A. Konsep Dasar Sistem Seluler
Sistem
seluler adalah sistem yang jenius sebab sistem ini membagi suatu kawasan dalam
beberapa sel yang kecil. Hal ini digunakan untuk memastikan bahwa frekuensi
dapat meluas sehingga mencapai semua bagian pada kawasan tertentu sehingga
beberapa pengguna dapat menggunakan ponsel mereka secara simultan tanpa jeda
dan tanpa terputus –putus.
B. Definisi Seluler
Pada
sistem seluler, untuk menggambarkan cakupan area secara geografis digunakanlah
sistem penggambaran heksagonal. Area inilah yang disebut sel (cell). Untuk menggambarkan sebuah sel
bentuknya heksagonal bukan lingkaran. Karena
jika sebuah sel digambarkan dengan bentuk lingkaran, maka sel satu dengan yang
lain tidak dapat saling bersinggungan dengan sempurna. Pada sistem seluler,
semua daerah dapat dicakup tanpa adanya gap sel satu dengan yang lain sehingga
kurva heksagonal lebih mewakili, Karena cakupan area dapat tergambarkan dengan
rapi serta men-cakup keseluruhan area.
Setiap
sel terbagi dalam beberapa sector atau area individual untuk efisiensi. Antena
akan melakukan pengiriman sinyal pada setiap sel. Yang perlu anda pahami,
antenna tidak mencakup area secara keseluruhan, akan tetapi hanya sebagian saja
dari sebuah area sedangkan bagian yang lain akan dicakup oleh antena yang lain.
Di mana sebuah antena akan dapat mengirim dan
menerima sinyal pada tiga daerah yang berbeda, di mana setiap sel hanya tercakup sebagian saja dari ketiga sel yang ter-cover.
Beberapa
komponen penting pembentuk sistem dari seluler adalah peralatan seluler itu
sendiri, Base Station, Base Station radio, antena, Base Station Controller yang akan
mengatur beberapa Base Station, dan Switch Mobile yang berfungsi sebagai
pengatur lalu lintas dari beberapa sel dan berhubungan pula dengan jaringan
telepon publik.
Baik
analog atau digital mobile
menggunakan jaringan dari beberapa Base
Station dan antena untuk meng-cover
area yang sangat luas. Area yang di-cover
oleh Base Station disebut sel (cell), sedangkan titik di mana Base Station dan antena ditempatkan
disebut cell site.
Setiap
sel mempunyai ukuran diameter kurang lebih 26-32 Km2 dengan radius
jangkauan 1 hingga 50 Km, dan setiap sel tersebut akan membentuk grid-grid
heksagonal seperti sarang lebah yang luas meng-cover seluruh area. Pada system Global
System Mobile (GSM) dan Personal
Communications Service (PCS) mempunyai sel yang lebih kecil, yaitu 6 Km.
Setiap cell site sebuah Base Station mempunyai pemancar 800 Mhz – 1900 MHz dengan
diperlengkapi dengan antena untuk mengatur cakupan wilayahnya. Setiap Base Station dipilihkan frekuensi dengan
hati-hati untuk mengurangi interferensi dengan sel tetangga. Layanan pancaran
akan sangat tergantung dari keadaan topografi, kepadatan populasi, dan
kepadatan lalu lintas data. Pada sistem GSM dan PCS, dibuat tingkatan-tingkatan
stasiun yang terdiri dari:
·
Pico
cell, yang meng-cover di dalam sebuah banguna gedung.
·
Micro
cell, akan meng-cover area outdoor tertentu sehingga cocok digunakan untuk pengguna
yang tidak begitu sering bergerak (slow
moving subscriber).
·
Macro
cell, meng-cover kawasan area yang paling luas digunakan untuk pengguna yang
sering bergerak (fast moving subscriber).
Base station adalah peralatan yang mempunyai fungsi
guna untuk mengatur layanan pancaran. Di dalam sistem GSM dan PCS 1900
dilakukan oleh Base Station Controller (BSC).
