7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
1/25
RANGKUMAN
KOMUNIKASI NIRKABEL
Mobile Radio Propagation
Penyusun :
1. Faris sugiyanto H1C0100482. Praditya Wisnu YP H1C0100053. Unggun Dwi C H1C0100454. Uji Irfayanto H1C0100255. Raditya PWP H1C0100506. Dhanny Gamola H1C0100767. Catur Ari Nugroho H1C0100118. Muhhaerian H1C010036
KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK
JURUSAN TEKNIK
TEKNIK ELEKTRO
PURBALINGGA
2012
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
2/25
3.6 Ground Reflection (2aray) model
Dalam komunikasi mobile, sangat tidak akurat dan efisien jika hanya menggunakan suatu
sistem propagasi ruang bebas karena dalam beberapa kasus deperti pada wilayah perkotaan sistem
propagasi ruang bebas tidaklah efisien. untuk itu dapat menggunakan sistem graund reflection
model. Ground reflection Model adalah model propagasi yang didasarkan pada optik geometris
dengan memanfaatkan pemantulan pada permukaan bumi.
Permukaan bumi dapat membentuk pantulan gelombang yang berulang-ulang sehingga diperoleh
jangkauan radio yang sangat jauh. Model ini dapat memperkirakan kuat sinyal yang diterima Mobile
station dengan jarak beberapa kilometer dengan antena yang tinggi.
Dari gambar diatas didapat rumus Etot adalah :
Dimana E0 merupakan medan E dalam ruang bebas pada jarak d0 dari transmiter. Sedangkan ht
merupakan tinggi antena transmiter, dan hr merupakan tinggi antena receiver. D merupakan jarak
antara transmiter dan receiver. Dan k merupakan konstanta.
Dan untuk mencari dayanya :
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
3/25
Pada jarak yang panjang , daya yang diterima akan turun terhadap jarak dengan 40 dB /dekade. Ini
merupakan rugi-rugi propogasi yang lebih cepat dibanding pada ruang bebas tetapi dengan jarak
yang besar tidak akan mempengaruhi fungsi frekuensi. Rugi rugi propogasi dinytakan dengan rumus
berikut :
3.7 difraksi
difraksi memungkinkan sinyal radio untuk menyebarkan sekitar permukaan lengkung bumi, di luar
cakrawala, dan untuk menyebarkan belakang penghalang. fenomena difraksi dapat dijelaskan
dengan prinsip Huygen, yang menyatakan bahwa semua titik pada muka gelombang dapat dianggap
sebagai sumber titik untuk produksi wavelet sekunder, dan bahwa wavelet ini bergabung untuk
menghasilkan depan gelombang baru dalam propagasi arah. difraksi disebabkan oleh penyebaran
wavelet sekunder ke wilayah gelap adalah jumlah vektor dari komponen medan listrik dari al
wavelet sekunder dalam ruang di sekitar hambatan
zona fresnel geometri
Sebuah layar yang menghalangi h tinggi efektif dengan lebar tak terbatas (memasuki dan keluar dari
kertas) ditempatkan antara keduanya pada d1 jarak dari pemancar ke penerima melalui bagian atas
layar perjalanan lebih lama daripada jika jarak langsung jalur garis penglihatan (melalui layar) ada.
Dengan asumsi h > , maka perbedaan antara jalur langsung dan jalur difraksi, yang
disebut panjang jalan axcess (A)
(3.54)
Perbedaan fasa yang sesuai diberikan oleh
(3.55)
dan ketika tan x x, maka = + pada Gambar 3.10c dan
Persamaan (3.55) sering dinormalisasi menggunakan berdimensi fresnel-Kirchhoff difraksi parameter
v yang diberikan oleh
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
4/25
(3.56)
di mana memiliki unit radian dan ditunjukkan pada gambar 3.10b dan 3.10c bentuk figur
persamaan (3.56). dapat dinyatakan sebagai
(3.57)
(a) ujung pisau geometri difraksi. titik T menunjukkan transmitter dan receiver menunjukkan,
dengan n terbatas ujung pisau rintangan yang memblokir jalur jalan penglihatan
(b) ujung pisau difraksi geometri ketika pemancar dan penerima tidak pada ketinggian yang sama.
