sub sistem pemancar pada sistem ... - digilib.its.ac.id
TRANSCRIPT
Sub Sistem Pemancar Pada Sistem Pengukuran Kanal HF Pada Lintasan
Merauke-Surabaya Nisa Rachmadina
2211106073
Presentasi Tugas Akhir
Dosen Pembimbing: Prof. Ir. Gamantyo Hendrantoro, M.Eng, Ph.D.
Prasetiyono Hari Mukti, ST, MT, MSc.
Agenda Pembahasan
• Pendahuluan – Latar Belakang – Rumusan Masalah – Batasan Masalah – Tujuan • Sistem Pemancar − Penentuan Frekuensi Kerja − Link Budget − Perangkat Pada Sistem
Pemancar − Sinyal yang dikirimkan
Latar Belakang
• Manfaat komunikasi High Frequency (HF) pada daerah-daerah terpencil
• Pada daerah ekuator, terdapat fenomena Equatorial Spread F (ESF) • Analisis karakteristik respon pada komunikasi HF di daerah ekuator
masih sedikit
Rumusan Masalah
Batasan Masalah
• Menggunakan pseudo-random binary sequence (PRBS)
• Perangkat Universal Software Radio Peripherals (USRP) digunakan sebagai pemancar sinyal radio frequency (RF)
• Menggunakan modulasi Binary Phase Shift Keying (BPSK)
• Analisis difokuskan pada sistem pemancar
Tujuan
Mengimplementasikan sistem pemancar sebagai bagian dari sistem pengukuran kanal HF
lintasan Merauke-Surabaya
Sistem Komunikasi HF
Peta Lokasi Komunikasi HF
Penentuan Frekuensi Kerja
Berdasarkan Peraturan Menteri Komunikasi dan Informatika No.29 Tahun 2009 dan Radio and Space Services Australia Goverment, perkiraan
band frekuensi bebas pada pengukuran ini adalah 9, 11, dan 27 MHz
Jenis-jenis Redaman Lintasan
Simbol Jenis Redaman Nilai Tipikal Redaman (dB)
𝐿𝑎 Redaman absorption 0-20 per hop 𝐿𝐹𝐹𝐹 Redaman free space 5-20 𝐿𝑔 Redaman ground
reflection 0-3 per pantulan
𝐿𝑝 Redaman polarisasi 3-6
𝐿𝑞 Redaman Sporadic E 0-9
𝐴𝑇 = 𝐿𝑎 + 𝐿𝐹𝐹𝐹 + 𝐿𝑔 + 𝐿𝑝 + 𝐿𝑞 Dalam perhitungan didapatkan hasil redaman total sebesar 148.83dB. link budget dimaksudkan untuk dapat menghitung atau merencanakan kebutuhan daya sehingga kualitas sinyal di penerima memenuhi standar yang diinginkan.
𝑃𝑇 = 𝑃𝑅 − 𝐺𝑅 + 𝐿𝑅 + 𝐴𝑇 − 𝐺𝑇 + 𝐿𝑇 + 𝐿𝑓 Daya pancar yang dibutuhkan untuk mengirimkan sinyal sebesar 43.45 dBm
Sistem Pemancar
• USRP N210 dan daughterboard LFTX • Software LabVIEW • Amplifier • Antena
PRBS Generator
Modulator Power
Amplifier
Oscillator
USRP N210 dan Daughterboard LFTX
Amplifier
IC MHW591
transistor MRF421
Antena ICOM tipe MN-100
• Antena berfungsi menerima gelombang listrik dari pemancar dan memancarkannya sebagai gelombang radio. Selain itu berfungsi pula menangkap gelombang radio dan meneruskannya sebagai gelombang listrik ke penerima
• Antena dipole untuk HF • Frekuensi : 1.5 – 30 MHz • Input impedance : 50 Ω • VSWR : less than 2.0
Skenario Pengujian Sistem
• Pengujian dilakukan pada frekuensi kerja 9,11, dan 27 MHz dan pada pukul 21.00-23.00.
• Bit dikirimkan dengan kecepatan 500kbps • Sinyal yang dikirimkan disample 2x berdasarkan teorema nyquist • Menggunakan jumlah m-sequence sebanyak 5 • Jarak antena pemancar dan penerima sebesar 25.2 m dan 56 m
Bit PRBS yang dibangkitkan
0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1
• Sinyal PRBS atau disebut juga Pseudonoise (PN) Sequence merupakan sinyal deterministik yang memiliki sifat acak
Modulasi BPSK
𝜑𝑖 𝑡 =2𝜋𝜋𝑀
, 𝜋 = 1, … ,𝑀
• Pada BPSK, memiliki nilai M=2 sehingga terdapat dua perubahan fasa sinyal analog yang berbeda, yaitu 0 dan 𝜋
𝑙𝑙𝑙2𝑀 = 1 • Satu bit dikodekan dalam satu simbol. Hal ini
menunjukkan nilai dari baudrate sama dengan bitrate.
Baseband
Bit Symbol Map
0 1,000 +0,000 i
1 -1,000+0,000 i
Sinyal Keluaran USRP
• Hasil yang diperoleh merupakan modulasi double-sideband full carrier (DSBFC). Sinyal informasi telah ditumpangkan ke sinyal pembawa
Perubahan fasa 1800
Hasil Pengukuran Spektrum Analyzer
• Menggunakan perangkat tambahan berupa attenuator dengan redaman 49 dB
Frekuensi (MHz)
Daya Terukur (dBm)
Daya Pancar (dBm)
9 -31 18
11 -28 21
27 -34 15
Kesimpulan
Penggunaan frekuensi kerja diperoleh alokasi spektrum frekuensi yang terdapat pada Peraturan Menteri Kominfo No.29 Tahun 2009
dan prediksi Radio and Space Services Australia Goverment.
Perlu amplifier yang memiliki gain sebesar 40 dB
Sinyal yang dikirimkan merupakan sinyal PRBS asli. Hal itu ditunjukkan dari proses autokorelasi
Daya pancar maksimum yang diperoleh pada pengujian, hanya sebesar 21 dBm pada frekuensi 11 MHz. Hal itu dipengaruhi oleh
besarnya gain yang diberikan pada amplifier dan besarnya redaman yang diperoleh dari lintasan dan perangkat yang digunakan.
TERIMA KASIH