Pemrograman Nirkabel (pertemuan 2)

1. Pemrograman Nirkabel(pertemuan 2) Dosen Pengampu Abdul Kadir

2. BAB 2 • Frekuensi radio • Sifat RF • Gain • Power loss • Refleksi • Refraksi • Difraksi • Scattering • Absorption • Rasiotegangangelombangberdiri • Pengaturan • Efek • Solusi • Prinsip Antenna • Garispandang • Daerah fresnel • Obstruction • Antenna gain • intentional radiator • EIRP • Rumusfrekuensi radio • Unit of Measure • Watts • Miliwatts • Decibel • Gain and loss measurements • dBm • dBi • Pengukuranakurat • Kesimpulan • Soal

3. Frekuensi Radio Frekuensi Radio adalah sinyal arus berfrekuensi tinggi yang berubah-ubah yang melewati konduktor tembaga yang panjang dan kemudian diradiasikan ke udara melalui sebuah antenna. Sebuah antenna mentranformasikan sinyal kabel ke sinyal wireless dan sebaliknya. Ketika sinyal AC berfrekuensi tinggi diradiasikan ke udara,akan membentuk gelombang radio. Gelombang radio tersebut berpindah dari sumber (antenna) pada sebuah garis lurus semuanya bersamaan. Jika anda dapat membayangkan menjatuhkan batu ke dalam kolam dan melihat titik pusat riak air yang mengalir dari titik dimana batu membentur air (seperti ditunjukkan Gambar 2.1), kemudian anda mempunyai ide bagaimana RF bekerja seperti dipancarkan dari antenna. Mengerti tingkah laku dari panyebaran gelombang RF adalah bagian penting untuk mengerti mengapa dan bagaimana wireless LAN berfungsi. Tanpa dasar pengetahuan tersebut,seorang administrator tidak mampu menentukan lokasi instalasi dari perlengkapan dan tidak akan mengerti bagaimana memecahkan masalah wireless LAN.

4. Sifat RF RF kadang disebut kaca dan asap karena RF terlihat bekerja tidak teratur dan tidak konsisten pada kenyataanya. Barang kecil seperti konektor tidak terlalu kecil atau tipis yang tidak cocok pada garis dapat menyebebkan sifat yang tidak teratur dan hasil yang tidak diinginkan. Pada sesi berikut mendiskripsikan type tersebut dan bagaimana dapat terjadi pada gelombang radio seperti pengirimnya. Gain Gain (directive gain) adalahkarakterantena yang terkaitdengankemampuanantenamengarahkanradiasisinyalnya, ataupenerimaansinyaldariarahtertentu. Gain bukanlahkuantitas yang dapatdiukurdalamsatuanfisispadaumumnyasepertiwatt, ohm, ataulainnya, melainkansuatubentukperbandingan. Olehkarenaitu, satuan yang digunakanuntuk gain adalahdesibel.

5. waktu yang digunakanuntukmendiskripsikanpeningkatanpadasinyal RF amplitudo. Gain biasanyaadalahproses yang aktif.; berartibahwasumbertenaga , seperti RF amplifier , digunakanuntukmenguatkansinyalatausebuah high-gain antenna digunakanmemfocuskanbeamwidthdarisinyaluntukmeningkatkanamplitudosinyalnya.

6. Power Loss Loss menggambarkansebuahpenurunankekuatansinyal (Gambar 2.3). Refleksi terjadiketikapemancargelombangelektromagnetikmengenai object yang memilikidimensi yang sangatbesarketikadibandingkandenganlamanyagelombangdaripemancargelombang. Refleksiterjadipadapermukaanbumi, bangunan ,tembok, danpanghalang yang lain.

7. Pembiasan (Refraksi) pembelokangelombang radio yang melewati medium yang memilikikepadatan yang berbeda. Sepertigelombang RF yang melewati medium yang lebihpadatgelombangakanakancenderungmelewatiarah yang lain, sepertidiilustrasikanpadaGambar 2.5. Difraksi Difraksiterjadiketikagarisedar radio antarapengirimdanpenerimadihambatolehpermukaan yang tajamataudengankata lain kasar.

8. Scattering Penyebaranterjadiketika medium dimanagelombangmerambatmengandung object yang kecildibandingkandenganpanjangsinyalgelombang, danjumlah object perunit volume sangatbesar. Penyerapan (Absorption) Penyerapan terjadi ketika sinyal RF merambat objek dan terserap dalam material objek dengan cara tidak menembusnya, memantul, atau mengitari objek

9. RasioTeganganGelombangBerdiri (Voltage Standing Wave Ratio-VSWR) VSWR terjadiketikaterdapatimpedalisi yang tidakcocok (hambatanarusdalamsatuan ohm) antaraalatdalamsistem RF. Ketidakcocokandalamkontesini, berartibahwasatualatmempunyaiimpedasi yang lebihtinggiataulebihrendahdaripadaalat yang terhubungpadanya. VSWR disebabkanolehsinyal RF yang terpantulpadatitikketidakcocokanimpedansidalam path dalamempatsinyal. VSWR menyebabkankehilangankembalian, yang didefinisikansebagaikehilanganenergimajumelaluisebuahsistem yang disebabkanbeberapadayanyaterpantulkandankembalikepengirim. Jikaimpedasipadaujungkoneksitidakcocok, kemudiantenagatertransmisimaksimaltidakakanditerimapada antenna, ketikabagiansinyal RF terpantulkembalikepengirim, levelosinyalpada line berbeda, bukannyamenjaditetap. Perbedaaninimerupakanindikator VSWR.