Perhatikan bahwa jika A dan B adalah kecil dan h
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
5/25
(c) setara ujung pisau geometri di mana ketinggian terkecil (dalam hal ini hr) yang dikurangkan dari
semua ketinggian lainny a
Perbedaan fasa antara jalur-dari penglihatan langsung dan jalur difraksi merupakan fungsi
dari ketinggian dan posisi obstruksi, serta pemancar dan lokasi penerima
konsep kerugian difraksi sebagai fungsi dari jalur perbedaan di sekitar obstruksi dijelaskan
oleh zona fresnel. zona fresnel mewakili daerah berturut-turut di mana gelombang sekunder
memiliki panjang jalur dari pemancar ke penerima yang n / 2 lebih besar dari panjang jalan total
jalur jalur dari penglihatan . Gambar 3.11 menunjukkan sebuah pesawat transparan yang terletak
antara pemancar dan penerima. Lingkaran konsentris di pesawat merupakan lokus asal-usul wavelet
sekunder yang merambat ke penerima sehingga total panjang jalan meningkat / 2 untuk kalangan
berturut-turut. Lingkaran ini disebut zona Fresnel. Zona Fresnel berturut-turut memiliki efek
bergantian memberikan interferensi konstruktif dan destruktif dengan sinyal yang diterima secara
total. Jari-jari n lingkaran zona Fresnel disumbangkan oleh rn dan dapat dinyatakan dalam n, , D1,
dan D2 oleh
(3.58)
pendekatan ini berlaku untuk D1, D2 >> rn.
kelebihan total panjang lintasan yang dilalui oleh sinar lewat melalui setiap lingkaran adalah
n / 2, di mana N adalah bilangan bulat. Dengan demikian, jalur perjalanan melalui lingkaran terkecil
sesuai dengan n = 1 pada gambar 3.11 akan memiliki panjang berlebih jalan / 2 dibandingkan
dengan jalur dari penglihatan , dan lingkaran sesuai dengan n = 2,3, dll akan memiliki panjang jalan
lebih dari , 3 / 2, dll jari-jari lingkaran konsentris tergantung pada lokasi pesawat. Zona fresnel dari
Gambar 3.11 akan memiliki jari-jari maksimal jika pesawat berada di tengah antara pemancar danpenerima, dan jari-jari menjadi lebih kecil ketika pesawat tersebut bergerak menuju baik pemancar
atau penerima.
obstruksi menyebabkan sumbatan energi dari beberapa zona Fresnel, sehingga
memungkinkan hanya beberapa energi yang ditransmisikan untuk mencapai penerima.
zona Fresnel yang berbentuk elips dengan pemancar dan penerima antena pada lokus
mereka. ujung pisau difraksi berbeda akan ditampilkan. jika obstruksi tidak memblokir volume yang
terkandung dalam zona Fresnel pertama, maka kerugian difraksi akan minimal, dan efek difraksi
dapat diabaikan.
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
6/25
Gambar 3.12
Ilustrasi dari daerah Fresnel untuk beberapa tipe difraksi knife edge
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
7/25
3.7.2 model difraksi knife-edge
Perkiraan penurunan sinyal yang diswbabkan karena difraksi gelombang radio yang melewati
lembah dan bangunan merupakan suatu hal yang penting untuk memprediksikan kekuatan pada
area pelayanan. Biasanya hal tersebut tidak mungkin untuk perkiraan yang tepat untuk rugi-rugi
difraksi, dan pada prakteknya prediksi merupakan suatu proses modifikasi perkiraan teoritis melaluikoreksi data empiris.