Nokia memfungsikan Base Station
Controller (BSC) sebagai Switch yang berkapasitas besar untuk
mengatur beberapa fungsi seperti pengaturan handover,
manajemen sumber daya jaringan dan mengatur konfigurasi data setiap selnya. Base Station ini juga mengatur
konfigurasi pemancar dan frekuensi setiap selnya, tergantung dari kompleksitas
dan kapasitas dari sistem.
Fungsi BSC dapat dikembangkan menjadi Mobile Telecommunication Switching Office
(MTSO) atau sering di sebut Mobile Switching
Center (MSC). Dengan menggunakan Advanced
Mobile Phone System (AMPS) atau Digital
Advanced Mobile Phone System (D-AMPS), Mobile
Switch akan mengatur keseluruhan jaringan. Mobile Switch ini akan berinteraksi dengan database dari jarak jauh
dan ke jaringan PSTN (Public Switched
Telephone Network). Pengecekan akan dilakuakn untuk mengetahui apakah
pelanggan tersebut mempunyai account
yang valid sebelum dilanjutkan untuk
melakukan pemanggilan, kemudian mengirimkan layanan panggilan seperti
pemanggilan ID.
C. Frequency Reuse
Inti dari teknologi seluler adalah konsep Frequency Reuse. Di dalam Frequency
Reuse, frekuensi yang sama diatur
untuk dapat digunakan, kemudian digunakan kembali secara sistematis diseluruh
area cakupan. Jika anda mempunyai Frequency
Reuse, maka anda telah menggunakan
prinsip kerja teknologi seluler. Frequency
Reuse digunakan untuk membedakan
seluler dengan layanan telepon mobile
konvensional, di mana terdapat beberapa frekuensi yang digunakan pada area yang
luas dengan beberapa pengguna yang berkepentingan memakainya dalam channel yang sama.
Gambar 1 Frequency
Reuse
Teknologi Seluler sangat bergantung pada jaringan
sel-sel yang terdistribusi, di mana setiap cell
site mempunyai antenna sendiri dan
peralatan radio yang lain, dengan menggunakan low power dan berkomunikasi
secara mobile. Pada setiap sel
digunakan frekuensi yang sama diatur pula untuk digunakan di sel yang lain.
Akan tetapi, setiap sel yang mempunyai frekuensi yang sama tersebut diberikan
jarak ruang yang jauh untuk mengurangi interferensi. Oleh karena itu, pada
sistem ini, frekuensi yang sama dapat digunakan beberapa kali. Dengan kata
lain, setiap sel menggunakan frekuensi yang sama. Dapat dilihat pada Gambar 2.1
di mana masing – masing huruf menyatakan kelompok frekuensi. Setiap Base Station akan mengatur power output,
untuk memberikan kecukupan sinyal tenaga pada seluruh sirkuit, dan mengatur
untuk tidka terlalu tinggi sehingga akan meluas ke sel yang lain. Setiap huruf
pada Gambar 2.1 mewakili pengaturan channel yang berbeda pada frekuensi yang
sama. Pada sistem seluler setiap sel akan di-share pada sebuah channel.
Hal ini bertujuan untuk mengurangi interferensi saat penggunaan frekuensi yang sama
dalam sistem tersebut.
D. Penambahan Sel Dan Pengaturan Sektor Sel
Sel dapat diperluas cakupannya dengan
menambah sel baru dan mengatur sektornya. Untuk menghindari ruwetnya sel,
penambahan sel dilakukan menjadi sel yang lebih kecil seperti sel ukuran micro dan pico, yang diatur oleh sel yang lebih besar.
Membagi sel (splitting cell) tidak
berarti memecah sel ke ukuran sel yang lebih kecil, tetapi memecah berdasarkan
sektornya. Dalam sebuah antenna di Base
Station, radiasi akan menyebar secara merata pada semua arah. Dengan
menambahkan beberapa antenna pengarah pada tower yang sama akan membagi sektor
tersebut menjadi 3 hingga 6 area yang lebih jelas (masing – masing 120 dan 60
derajat) sehingga setiap sector dapat beroperasi dalam frekuensi yang sama.