10. Sebagaiilustrasi VSWR, bayangkan air mengalirmelaluiduaselang. Selamaduaselangmempunyai diameter yang sama air mngalirdengan normal. Jikaselangterhubungpada faucet yang secarasignifikanlebihbesardariselanglainnyaakanterjaditekananbalikpada faucet danbahkanpadakoneksiantaraduaselang. Tekananbalikberdirimengilustrasikan VSWR, sepertiterlihatpadaGambar 2.8. dalamcontohiniandadapatmelihatbahwa back pressure mempunyaieffek negative dantidaksecaradekatsebanyak air dialirkankeselang yang keduadibandingkandenganselang yang cocokdisambungkansecarabenar.

11. Prinsip Antenna • Antenna menkonversienergilistrikgelombangkegelombang RF. Dalamkasus antenna pentramisi, ataugelombang RF keenergielektikdalamkasus antenna penerima. • Dimensifisik antenna sepertipanjangnyaberhubunganlangsungdenganfrekuensidimanaantennanyadapatmenghambatgelombangataumenerimagelomangterhambat. Beberapa point pentingdalammemahamipengadmintrasianwerless LAN bebaslisensiadalahgarispanjang, efekzonafresnel (baca : fra-nel) danpencapaian antenna, dalammelaluibeamwidthterfokus.

12. Garis Pandang Dengancahayatampak, visual LOSD (yang lebihsederhanadikenalsebagai LOS) didefinisikansebagaigarislurusdalamobjekdalampandangan (transmiter) kematapengamat. LOS merupakangarisluruskarenagelombangcahayabisaberubah-ubahkarenarefraksi, defraksi, danrefleksidengancara yang samadengan RF refreksi. Gambar 2.9 mengilustrasikan LOS. RF bekerjamiripdengancahayatampakpada wireless LAN dengansatupengecualian: RF LOS dapatjugadipengaruhiolehpengeblokkanzona Fresnel.

13. Daerah Fresnel (Fresnel Zone) Sebuahkeputusanketikamerencanakanataumemperbaiki RF LAN adalahzona Fresnel. Zona Fresnel menepatibeberapaseridari area berbentukelipskonsentrikdisekitarjalan LOS sepertiterlihatGambar 2.10. Zona Fresnel pentingdalamentergritas RF link karenadapatmemperbaiki area disekeliling LOS yang dapatmengenaliinterferensisinyal RF jikaterblok. ObjekdalamzonaFesnelsepertipohon, bukit, danbangunandapatmenyebarkanataudapatmemantulkansinyalutamakeluardaripenerima, mengubah RF LOS. Objek-objekinijugadapatmenyerapataumenyebarkansinyal RF utamamenyebabkandegradasiataukehilangansinyal.

14. RumusMatematikaFrekuensi Radio • Ada 4 bagianpentingdaripengkalkulasiandayapada wireless LAN, yaitusebagaiberikut : • Daya (kekuatan) padaperalatantransmisi • Loss dan gain dariperalatanpenghubungantaraperalatantransmisidan antenna, sepertikabel, konektor, amplifier, attenuator, dan splitters. • Daya (kekuatan) padakonektorterakhirsebelumsinyal RF masukpada antenna ( intentional Radiator). • Dayapada element antenna (EIRP) Satuanukuran wireless LAN Watts (W) Miliwatts Decibel Gain And Loss Measurements dBm dBi

15. Kesimpulan Frekuensi Radio adalahsinyalarusberfrekuensitinggi yang berubah-ubah yang melewatikonduktortembaga yang panjangdankemudiandiradiasikankeudaramelaluisebuah antenna. Sifatdari RF atuFrekuensi Radio terdiriatas Gain, Power Loss, Refleksi / Pemantulan, Pembiasan, Difraksi, Scattering, danPenyerapan. VSWR terjadiketikaterdapatimpedalisi yang tidakcocok (hambatanarusdalamsatuan ohm) antaraalatdalamsistem RF. VSWR disebabkanolehsinyal RF yang terpantulpadatitikketidakcocokanimpedansidalam path dalamempatsinyal. VSWR menyebabkankehilangankembalian, yang didefinisikansebagaikehilanganenergimajumelaluisebuahsistem yang disebabkanbeberapadayanyaterpantulkandankembalikepengirim. Antenna adalah media yang esensialdalamkomunikasi Wireless untukmenghubungkan Point yang satudengan yang lain. Hal yang pentingdimengertiuntuk antenna adalah Antenna menkonversienergilistrikgelombangkegelombang RF.

16. SOAL 1. SebutkanbeberapamacamsifatdariFrekuensi Radio ? 2. Apakahpengertiandari Intentional Radiator ? (Jelaskanbesertagambar) 3. Sebutkanenpatbagianpentingdari Radio Frequency Mathematics ? 4. Berapa Zone Fresnel yang dapatdihasilkanapabiladiketahuidua Antenna Wireless LAN berjarak 0.4 mil denganmenggunakanfrekuensi 1600 Mhz ? 5. Berapaperubahandayaapabiladiketahuidayaakhir yang dihasilkanempat kali daridayaawalnya ?