Cara Memperkuat Wireless Rumah

Diposting pada

Perhitungan Dasar Cara Memperkuat Wireless Rumah

Bagaimana cara memperkuat Wireless rumah? cara memaksimalkan jangkauan daya wireless yang bekerja pada frekuensi GHz.

Kebanyakan perangkat rumah hari ini merupakan perangkat yang terhubung satu dengan yang lain melalui jaringan nirkabel / wireless. Termasuk perangkat sederhana seperti remote TV, radio remote kontrol, pembuka pintu otomatis dan tentunya sambungan

Baca Juga :  Cara Mengamankan Jaringan Wi-Fi dan Membuatnya Tidak Terlihat
internet.

Jalur frekuensi bebas lisensi Ultra High Frequency (UHF) sub-GHz Short Range Device (SRD) adalah bagian terpenting dalam jaringan tanpa kabel di dalam rumah.

Saat ini sudah sangat banyak rumah menggunakan SRD, terutama pemakaian dalam sambungan internet pribadi. Meskipun sebenarnya SRD memiliki beberapa kekurangan terkait masalah jangkauannya, masalah jangkauan memang terpengaruh beberapa hal, misalnya:

Baca Juga :  Osiloskop sebagai Pengukur Listrik
  1. Transmisi flat-ground/multi jalur,
  2. Daya pemancar dan
  3. Tingkat sensitivitas penerima.
Cara Memperkuat Wireless Rumah

Jaringan SRD sub-GHz UHF

Secara umum, perangkat radio jarak pendek bisa berupa perangkat pemancar radio searah ataupun dua arah. Pita frekuensi yang digunakan oleh SRD umumnya berada pada kisaran sub-GHz. Seperti Wi-Fi (900 MHz; 2,4 GHz; 5,9 GHz dll.), serta jalur Bluetooth (2,4 GHz s/d 2,4835 GHz).

Cara Memperkuat Wireless Rumah Blok

Komunikasi antara dua perangkat yaitu pemancar dan penerima membawa informasi dari tombol sederhana.

Bagian Pemancar (TX)

Bagian-bagian pemancar SRD antara lain:

  1. Pemancar frekuensi radio,
  2. Mikrokontroler,
  3. Tombol / sakelar,
  4. Baterai.

Bagian Penerima (RX)

Sementara bagian penerima SRD terdiri dari:

  1. Penerima RF,
  2. Mikrokontroler dengan modul perintah,
  3. Blok catu daya.

Blok pemancar bertenaga baterai membutuhkan komponen berdaya rendah untuk mendukung umur panjang baterai.

Konfigurasi Komunikasi SRD

Saluran pancaran SRD berada di permukaan tanah, ini berbeda dengan pancaran transmisi jarak jauh, sehingga ada dua jalur yang perlu dipertimbangkan dalam pemancaran SRD.

Cara Memperkuat Wireless Rumah Konfigurasi

Pemancar mengirimkan sinyal ke penerima dari antenna TX / pemancar, menggunakan jalur langsung (direct) dengan jarak tempuh d2 / garis biru.

Rumus Friis dibawah membantu menentukan margin pancaran jalur langsung:

PR / PT= GTGR [λ / 4*π*R]2

PR / PT= GTGR [c / 4*π*R*f]2

Dimana:

  • PR = Daya penerima (RX),
  • PT = Daya pemancar (TX),
  • GT = Gain antenna penerima,
  • λ = Panjang gelombang frekuensi pemancar,
  • f = Frekuensi pemancar,
  • d2 = Jarak jalur langsung antara pemancar dan penerima.

Pada rumus pertama adalah menghitung daya sinyal pemancar, daya akan turun dengan factor 1 / d22. Dengan menggunakan sinyal 434 MHz di atas jalur pemancar 100 M, atenuasi jalur pemancar ke penerima adalah -62 dB.

Jalur sinyal sekunder dihasilkan memalui multi jalur flat ground atau rute ground reflect. Jaranya sama dengan d3+ d4. Selain perubahan kecil dalam fase dari jarak ekstra, pantulan tanah menyebabkan pembalikan fase 180. Kerugian dari sinyal multi jalur semakin menurunkan daya pancar untuk seluruh sinyal yang terpantau oleh penerima.

Kehilangan / Kerugian Pancaran

Untuk meningkatkan jarak pancaran SRD dapat dilakukan perubahan pada bagian pemancar (TX) dan penerima (RX) serta penyempurnaan pada desain antenna.

Penurunan daya sinyal bisa terjadi karena karena:

  1. Sinyal melalui perangkat keras yang rusak,
  2. Rancangan antenna yang buruk,
  3. Saluran jalur langsung terhalang oleh struktur fisik.

Gambar dibawah merupakan ilustrasi saluran 433,92 MHz dalam jarak 100 meter.

Cara Memperkuat Wireless Rumah Transmisi

Kekuatan daya sinyal ISM (Industrial Scientific Medical) pada jalur pemancar 434 MHz dengan jarak 100 meter memakai SRD rumahan memiliki atenuasi jalur langsung -65 dB.

Variabel SRD RF termasuk dalam perhitungan adalah:

  1. Daya pemancar (TX),
  2. Penguatan antenna (TX-Ant),
  3. Atenuasi jalur lanhsung(DP = Direct Path),
  4. Atenuasi multi jalur (MP = Multi Path),
  5. Atenuasi penghalang (OB = Obstraction)
  6. Penguatan antena penerima (RX-Ant) dan
  7. Margin penerima (RX-SNR).

Urutan pancaran sinyal SRD:

  • Pemancar memiliki output 10 dBm,
  • Disalurkan ke antena (TX-Ant) menyebakan daya turun hingga -17 dBi.
  • Sinyal dipancarkan melalui dua jalur, yaitu:
    • Jalur langsung (direct Path), pada jalur ini siyal melemah hingga 65 dB,
    • Multi Jalur (Multi Path), pada jalur ini sinyal melemah hingga 18 dB.
  • Penghalang fisik membutuhkan daya 13 dBdari kekuatan pancaran.
  • Sinyal ditangkap oleh antenna penerima (RX-Ant) menurun menjadi 6 dB. Sehingga menghasilkan kekuatan sinyal total sebesar -109 dBm.

Saat memakai penerima dengan tingkat sensitivitas -110 dBm, konfigurasi diatas hanya menyediakan margin 1 dB (RX-SNR)saat mendekodekan sinyal yang dipancarkan.

Kekuatan sinyal yang diterima  (RSS) dapat dihitung dengan mengurangi kerugian pada setiap elemen dari daya yang dipancarkan:

RSS = TX – TX_Ant – DP – MP – RX_Ant

RSS = 10 dBm – 17 dBi – 65dB – 18 dB – 13 dB- 6 dBi

RSS = 109 dBm

Perbedaan antara RSS yang dihitung dan sensitivitas efektif penerima adalah margin / RX-SNR:

RX_SNR = ES – RSS

RX_SNR = 110 dBm- 109 dBm

RX_SNR = 1 dB

Variabel yang sering diabaikan dalam perhitungan ini adalah bahwa Multi path pada tanah yang datar dan penghalang fisik seperti dinding interior.

Loading...
loading...
Gambar Gravatar
Saya bekerja di sebuah perusahaan Marine Service di Batam, aktivitas saya setiap hari selain melakukan kegiatan pokok di perusahaan juga menulis di blog, membangun web. Saya nge-blog sejak 2009 dan merupakan hobi sekaligus saya berbagi pengalaman.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.