Pembagian sel ini adalah solusi yang tepat
akan tetapi membutuhkan biaya yang relative besar.Sebagi contoh AT&T telah
mulai melakukan spiliting macrochell-nya
pada tahun 1994 (menggunakan IS-136 pada frekuensi 800 Mhz dan 1900 MHz).
Sampai tahun 1997 telah menambahkan 33 microchell
dengan menghabiskan biaya $30 juta.
Saat cakupan sel yang terlalu luas dan
hanya melayani beberapa pelanggan, penggunaan Frequency Reuse tidak
diperlukan. Saat pengguna bertambah banyak, kepadatan sistem dapat ditanggulangi
dengan membagi sel ke dalam sel yang lebih kecil sehingga dapat melayani user lebih simultan. Sel baru dapat
ditambahkan pada sel yang sudah ada, dengan mengkombinasi-kan sel pada sel orisinil.
Dengan cell
splitting ini akan menambah kapasitas
jalur pada daerah yang mempunyai permintaan yang tinggi. Pembagian tersebut
adalah trademark dari autoplex celluler radio sistem. Pada sistem ini, unit yang portable atau mobile akan dapat melakukan pancaran dan penerimaan sinyal dari Base Station pada channel sel tersebut.
Layanan seluler dicakup oleh beberapa sel
– sel yang berukuran kecil, cakupan sinyal radio dalam sel ini terdiri dari dua
jenis, yaitu :
· Omnidirectional (azimuthally)
di mana dalam sebuah group mempunyai sebuah antena
· Sectored,
biasanya menggunakan 3 antena dalam sebuah grup dengan arah antenna adalah 120o.
Setiap sektor mempunyai kurang lebih
sebuah Radio Frequency (RF) sebagai carrier
(pembawa informasi) frekuensi. Carrier
Frequency ini mengiidentifikasi dua
buah frekuensi yang berlainan, yaitu Downlink dan Uplink. Kedua frekuensi ini
digunakan secara simultan dengan menggunakan metode Frequency Division Duplexing
(FDD). Beberapa sistem teknologi baru dari 3G menggunakan Time Division Duplexing
(TDD) sebagai alternatif interval waktu saat transmisi dan penerimaan pada
frekuensi radio yang sama.
E. Hand Over
Hand Over adalah unsur utama dalam jaringan wireless seluler sehingga dengan teknik Hand Over atau Hand Off ini, sinyal akan
secara simultan dapat terkoneksi dan conversation antara Peralatan Mobile Seluler dengan Router atau Switch dapat terjaga.
Pengguna seluler mempunyai ruang gerak
yang sangat luas, dan user ini
dapat berpindah pindah sel tanpa dapat
dihindari sehingga keutuhan sinyal akan sangat diperlukan. Cakupan sel
mempunyai area yang terbatas sehingga beberapa sel dibuat untuk menjaga
keutuhan sinyal untuk terjadinya saling kontak. User yang berpindah antar sel, tanpa disadari telah dilakukan suatu
proses Hand Over, di mana pada jarak
tertentu user akan mempunyai kualitas
sinyal yang akan melemah karena jauh dari pusat Base Stationnya. Karena sinyal ini melemah, Base Station terdekat akan memberikan informasi pada Base Station lain yang lebih dekat untuk
memindahkan frekuensinya ke Base Station tersebut
sehingga kualitas sinyal akan menjadi lebih baik.
Pemindahan ini dilakukan secara otomatis
dan sangat cepat sehingga pengguna tidak merasa bahwa telah dilakukan
pemindahan frekuensi ke Base Station baru
yang paling dekat.
F. BSC (Base Station Controller)
BSC
merupakan singkatan dari Base Station Controller
yang merupakan sebuah stasiun pengendali dari beberapa BTS (Base Tranceiver
Station) di wilayah tertentu. BSC ini mengatur semua hubungan radio dari
jaringan GSM. BSC sendiri juga merupakan sebuah Switch berkapasitas besar yang menyediakan fungsi seperti handover dari sebuah MS (Mobile Station) saat MS tersebut
berpindah dari satu sel ke sel lain dalam BTS yang berbeda, penyediaan channel radio dan kumpulan dari
konfigurasi data beberapa sel.