Jika terdapat bayangan yang disebabkan oleh objek tunggal seperti lembah atau gunung, atenuasi
yang diakibatkan oleh difraksi dapat diperkirakan dengan melakukan difrracting knife edge pada
halangan. Ini merupakan model difraksi yang paling sederhana dan rugi-rugi difraksi tersebut dapat
diperkirakan menggunakan solusi klasik Fresnel untuk daerah di belakang knife edge ( dinamakan
juga half plane). Lihatlah gambar 3.13.
Gambar 3.13
Ilustrasi dari geometri difraksi knife edge. Penerima R terletak di daerah bayangan
Mengingat sebuah penerima di titik R, terletak di daerah bayangan (dinamakan juga zona difraksi).
Kekuatan medan pada titik R di gambar 3.13 merupakan penjumlahan vector dari medan
dikarenakan semua sumber Huygen sekunder pada rancangan diatas knife edge. Tegangan kuat
medan,Ed dari difraksi gelombang knife edge diberikan oleh persamaan:
() ()
(3.59)
Dimana:
W0 = kuat medan ruang bebas tanpa permukaan tanah dan knife edge.
F(v)= integral Fresnel kompleks
Integral Fresnel kompleks merupakan sebuah fungsi dari difraksi Fresnel-Khirchoff dengan
parameter v, didefinisikan pada persamaan (3.56), dan biasanya dievaluasi menggunakan grafik atau
tabel untuk nilai v yang ada. Penguatan difraksi yang disebabkan adanya knife edge sebagai
perbandingan dengan E-field ruang bebas, yaitu:
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
8/25
() () (3.60)Pada prakteknya, solusi grafik atau numeric menggunakan perhitungan penguatan difraksi.
Gambaran grafik dari Gd(dB) sebagai sebuah fungsi dari v di berikan pada gambar 3.14. solusi
perkiraan dari persamaan (3.60) yaitu
() v -1(3.61.a)
() () -1 v 0(3.61.b)
() (()) v 1 (3.61.b)() 11 (1) 1 v 2.4
(3.61.b)
() v > 2.4(3.61.b)
difraksi multiple knife edge
Difraksi memungkinkan sinyal radio untuk menyebarkan sekitar melengkung
permukaan atau menyebarkan belakang penghalang.
Berdasarkan Huygens prinsip perambatan gelombang.
Kekuatan medan pada titik R adalah penjumlahan vektor bidang karena semua sekunder Sumber
Huygen di pesawat di atas ujung pisau.
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
9/25
Ketika ada beberapa penghalang, masalahnya menjadi jauh lebih rumit.
Pendekatan sederhana adalah dengan menggunakan kendala setara tunggal.
Beberapa difraksi Knife-edge: Untuk kehadiran dua sisi pisau, menggantinya dengan sebuah ujung
pisau setara.
Scattering (penghamburan)
Ketika gelombang radio impinges pada permukaan yang kasar, energi yang dipantulkan tersebaratau disebarkan ke segala arah. (misalnya, dedaunan).
Permukaan A dianggap halus jika minimum secara maksimal
tonjolan h kurang dari ketinggian kritis.
Permukaan dianggap kasar jika tonjolan lebih besar dari Ch.
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
10/25
Modifikasi koefisien refleksi untuk permukaan kasar
Faktor kerugian Hamburan oleh Ament
modified by Boithias
Radar Cross Section (RCS) Model
ofdirection penerima dalam wavescattered ofdensity Daya
hamburan objek pada radio gelombang insiden kepadatan Daya
PT = Transmitted power (mW)
GT= Gain of transmitting antenna
dT = Distance of scattering object from transmitter
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
11/25
dR = Distance of scattering object from receiver
Practical Link Budget
model propagasi radio Kebanyakan berasal menggunakan kombinasi model analitis dan empiris.
Pendekatan empiris didasarkan pada kurva pas atau analitis ekspresi yang menciptakan satu set
data yang diukur.
Keuntungan:
Memperhitungkan semua faktor propagasi, baik dikenal dan tidak dikenal.
