Radio Path

Pada pelajaran fisika dijelaskan tentang medan elektromagnetik dan pancaran radiasi elektromagnetik melalui ruang terbuka dengan energi yang sama pada sudut bulat yang sama. Karena luas permukaan sudut bulat yang meningkat dengan kuadrat jarak dari sumber pada pusat, yang memberikatahukan bahwa intensitas (power) p dari gelombang radio berkurang dengan kuadrat dari jarak r:

Persamaan 1

Persamaan 1

Dimulai dengan dua asumsi dasar dalam Persamaan 1 dengan catatan tidak ada udara dan tidak ada penghalang.

Pada frekuensi atas melalui 1 GHz dan jarak hingga 10 km, itu sangat aman untuk mengabaikan kerugian udara (air losses). Ketika bergerak pada sebuah frekuensi, penyerapan udara menjadi lebih penting, tetapi sistem seluler beroperasi pada jarak yang cukup pendek yang pada akhirnya merupakan faktor kecil dalam sistem tersbut, bahkan pada saat turun hujan.

Obstruksi Terrain lebih penting untuk merancang sistem wireless dibandingkan dengan udara dan cuaca. Permukaan planet bumi yang melengkung dan berbukit dan ditutupi dengan berbagai macam kehidupan tanaman dan bangunan. Ketika para engineer Bell Telephone Laboratories membuat pengukuran, mereka menemukan bahwa power radio turun jauh lebih cepat ditujukkan dengan persaaman 1 . Setelah melakukan banyak pengukuran dan melakukan analisis statistik terbaik yang mereka bisa, mereka mendapat eksponen dari 3,84, seperti terlihat pada persamaan 2:

Persamaan 2

Persamaan 2

Dalam sebuah percakapan, dapat dilihat hubungan sebagai “38,4 dB per dekade,” hilangnya 38,4 dB (faktor 7000) untuk setiap faktor 10 pada jarak. Mengingat tempat variabel yang berbeda dan seberapa banyak faktor lain yang mempengaruhi jalur sinyal radio, seperti terlihat pada persamaan 3:

Persamaan 3

Persamaan 3

Tingkat kerugian yang lebih tinggi dari ruang bebas adalah hal yang baik untuk kapasitas wireless dan bukan hal yang buruk. Kecenderungan pada sinyal yang memburuk dengan cepat dengan jarak, dapat membantu membedakan antara gelombang radio yang diinginkan dan yang tidak diinginkan.

Sementara kebanyakan para engineer berpikir dan berbicara tentang path loss, dirasa merasa lebih mudah untuk memikirkan radio path atau bahkan path gain dengan pengertian bahwa jumlah ini akan menjadi jauh lebih kecil dari 1 (desibel negatif). Radio path gain mengacu pada -130 dB atau radio path gain -110 dB. Dengan cara ini, tidak harus selalu mengingat angka untuk mengurangi, kesalahan jauh lebih mudah untuk membuat dalam spreadsheet dibandingkan pada selembar kertas. Gagasan path gain daripada path loss juga menghindari kerumitan konstan mengingat path loss yang lebih besar berarti sinyal radio berkurang.

40 dB per dekade adalah rata-rata pada medan yang bervariasi dan dan permukaan yang tidak rata. Perbukitan membuat jalur radio mendapatkan lebih tinggi pada sisi dekat antena dan lebih rendah pada sisi jauhnya. Daerah yang berhutan memiliki path gain lebih rendah dari daerah yang terlihat jelas, dan perbedaan ini lebih besar pada saat musim panas ketika pohon memiliki daun. Bangunan tidak hanya mengurangi path gain rata-rata, tetapi juga dapat meningkatkan variabilitas sinyal (Signal variability) sebagai salah satu pergerakan dari satu tempat ke tempat lain di dekatnya. Variabilitas sinyal (Signal variability) adalah variasi dalam kekuatan sinyal yang diterima dari pemancar yang tetap seperti ponsel berpindah-pindah disekitar area yang relatif sempit.

Sementara permukaan bumi yang melengkung, tidak selalu melengkung dengan cara yang sama di semua tempat. . Ini berarti bahwa interferensi seluler di kota-kota, dan ditempat lain dengan topografi yang sama, akan menjadi berbeda dan sangat mungkin lebih sulit ditangani daripada di tempat lain.

Badan air juga mempengaruhi propagasi.Gelombang radio akan diserap atau disebarkan oleh semak-semak dapat terpental pada permukaan air.Hal ini dapat membentuk radio lokal “hot spot” di dekat danau dan sungai.

Karena sifat perkalian,pengurangan path gain dari medan, bangunan, dan semak-semak, efek statistik adalah log-normal distribusi sinyal. Standar deviasi yang tipikal adalah sekitar 10 dB. Pengertian propagasi radio sangat penting untuk kapasitas CDMA dan perencanaan kualitas.

This entry was posted in CDMA, Telekomunikasi and tagged , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s