, adalah mensimulasikan rancangan
dan data yang masukkan kedalam simulator dengan memberikan hasil yang sesuai
dengan parameter yang kita inginkan. Adapun langkah-langkah yang dilakukan
untuk mendapatkan hasil perancangan antena mikrostrip patch segitiga array
menggunakan simulator AWR Microwave 2004, adalah:
1. Menyediakan layout baru untuk meracang antena, seperti terlihat pada
Gambar 2.9
2. Membuat struktur EM.
Dalam perancangan struktur EM tersebut, hal yang perlu diperlu
diperhatikan adalah melengkapi enclouser pada EM structure, untuk
mendapatkan ukuran substrat, patch , bounderies dari antena yang akan
dirancang. Setelah setiap elemen dilengkapi, perancangan antena
mikrostrip segitiga dapat dirancang pada lembar kerja EM sturktur yang
tersedia.
3. Setelah perancanga selesai dilakukan, simulator AWR akan memperoleh
hasil simulasi parameter yang ingin dihasilkan, yaitu frekuensi, VSWR,
Pola radiasi dari menu graph.
Untuk menghasilkan parameter yang diinginkan simulator AWR melakukan
proses simulasi samapi beberapa waktu, dimana dalam proses simulasi tersebut,
bentuk, susunan dan data yang sama, namun apabila dilakukan perubahan bentuk,
susunan, dan data hasil simulasi akan berubah sesuai dengan perubahan yang
dilakukan.
2.9 WLAN
Jaringan lokal tanpa kabel atau WLAN adalah suatu jaringan area lokal
tanpa kabel dimana media transmisi nya menggunakan frekuensi radio (RF) dan
infrared (IR), untuk memberi sebuah koneksi jaringan keseluruh pengguna dalam
area disekitarnya. Pada tahun 1997, sebuah lembaga independen bernama IEEE
membuat spesifikasi/standar WLAN pertama yang diberikode 802.11. Peralatan
yang sesuai standar 802.11 dapat bekerja pada frekuensi 2,4 GHz, dan kecepatan
transfer data (throughput) teoritis maksimal 2Mbps [4].
Standar 802.11b saat ini yang paling banyak digunakan satu. Menawarkan
thoroughput maksimum dari 11 Mbps (6 Mbps dalam praktek) dan jangkauan
hingga 300 meter di lingkungan terbuka. Standar ini menggunakan rentang
frekuensi 2,4 GHz, dengan 3 saluran radio yang tersedia.
Spesifikasi yang digunakan dalam WLAN adalah 802.11 dari IEEE dimana
ini juga sering disebut dengan WiFi (wireless fidelity) standar yang berhubungan
dengan kecepatan akses data.
WiMAX merupakan singkatan dari Worldwide Interoperability for
Microwave Access (WiMAX) adalah teknologi telekomunikasi dengan transmisi
data nirkabel yang juga dapat digunakan untuk akses internet.
Teknologi yang dikembangkan sesuai dengan standart spesifikasi IEEE
802.16 ini juga dikenal dengan sebutan Broadband Wireless Access (BWA).
Sebutan WiMAX sendiri diperkenalkan oleh WiMAX forum yang berdiri pada
tahun 2001 untuk menentukan standarisasi teknologi dan perangkat yang
digunakan. Standar WiMax pada awalnya dirancang untuk rentang frekuensi 10
s.d. 66 GHz. 802.16a, diperbaharui pada 2004 menjadi 802.16-2004 (dikenal juga
dengan 802.16d) menambahkan rentang frekuensi 2 sampai dengan 11 GHz
dalam spesifikasi. 802.16d dikenal juga dengan fixed WiMax, diperbaharui lagi
menjadi 802.16e pada tahun 2005 (yang dikenal dengan mobile WiMax) dan
menggunakan orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) yang lebih
memiliki skalabilitas dibandingkan dengan standar 802.16d yang menggunakan
OFDM 256 sub-carriers.
Spesifikasi WiMax membawa perbaikan atas keterbatasan-keterbatasan
standar WiFi dengan memberikan lebar pita yang lebih besar dan enkripsi yang
lebih bagus. Standar WiMax memberikan koneksi tanpa memerlukan Line of
Sight (LOS) dalam situasi tertentu. Alokasi frekuensi WiMAX secara global di
implementasikan pada pita 2,3 GHz, 2,5 GHz, 3,3 GHz, 3,5 GHz, 5,8 GHz dan
10,5 GHz. Alokasi frekuensi tersebut dibagi atas regional-regional negara[5].
WiMAX forum menetapkan 2 band frekuensi utama pada certication
mobile WiMAX ditetapkan 4 band frekuensi pada system profile release-1, yaitu
band 2,3 GHz, 2,5 GHz, 3,3 GHz dan 3,5 GHz.
Secara umum terdapat beberapa alternative frekuensi untuk teknologi
WiMAX sesuai dengan peta frekuensi dunia. Dari alternative tersebut band
frekuensi 3,5 GHz menjadi frekuensi mayoritas fixed WiMAX di beberapa negara,
terutama untuk negara-negara di Eropa, Kanada, Timur-Tengah, Australia dan
sebagian Asia. Sementara frekuensi yang mayoritas digunakan untuk Mobile
WiMAX adalah 2,5 GHz. Frekuensi fixed WiMAX di band 3,3 GHz hanya
muncul di negara-negara Asia. Hal ini terkait dengan penggunaan band 3,5 GHz
untuk komunikasi satelit, demikian juga dengan di Indonesia. Band 3,5 GHz di
Indonesia digunakan oleh satelit Telkom. Dengan demikian penggunaan secara
bersamaan antara satelit dan wireless terrestrial di frekuensi 3,5 GHz akan
menimbulkan potensi interferensi terutama di sisi satelit.
2.10.1 Kelebihan WiMAX
Adapun beberapa kelebihan WiMAX, antara lain [3] :
1. WiMAX merupakan teknologi broadband wireless acess yang
menawarkan standar open, dengan aplikasi fixed dan mobile (portable).
2. Lisensi WiMAX berbasis regional, bukan nasional seperti 3G sehingga
biaya lisensi lebih murah dan akhirnya mudah di terima pasar.
3. Terminal WiMAX akan banyak digunakan seperti komputer notebook,
smart phone, karena didukung oleh banyak pihak yang setingkat
2.10.2 Kekurangan WiMAX
Ada beberapa kekurangan WiMAX, antara lain [3]:
1. Karena menggunakan pita spektrum frekuensi tinggi, maka cakupan
layanan WiMAX lebih kecil dibanding 3G sehingga jumlah base station
yang dibutuhkan untuk mencakup luas yang sama dibutuhkan lebih
banyak jumlah base station.
2. Alokasi spektrum frekuensi WiMAX memerlukan penyesuaian terhadap
alokasi frekuensi eksisting di setiap negara. Ketidak seragamana lokasi
frekuensi menyebabkan harga perangkat menjadi mahal.
3. Kemampuan WiMAX untuk mobilitas tidak sebagus sistem seluler dan
konsumsi baterai akan lebih boros.
2.11 Dual Band
Dual band memiliki dua frekuensi gelombang radio. Kelebihan dual band
dibandingkan dengan single band adalah dapat mengurangi drop call dan
gangguan network busy. Karena jangkauannnya yang lebih luas dibanding single
band, dengan dual band hubungan international meningkat sebab frekuensi
semakin mudah dijangkau. Kelebihan dual band dibandingkan dengan single
band adalah dapat mengurangi
dibandingkan single band, dan mengurangi ganggua
jangkauannnya yang lebih luas dibanding single band, dengan dual band