Kekurangan:
Model-model baru perlu diukur untuk lingkungan yang berbeda atau
frekuensi.
Long Distance Path Mode
Selama bertahun-tahun, beberapa model propagasi klasik telah
dikembangkan, yang digunakan untuk memprediksi cakupan skala besar untuk
desain sistem komunikasi mobile.
- Rata-rata kekuatan sinyal yang diterima menurun logaritmis dengan jarak
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
12/25
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
13/25
Ketika model path loss diplotkan dalam skala logaritma maka model path loss ini akan
segaris dengan sebuah slope bernilai sampai 10n dB perdecade . Nilai path loss exponent (n)
dipengaruhi oleh perhitungan propagasi .Ini sangat penting untuk memilih jarak referensi free space
yang sesuai dengan situasi propagasinya .
Referensi Pathloss dihitung dihitung menggunakan free space path loss formula pada
rumus 3.5 .Berikut table pasth loss exponent untuk berbagai situasi lingkungan yang berbda .
3.9.2 Log Normal Shadowing
Model lag distance tidak mempertimbangkan kenyataan bahwa lingkungan sekitar clutter
pada dua lokasi yang berbeda dapat memiliki jarak transmitter receiver yang sama sehingga sinyal
yang terukur berbeda .Daya yang diterima oleh transmitter sejarak d receiver dengan model log
nomal shadowing :
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
14/25
PL(d) = PL(d) + X= PL(d0) + 10nlog (
) +X
Dimana X0 adalah variable acak terdistribusi Gaussian dengan zero mean dan standart
deviasi .Distribsi lag normal menggambarkan efek shadowing sembarangan yang terjadi sepanjang
lokasi pengukuran yang luas dimana mempunyai pembagian Transmitter dan receiver yang sama ,
tetapi memiliki perbedaan clutter pada propagasinya .Model lag normal shadowing banyak
digunakan untuk pendekatan system wireless di daerah urban , dimana kepadatan gedung yang
tinggi .
Saat dimana PL(d) merupakan variable acak dengan distribusi normal dalam dB ,jadi Pr(d)
dan fungsi Q atau error function (erf) boleh digunakan untuk menghitungh level sinyal yang diterima
akan melebihi level tertentu . Q function didefinisikan sebagai berikut :
,dimana Q(z) = 1 Q(-z)
Probababilitas level sinyal yangn diterima akan melebihi nilai dan dapat dihitung dari
fungsi kumulatif densitas .
Contoh dari scatter plot dari data MMSE path loss model dari 6 kota di Germany Dari data
n= 2,7 dan =11,8 dB
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
15/25
Probabilitas dari level sinyal yang diterima dengan
3.9.3 Perhitungan Presentasi dari cakupan area
Ini akan jelas bahwa karena efek acak dari shadowing , beberapa lokasi cakupan area akan
berada diantara sinyal threshold yang diterima .Untuk cakupan area yang melingkar mempunyai
radius R dari base station .Kemudian kita akan menghitung nilai presentasi are layanan yang
berguna U()
Untuk menghitung nilai pathloss sebagai referensi ke batas cell (r = R) , ini jelas bahwa :
Dengan memilih level sinyal seperti Pr(R) = , U() dapat ditulis sebagai berikut :
3.10. Model propagasi Terbuka
Radio transmisi dalam sistem komunikasi mobile sering terjadi di medan yang tidak teratur.
Profil medan daerah tertentu perlu diperhitungkan untuk memperkirakan path loss. Profil daerah
mungkin berbeda dari profil bumi melengkung sederhana untuk profil yang sangat pegunungan.
Keberadaan pohon-pohon, bangunan, dan hambatan lain juga harus diperhitungkan. Sejumlah
model propagasi yang tersedia untuk memprediksi path loss di medan yang tidak teratur. Sementara
semua model ini bertujuan untuk memprediksi kekuatan sinyal pada titik penerima tertentu atau di
daerah tertentu (disebut sektor), metode bervariasi dalam pendekatan mereka, kompleksitas, dan
akurasi. Sebagian besar model-model ini didasarkan pada penafsiran sistematis data pengukuran
yang diperoleh di bidang layanan. Beberapa yang umum digunakan model propagasi luar sekarang
dibahas.