Selain
hal yang telah disebutkan di atas, fungsi lain dari BSC adalah untuk mengontrol
bagian terpenting dari jaringan radio. Tugas terpentingnya adalah untuk
memastikan fungsi terbaik dari sumber daya radio. Berikut merupakan fungsi –
fungsi utama dari BSC :
a.
Radio
Network Management
b.
RBS
management
c.
TRC
Handling
d.
Transmission
Network Management
e.
Internal
BSC Operation and Maintenance
f.
Handling
of MS Connection
1)
Radio
Network Management
Pada
Radio Network Management, terdapat
beberapa tugas manajemen yang harus dilakukan, antara lain :
a)
Administrasi dari data jaringan radio :
· Deskripsi
data sel
Contoh
: identitas sel, nomor channel BCCH (Broadcast Control Channel), kekuatan
keluaran minimum dan maksimum pada sel, tipe RBS (Radio Base Station), dll
· Sistem
informasi data
Contoh
: informasi apakah suatu sel tidak dapat mengakses, power output maksimum dan minimum yang diijinkan dalam suatu sel,
identitas channel BCCH dalam
lingkungan sel.
· Data
lokasi
Contoh
: tingkatan sel yang digunakan dalam HCS (Hierarchial
Cell Structure) dan situasi di mana trafik sedang tinggi.
· Data
yang memuat pembagian sel, termasuk parameter untuk melakukan handover secara cepat dari sel yang
padat.
b)
Pengukuran Trafik :
Tugas
yang harus dilakukan adalah melakukan pengukuran yang berkaitan dengan jumlah
panggilan, kepadatan, level trafik untuk sebuah MS, jumlah handover, jumlah hubungan yang gagal, dll.
c)
Pengukuran kanal (channel) yang bebas :
RBS
mengumpulkan statistic dari HP tentang kekuatan dan kualitas sinyal. Statistik
ini digunakan selama proses alokasi channel,
oleh karena itu channel yang
interferensinya lemah di alokasikan untuk hubungan.
2)
Radio
Base Station Management
Implementasi RBS adalah orientasi penerima
dengan jaminan tambahan fitur yang bagus. Ini berarti kecil kemungkinan
perangkat menggunakan beberapa transceiver
dalam RBS. Model logic dari RBS dapat
dibangun dalam BSC dan perangkat RBS dapat dibatasi, disambung dan tidak
disambung. Tugas utama RBS Management
adalah :
a)
RBS configuration
: termasuk alokasi frekuensi untuk kombinasi channel dan level power untuk setiap sel menurut persediaan
perangkat. Jika terdapat kerusakan pada perangkat karena kehilangan channel penting, perangkat akan rekonfigurasi,
dan mengorbankan channel – channel
yang kurang penting.
b)
Penanganan software RBS : menyediakan control dari load program.
c)
Pemeliharaan perangkat RBS : RBS yang
rusak dan terganggu akan terkunci secara otomatis.
3)
Penanganan TRAU (Transcoding and Rate Adaption Unit)
Walau TRAU dialokasikan dalam TRC (Transcoder Controller), BSC sebagai
pengontrol persediaan sumber daya radio pada jaringan GSM, secara rutin
mengkoordinasi keadaan TRAU untuk call. Selama call set-up, BSC menginstruksikan TRC untuk mengalokasikan
peralatan TRA (Transcoding Rate Adaption)
untuk call. Jika satu memungkinkan
TRC mengkonfirmasikan alokasi dari perangkat TRA. Dan BSC akan mengontrol
perangkat TRA tersebut selama call
berlangsung.
4)
Manajemen Jaringan Transmisi
Transmission Network untuk BSC termasuk link – link untuk dan dari MSC/VLR dan
RBS, termasuk transmission interface
handling yang menyediakan fungsi – fungsi administrasi, supervise, test dan
lokalisasi kerusakan dari link RBS.
