Persiapan Resume - Materi Siskomber (Version II)

1) Perbandingan Sistem wireless konvensional  dgn sistem cell modern

2) Macam antenna dan hubungannya dengan bentuk pola radiasi pancaran pada BTS seluler

3) Mekanisme pengulangan frekuensi (frekuensi reuse)

4) Case study : pemancar dengan daya pancar 1 kilowatt pd frekuensi 500 Mhz, antenna gain (gt) 15dBi pada ketinggian tower 75 meter. Bila sensitivitas penerima disyaratkan 80 dbm utk batas coverage dgn gain antena penerima 3 dBi, hitung jarak maksimal coverage dari sistem tersebut.

======================================================

1. Inti dari perbedaan keduanya adalah

Karakteristik khusus sistem Konvensional :

- Cakupan (coverage) sebuah sel sangat luas

- Daya pancar antena Base Station (BS) besar 

- Antena BS ditempatkan cukup tinggi

- Satu frekuensi digunakan oleh satu sel

Tentunya ada kelemahan :kapasitas kanal kecil, interferensi adjacent channel, daya pancar tidak efisien (boros), mobile station (MS) yang pindah sel harus memulai,  panggilan baru (reinitiating call). Sedangkan keuntungannya antara lain: desain sistem dan infrastruktur sederhana, biaya awal cukup murah   

Sedangkan SISTEM SELULAR punya karekteristik:

 - Coverage sebuah sel kecil

 - Daya pancar antena BS kecil

 - Terjadi pengulangan frekuensi (frequency reuse)

 - Pemecahan sel (cell splitting) 

 - Hand-off dan pengontrolan terpusat

2. Jenis Antena sangat berpengaruh terhadap pola pancaran radiasinya

Polarisasi didefinisikan sebagai arah rambat dari medan listrik. Antena dipol memiliki polarisasi linear vertikal. Mengenali polarisasi antena amat berguna dalam sistem komunikasi, khususnya untuk mendapatkan efisiensi maksimum pada transmisi sinyal. Tujuan mengenali polarisasi sinyal yang dipancarkan oleh sebuah objek adalah untuk mempelajari medan magnetik dari objek tersebut.

Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pola radiasi, yang pertama adalah Half Power Beam Width (HPBW), atau yang biasa dikenal sebagai beanwidth suatu antena. Dalam astronomi radio, beamwidth adalah resolusi spasial dari sebuah teleskop radio, yaitu diameter sudut minimun dari dua buah titik yang mampu dipisahkan oleh teleskop radio tersebut. Secara teori, beamwidth untuk antena yang berbentuk parabola dapat ditentukan.

3. Mekanisme Freq Reuse:

Penggunaan frekuensi yang sama pada sel yang berbeda pada waktu yang bersamaan oleh beberapa pengguna merupakan inti dari komunikasi selular. Pada konsep frequency reuse, suatu kanal frekuensi tertentu dapat melayani beberapa panggilan pada waktu yang bersamaan. 

Maka dapat dikatakan penggunaan spektrum frekuensi yang efisien dapat dicapai. Semua frekuensi yang tersedia dapat digunakan oleh tiap-tiap sel, sehingga dapat mencapai kapasitas jumlah pemakai yang besar menggunakan pita frekuensi yang efektif. Pada frequency reuse, penggunaan kanal tidak tergantung pada frequency carrier yang sama untuk beberapa wilayah cakupan.  

Konsep Frekuensi Reuse

Konsep frequency reuse dapat meningkatkan efisiensi pada penggunaan spektrum frekuensi, akan tetapi harus diikuti dengan pola tertentu dan teratur agar tidak terjadi interferensi kanal.

Tujuan frequency reuse:

• Menambah kapasitas dalam jaringan seluler

• Penggunaan band frekuensi yang sama.

Contoh: frekuensi : 100 KHz – 500 KHz

Misal dibagi menjadi 4 band frekuensi:

1. 100 – 200 KHz: bandwithnya adalah 100 KHz

2. 200 – 300 KHz: bandwithnya adalah 200 KHz

3. 300 – 400 KHz: bandwithnya adalah 300 KHz

4. 400 – 500 KHz: bandwithnya adalah 400 KHz

4. Pemancar dengan daya pancar 1 kilowatt pada frekuensi 450 MHz, antenna gain 10 dBi pada ketinggian tower 70 meter.

Asumsi mendekati free space loss:

Redaman Lp = 32.45 + 20 log d [km] + 20 log f [MHz]

= 32.45 + 20 log d [km] + 53

= 85.45 + 20 log d [km]

Bila sensitivitas penerima disyaratkan – 80 dBm untuk batas coverage dengan gain antena penerima 3 dBi, maka:

- 80 dBm = 30 dBm + Gt – Lp + Gr

- 80 dBm = 30 + 10 – 85.45 - 20 log d [km] + 3

d [km] = 1037.55/20= 75.4 km