3.10.1. Model Longley-Rice
Model Longley-Rice ini berlaku untuk sistem komunikasi point-to-point dalam rentang
frekuensi dari 40Mhz sampai 100Ghz, karena perbedaan jenis medan. Hilangnya transmisi median
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
16/25
diperkirakan menggunakan jalur geometri profil medan dan refractivity trophosphere tersebut.
Teknik optik geometris (terutama tanah Model refleksi 2-ray) digunakan untuk memprediksi
kekuatan sinyal dalam cakrawala radio. Kerugian difraksi atas hambatan terisolasi diperkirakan
menggunakan fresnel-Kirchoff model knife-edge. Teori forward scatter digunakan untuk membuat
prediksi troposcatter jarak jauh, dan rugi difraksi medan jauh di jalur cakrawala ganda diperkirakan
menggunakan metode modifikasi van der pol Bremmer. Model Longley Rice prediksi propagasi juga
dirujuk sebagai model terrain yang tidak teratur ITS.
Model Longley Rice juga tersedia sebagai program komputer untuk menghitung besar rugi
transmisi median relatif terhadap free space loss di medan teratur untuk frekuensi antara 20 Mhz
dan 10Ghz. Untuk jalur transmisi yang diberikan, program mengambil sebagai masukan frekuensi
transmisi, panjang lintasan, polarisasi, ketinggian antena, bias permukaan, radius efektif bumi,
konduktivitas tanah, tanah konstanta dielektrik, dan iklim. Program ini juga beroperasi pada jalur
parameter tertentu seperti jarak horizon Antena, sudut elevasi horizon, sudut jarak trans-cakrawala,
ketidakteraturan medan, dan masukan spesifik lainnya.
Metode Longley Rice beroperasi dalam dua model. Ketika profil jalan rinci medan tersedia,
parameter spesifik path dapat dengan mudah ditentukan dan prediksi disebut modus prediksi titik-
ke titik. Di sisi lain, jika profil jalan medan tidak tersedia, metode Longley Rice menyediakan teknik
untuk menghitung parameter spesifik path dan prediksi tersebut disebut prediksi modus daerah.
Ada banyak modifikasi dan koreksi dengan model Longley Rice sejak publikasi aslinya. Salah
satu transaksi penting modifikasi dengan propagasi radio di daerah perkotaan, dan ini sangat relevan
dengan radio mobile. Modifikasi ini memperkenalkan istilah kelebihan sebagai penyisihan redaman
tambahan karena kekacauan perkotaan dekat antena penerima. Istilah ekstra, disebut faktor
perkotaan (UF), telah diturunkan dengan membandingkan prediksi oleh model Longley Rice asli
dengan yang diperoleh oleh Okumura.
Kekurangan dari Longley Rice adalah bahwa hal itu tidak menyediakan cara untuk
menentukan koreksi karena faktor lingkungan di sekitar langsung dari mobile penerima, atau
mempertimbangkan faktor koreksi untuk memperhitungkan efek dari bangunan dan pepohonan.
Selanjutnya, multipath tidak dianggap.
3.10.2. Model Durkin
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
17/25
Pendekatan prediksi propagasi klasik mirip dengan yang digunakan oleh Longley Rice yang
dibahas oleh Edward dan Durkin, serta paper Dadson menggambarkan simulator komputer, untuk
memprediksi kontur kekuatan medan di medan yang tidak teratur, yang diadopsi oleh komite radio
gabungan (JRC) di Inggris untuk perkiraan daerah cakupan radio mobile efektif. Meskipun simulator
ini hanya memprediksi fenomena skala besar, memberikan perspektif yang menarik ke dalam sifat
propagasi di medan yang tidak teratur dan kerugian yang disebabkan oleh hambatan dalam jalur
radio. Penjelasan tentang metode Edwards dan Durkin yang disajikan di sini dalam rangka untuk
menunjukkan bagaimana semua konsep yang dijelaskan dalam bab ini digunakan dalam model
tunggal.