Konfigurasi BSC, alokasi dan supervise sirkit 64 Kbps dari link PCM ke RBS. Ini juga secara langsung mengontrol remote Switch dalam RBS yang
memungkinkan penggunaan sirkit 64 Kbps secara efisien.
Base Station Controller
juga dapat berupa CBSC (Centralized Base
Station Controller). CBSC yang terhubung dengan Operations and Maintenance Center-Radio (OMCR) merupakan interface ke jaringan termasuk juga ke
semua sel site dalam area layanannya. OMCR berfungsi sebagai interface ke sistem dan menyediakan
manajemen konfigurasi, fault detection,
security dan manajemen performasi. Setiap OMCR dapat menangani sampai
delapan CBSC. CBSC terdiri dari dua komponen yaitu Transcoder dan Mobility
Manager (MM). Transcoder
berfungsi sebagai :
1.
Terminasi span line dari BTS dan Switching.
2.
Supervisi dan grooming traffic dan link
control.
3.
Translasi dari sinyal QCELP ke 64 kbps
PCM dan sebaliknya.
Transcoder
terdiri dari vocoder, multiple serial interface, kiloport Switch,
dan generic processor cards.
Sedangkan mobility Manager berperan
dalam pengontrolan kanal radio termasuk call
set-up, channel assignment, overhead
messages dan signaling. Fungsi
dari OMCR diantaranya :
1. Fasilitas
window based untuk sistem operasi dan
maintenance.
2. Manajemen
alarm dan event.
3. Manajemen
performansi.
4. Data Collection Management.
5. Fault management.
G. BTS (Base Tranciever Station)
BTS (Base Transceiver Station)
merupakan perangkat radio yang berhubungan langsung dengan MS (Mobile Station)
melalui
air interface melayani suatu area
cakupan GSM yang terdiri dari sistem antena, penguat daya frekuensi radio dan
seluruh proses sinyal digital.dengan
alokasi frekuensi di atas 5 GHz dan gelombang microwave ang memiliki
frekuensi diantara 3 GHz sampai 12 GHz.
BTS
merupakan elemen dasar dari suatu system radio, yang dapat menyediakan kanal
bagi pelanggan, dan sebagai elemen jaringan yang melayani fungsi-fungsi penting
pada antenn. Sebuah BTS dapat dipandang sebagai sebuah sel yang dapat membawa 1
sampai 8 pembawa, di mana 1 pembawa terdiri dari 8 slot waktu. BTS dapat
dihubungkan secara local bersama dengan BSC atau dihubungkan dari tempat
terpisah melalui Base Station Interface
Equipent (BIE)
1.
Komponen
Utama BTS
a.
Core
atau
Inti
(COBA / COSA)
COBA merupakan prosesor
yang bekerja di mana dikendalikan oleh software.Modul atau perangkat Core pada BTS Siemens digunakan sebagai tepat
penyimpanan software dan database, pembangkit
waktu (Clock Generator), Alarm Handling, jalur antaruka (link Interace) serta menngani dan
megolah pesan
Fungsi Utama COBA:
1)
Local Control pada BTSE
2)
Penghasil
clock system
3)
Menyediakan
maximum 8 Abis Interface ke BSC dan BTSE lain (kombinasi dengan COSA)
4)
Per-routing
data Abis ke 24 CU (Maximum)
5)
Menyediakan
interface bagi LMT
6) Penanganan dan pemrosesan data-data O&M (Operatio & Maintenance)
Jika COBA mengalami kerusakan atau COBA
mengalami error (Faulty) maka harus diganti dengan yang baru dalam proses penggatian
itu harus dilakukan commissioning
yaitu proses menginstal ulang database
pada COBA yang baru. COSA berfungsi
untuk menambah kapasitas koneksi COBA ke CU menjadi maximal 16 CU di mana 1 interface
PCM30 mampu dibebani 16 TRX ( 1 CU mampu melayani 1 TRX ).
b.