Pengerjaan menggunakan simulator path loss Durkin terdiri dari dua bagian. Bagian pertama
mengakses data base topografi daerah layanan yang diusulkan dan merekonstruksi informasi profil
tanah sepanjang radial bergabung pemancar ke penerima. Asumsinya adalah bahwa antena
penerima menerima semua energi sepanjang yang radial dan karenanya tidak mengalami propagasi
multipath. Dengan kata lain, fenomena propagasi yang dimodelkan hanya LOS dan difraksi dari
rintangan di sepanjang refleksi radial dan tidak termasuk dari benda-benda lain sekitarnya dan
scatterers lokal. Efek dari asumsi ini adalah bahwa model ini agak pesimis di lembah sempit,
meskipun mengidentifikasi terisolasi penerimaan daerah lemah cukup baik. Bagian kedua dari
algoritma simulasi menghitung path loss sepanjang radial yang diharapkan. Setelah ini dilakukan,lokasi penerima simulasi dapat iteratif dipindahkan ke lokasi yang berbeda dalam jangkauan layanan
untuk menyimpulkan kekuatan sinyal kontur.
Topografi data base dapat dianggap sebagai array dua dimensi. Setiap elemen array sesuai
dengan titik pada area layanan peta sementara isi sebenarnya dari setiap elemen array berisi
ketinggian di atas permukaan laut data yang seperti ditunjukkan pada gambar 3.19. jenis digital
elevation model (DEM) sudah tersedia dari Survei Geologi Amerika Serikat (USGS). Menggunakan
terkuantisasi peta wilayah ketinggian layanan, program merekonstruksi profil tanah sepanjang radialyang menghubungkan pemancar dan penerima. Karena radial mungkin tidak selalu melewati titik
data diskrit, metode interpolasi yang digunakan untuk menentukan ketinggian perkiraan yang
diamati ketika melihat bersama bahwa radial. Gambar 3.20a menunjukkan grid topografi dengan
pemancar arbitary dan lokasi penerima, radial antara pemancar dan penerima, dan point yang sapat
menggunakan interpolasi linier diagonal. Gambar 3.20b juga menunjukkan apa yang direkonstruksi
radial profil medan yang khas. Pada kenyataannya, nilai tidak hanya ditentukan oleh satu rutin
interpolasi, tapi dengan kombinasi tiga untuk meningkatkan akurasi. Oleh karena itu, setiap titik
profil direkonstruksi terdiri dari rata-rata ketinggian diperoleh diagonal, vertikal (baris), dan
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
18/25
horisontal (kolom) metode interpolasi. Dari rutinitas interpolasi, matriks jarak dari penerima dan
ketinggian yang sesuai sepanjang radial dihasilkan. Sekarang masalahnya direduksi satu titik
dimensional ke titik perhitungan link. Jenis masalah yang mapan dan prosedur untuk menghitung
path loss menggunakan teknik difraksi knife-edge yang sudah dijelaskan sebelumnya.
Jika vj -0.8 untuk j = 1,.,n, maka kondisi propagasi ruang bebas adalah dominan.
Untuk kasus seperti ini, daya yang diterima dikalkulasikan menggunakan transmisi ruang
bebas formula. Jika wilayah tersebut dalam test zona Fresnel adalah gagal ( semua vj > -0.8)
maka ada 2 kemungkinan yaitu :
a. Non-LOSb. LOS, tetapi dengan jarak yang cukup pada zona Fresnel
Untuk kasuk non-LOS, masalah tingkatan sistem masuk kedalam kategori :
a. Single diffraction edgeb. Two diffraction edgec. Three diffraction edged. More than three diffraction edge
Contoh model line of sight proses pengambilan keputusan
Xj
RX H1 H2 H3 H4 H5 TX
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
19/25
Metode test ini untuk setiap kasus sequensial akan sampai menemukan profil yang
sesusai. Difraksi edge di deteksi dengan menghitung sudut antara garis yang terhubung pada
transmitter dan receiver antenna tiap titik di setiap profile wilayah. jika di = dj, maka raut
wilayah bias di modelkan sebagai single difraksi.
Jika kondisi single difraksi tidak memuaskan, maka bisa di cek ke dalam bentuk twodifraksi edges. Testnya hampir sama dengan single difraksi dengan pengecualian bahwa
computer melihat 2 buah tepi yang terlihat tiap sisinya.
2 sisi difraksi 3 sisi difraksi
Atenuasi untuk loss saat difraksi kedua sisi disebabkan sisi difraksi pertama dengan
transmitter sebagai sumber. Atenuasi difraksi kedua adalah loss pada receiver disebabkan sisi
difraksi kedua berhubungan dengan sisi difraksi pertama sebagai sumber. Kedua atenuasi
tersebut dijumlahkan sehingga memberikan tambahan loss disebabkan oleh halangan yang di
masukan kedalam loss pada ruang bebas atau loss pada bumi, yang besar.
Untuk 3 sisi difraksi, difraksi luar harus mengandung difraksi antara sisi pertama. Ini
dapat terdeteksi dengan menghitung garis antara 2 buah sisi difraksi luar. Jika halangan
antara 2 buah sisi luar lolos melalui garis, maka terdapat sisi difraksi ketiga.
3.10.3 Okumura Model
Okumura model adalah yang paling digunakan untuk prediksi sinyal di urban area. Model
ini di aplikasikan dari frekuensi 150 MHz sampai 1920 MHz dengan jarak antara 1 km
sampai 100 km. Dapat digunakan di stasiun antenna dengan ketinggian 30 m sampai 1000 m.
Okumura menggunakan sebuat set kurva yang memberikan median atenuasi yang relative ke
ruang bebas (Amu), di urban area wilayah dataran halus mempunyai antenna yang efektif
dengan ketinggian 200m dan antenna berjalan dengan ketinggian 3m. dengan jarak dan
frekuensi yang sama maka okumura model dapat diartikan loss pada ruang bebas antara titik
yang ditarik harus ditentukan dan kemudian nilai dari Amu di tambahkan kedalamnya dengan
factor koreksi untuk menghitung tipe medan. Bentuk modelnya di expresikan dengan model :
L50 (dB) = LF + Amu (f,d) G(hte) G(hre) GAREA
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
20/25
G(Area) @ 2.4 GHz from the Curves
= 33 (Open Area)
= 27 (Quasi Open Area)
= 13 ( Suburban Area)
A(f,d) = Median Attenuation : function of frequency & distance
= 13 dB from curve @ 2.4 GHz & distance up to 1 Km.
Atau
L = Themedianpath loss. Unit:Decibel(dB)LFSL = TheFree Space Loss. Unit:Decibel(dB)
AMU =Medianattenuation. Unit:Decibel(dB)
HMG =Mobile stationantennaheightgainfactor.
HBG =Base stationantennaheightgainfactor.
Kcorrection = Correction factor gain (tipe dari wilayah tersebut).
Okumura juga menemukan bahwa G(hte) mempunyai nilai yang bervariasi dengan perubahan
20 dB/decade dan G(hre) bervariasi dengan perubahan 10 dB/decade pada ketinggian antena
kurang dari 3 m.