Carrier Unit
Carrier Unit (CU) berfungsi untuk pemrosesan seluruh sinyal analog
dan sinyal
digital termasuk pengaturan RF pada suatu Carrier,
sedangkan daya yang dipancarkan tergantung tipe band frekuensi operasi yang
digunakan.
Gambar
2CU (Carrier Unit)
c.
Duplexer
Amplifier Multi Coupler (DUAMCO)
DUAMCO atau ACOM (Combiner) berisi duplexer
untuk routing antara pemancar dan
penerima pada antena yang sama,dan
beroperasi pada frekuensi yang sama juga terdapat filter
untuk pemancar dan penerima sinyal pula. Pada GSM 900 dinamakan DUAMCOG dan
untuk GSM 1800 (DCS) dinamakan DUAMCO .Umumnya
hanya dapat meng-handle satu sektor
saja untuk satu DUAMCO. Dapat juga
sebagai penyaring untuk sinyal pemancar dan penerima.
Pada bagian penerima terdiri dari LNA (Low
Noise Amplifier) dan power spliter.
LNA menyediakan sistem suara yang relatif rendah dan terdiri dari dua cabang
(untuk redudancy). Dalam hal ini
systempenerimaan DUAMCO menurun sekitar 6dB pada suatu ampifier. Power spliterr menyalurkan sinyal ke CU.
Sedangkan pada bagian pemancar terdiri dari Isolator, Hybrid coupler dan Antenna Supervision Unit (ASU), untuk mendapatkan tegangan maksimal Voltage
Standing Wave Ratio (VSWR).
Isolator akan berfungsi untuk melindungi bagian dalam dari Power Aplifier di CU
dari peralatan lainya dan menyediakan required
inter-modulation suppresion.
Gambar 3 DUAMCO[2]
H. Kabel Feeder
Kabel feeder
adalah kabel penghubung antara perangkat Base Tranceiver Station (BTS) dengan antena. Jelas fungsinya adalah sebagai media
transmisi agar perangkat BTS dapat dipancarkan melalui antena. Banyak merk
kabel feeder diantaranya Andrew, Leoni, NK, Drakka. Harganya pun
bervariasi dari yang termahal adalah Andrew.
Dengan nilai yang dibayar mahal tersebut didapat kualitas yang lebih bagus.
Parameter sebagai penanda feeder itu
bagus/ tidak adalah nilai attenuasi. Semakin bagus maka nilai attenuasinya akan
semakin kecil.
Gambar 4 Kabel Feeder
I. Antenna Sektorial
Antenna
Sektoral kadang kala disebut dengan Antenna
Patch Panel pada dasarnya tidak berbeda jauh dengan antena omni. Biasanya
digunakan untuk Access Point bagi
sambungan Point-to-Multi-Point
(P2MP). Umumnya antenna sektoral mempunyai polarisasi vertikal, beberapa
diantaranya juga mempunyai polarisasi horizontal.
Antena
sektoral umumnya mempunyai penguatan lebih tinggi dari antenna omni sekitar
10-19 dBi. Sangat baik untuk memberikan servis di daerah dalam jarak 6-8 km.
Tingginya penguatan pada antenna sektoral biasanya dikompensasi dengan lebar pola
radiasi yang sempit 45-180 derajat. Jelas daerah yang dapat di servis menjadi
lebih sempit, dan ini sangat menguntungkan. Antena sektoral biasanya di letakan
di atas tower yang tinggi, oleh karena itu biasanya di tilt sedikit agar memberikan layanan ke daerah di bawahnya.
Gambar
5 Antena Sektorial
J. Sitemaster
Site Master adalah produk dari Anritsu
yang digunakan untuk mengukur Voltage
Standing Wave Ratio, Return Loss, Insertion Loss, dan Distance To Fault yang dihasilkan oleh media pembawa gelombang Radio Frequency (RF) seperti kabel
koaksial, konektor RF, dan antena.