G(hre) = 20log(hre/200) 100 m > hre > 10 m
G(hre) = 20log(hre/3) 10 m > hre > 3 m
G(hre) = 10 log(hre/3) hre 3 m
http://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Path_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Path_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Path_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Attenuationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Attenuationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Attenuationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Base_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Base_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Base_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gainhttp://en.wikipedia.org/wiki/Antenna_(radio)http://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_stationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Attenuationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Medianhttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Decibelhttp://en.wikipedia.org/wiki/Path_losshttp://en.wikipedia.org/wiki/Median7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
21/25
Propagasi Model Outdoor
Dengan standard deviasi 10 dB sampai 14 dB
3.10.4 Model hatta
Model Hatta merupakan bentuk persamaan empirik dari kurva redaman lintasan yang dibuat oleh
Okumura, karena itu model ini lebih sering disebut sebagai model Okumura-Hatta. Model ini valid
untuk daerah range frekuensi antara 150-1500 MHz. Hatta membuat persamaan standard untuk
menghitung redaman lintasan di daerah urban, sedangkan untuk menghitung redaman lintasan di tipe
daerah lain (suburban, open area, dll), Hatta memberikan persamaan koreksinya. Persamaan prediksi
Hatta untuk daerah urban adalah:
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
22/25
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
23/25
dimana a(hre) adalah faktor koreksi tinggi efektif antenna MS sesuai dengan hasil Hatta, dan
0 dB untuk kota sedang dan suburbanCM= 3 dB untuk daerah pusat metropolitan
Model Hatta COST-231 hanya cocok untuk parameter-parameter berikut:
f : 15002000 MHz
hte:30-200m
hre : 1-10 m
d : 1-20 km
3.10.6 Walfisch dan Bertoni Model
Sebuah model yang dikembangkan oleh Walfisch dan Bertoni [Wa] 88] mempertimbangkan dampak
dari atap dan bangunan tinggi dengan menggunakan difraksi untuk memprediksi rata-rata sinyal
Kekuatan di jalan. Model ini menganggap path loss, S, menjadi produk tiga faktor.
di mana P0 merupakan ruang bebas path loss antara antena isotropik yang diberikan oleh
Di dB, path loss diberikan oleh :
Gambar 3.25 menggambarkan geometri yang digunakan dalam Walflsch Bertoni Model [Wal88],
[Mac93]. Model ini sedang dipertimbangkan untuk digunakan oleh ITU-R dalam kegiatan standarIMT-2000.
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
24/25
3.10.7 Wideband PCS Microcell Model
Bekerja dengan Feuerstein, dkk pada tahun 1991 menggunakan 20 MHz pemancar berdenyut di 1900
MHz untuk mengukur path loss, pemadaman, dan delay spread di microcellu-lar sistem khas di San
Francisco dan Oakland. Menggunakan base station antena ketinggian dari 3,7 m, 8,5 m, dan 13,3 m,
dan penerima mobile dengan ketinggian antena 1,7 m di atas tanah, statistik untuk path loss,
multipath, dan coverage area yang dikembangkan dari pengukuran luas dalam line-of-sight (LOS) dan
terhambat (OBS) lingkungan [Feu94}
Untuk bumi tanah Model refleksi datar, jarak di mana yang pertama Zona Fresnel hanya terhalang
oleh tanah (pertama Fresnel zona bening-Ance) diberikan oleh:
Untuk kasus LOS, model path loss regresi ganda yang menggunakan regresi breakpoint pada pertama
Fresnel izin zona terbukti cocok untuk mengukur-dokumen. Model mengasumsikan antenna
omnidirectional vertikal dan memprediksi path loss rata-usia sebagai
7/28/2019 tugas komnir bab 3.docx
25/25
mana sama dengan FL (d0) (path loss dalam desibel pada jarak referensi dari d0 = I m), d adalah
dalam meter dan n1, n2 adalah eksponen path loss yang merupakan fungsi tinggi pemancar, seperti
yang diberikan dalam Gambar 3.26. Hal ini dapat dengan mudah ditampilkan bahwa pada 1900 MHz,p1 = 38.0 dB. Untuk kasus OBS, path loss ditemukan agar sesuai dengan standar log-jarakHukum
path loss persamaan :
Gambar 3.26 menunjukkan bahwa komponen bayangan-ing log-normal adalah antara 7 dan 9 dB
terlepas dari tinggi antena.