Sehingga
alat ini banyak digunakan di industri telekomunikasi selular dan broadcasting. Bila hasil pengukuran VSWR
bagus, berarti sistem transmisi RF telah efisien dalam memancarkan energi dari Transmitter ke Antena. Namun, jika tidak
maka berarti ada masalah di sistemnya, hal ini dapat ditelusuri dengan
menggunakan pengukuran DTF. Pengukuran DTF-VSWR akan menunjukkan titik di
sistem transmisi RF yang bermasalah.
Pengukuran
VSWR pada dasarnya adalah membandingkan amplitudo gelombang yang dikirimkan ke
antena dengan gelombang yang terpantul kembali ke Site Master. Idealnya gelombang yang dikirim ke antena 100%
terpancarkan (radiasi) dan 0% yang terpantul kembali, kondisi ini adalah
kondisi di mana VSWR=1.0. Bila ada gelombang pantul maka nilai VSWR > 1.0.[3]
Gambar 6 Site
Master Anritsu Model S332D
Gambar 7 Fungsi-fungsi tombol di SWR Anritsu.
K. Antena Microwave
Antena Microwave dipergunakan untuk menggantikan peran fungsi
kabel, seperti PCM cable atau fiber optic. Namun baik microwave dan fiber
optic memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Kelebihan microwave ialah infrastruktur yang dibangun lebih murah,
sedang kekurangan microwave kapasitas lebih rendah, kualitas bisa lebih
buruk jika terjadi gangguan di udara. Lalu alternatif lain fiber optic, dengan kelebihan kapasitas lebih besar (fisik lebih
kecil) ditunjang kualitas data lebih baik.
Gambar 2.8 Antena Microwave
L. Voltage Standing Wave Ratio (VSWR)
Voltage Standing
Wave Ratio (VSWR)
didefinisikan sebagai perbandingan (atau rasio) antara tegangan rms
maksimum dan minimum yang terjadi pada saluran yang tidak match. Bila saluran transmisi dengan beban tidak sesuai (missmatch), di mana impedansi
saluran tidak sama dengan Impedansi beban dan gelombang dibangkitkan
dari sumber secara kontinyu, maka dalam saluran transmisi selain ada
tegangan datang V+
juga terjadi tegangan pantul V-.
Akibatnya, dalam saluran akan terjadi interferensi antara V+ dan V- yang
membentuk gelombang berdiri (standing
wave). Suatu parameter baru yang menyatakan kualitas saluran terhadap
gelombang berdiri disebut dengan Voltage
Standing Wave Ratio (VSWR).
Di bawah
ini beberapa persamaan rumus VSWR :
VSWR = Vmax / Vmin …………………………………………(1)
1 + √ (RP
/ FP)
VSWR
= …………………………………..(2)
1 – √ (RP
/ FP)
Coeffisien Reflected : .ρ =(VSWR-1) / (VSWR+1) ……….(3)
Return Loss (RL) : RL= -20 log ρ ……………..……(4)
FP = Forward Power (Daya yang dipancarkan dari sumber ke beban)
RP = Reflected Power , (Daya
pantul dari beban ke sumber)
ρ = Coeffisien pantul
Hubungan antara VSWR dengan Return Loss prinsipnya sama
saja, nilai VSWR sendiri dinyatakan dalam rasio atau perbandingan dan
nilai Return Loss dinyatakan dB
(decible). Antena yg bagus menyerap
energi 90% dan 10% yg dipantulkan kembali ke sumber.
Nilai VSWR
ini sangat dipengaruhi oleh dua hal :
1. Perbedaan Impedanasi saluran
transmisi dengan beban.
2. Diskontinuitas saluran transmisi, yg
disebabkan oleh pemasangan konektor yg kurang bagus, bending feeder terlalu berlebihan
atau kerusakan pada feeder itu
sendiri.
Ada 5
(lima) item prosedur pengukuran, diantaranya adalah :
1. Setting Frekuensi dan Kalibrasi
2.
Pengukuran Voltage Standing Wave Ratio
(VSWR)
3.
Pengukuran Return Loss (RL)
4.
Pengukuran Distance To Fault (DTF)
5.
Pengukuran Cable/Waveguide Loss (CL)