pdp pada ruang

PROYEK AKHIR

PENGOLAHAN POWER DELAY PROFILE (PDP)

PROPAGASI DALAM RUANG UNTUK KONDISI RUANG YANG BERBEDA

Muhammad Syirajuddin S. NRP. 7203 030 004

Dosen Pembimbing : Ir. Nur Adi Siswandari, MT

NIP. 132 093 220

Ari Wijayanti,ST NIP. 132 303 877

JURUSAN TEKNIK TELEKOMUNIKASI POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA

SURABAYA 2006

PENGOLAHAN POWER DELAY PROFILE (PDP) PROPAGASI DALAM RUANG

UNTUK UKURAN RUANG YANG BERBEDA

Oleh:

MUH. SYIRAJUDDIN S. 7203.030.004

Proyek Akhir ini Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat

Untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md.) di

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Disetujui oleh

Tim Penguji Proyek Akhir: Dosen Pembimbing: 1. Ir. Budi Aswoyo, MT. 1. Ir. Nur Adi Siswandari, MT. NIP. 131.843.379 NIP. 132.093.220

2. Ir. Yoedy Moegiharto, MT. 2. Ari Wijayanti, ST. NIP. 131.651.259 NIP. 132.303.877

3. I Gede Puja Astawa, ST. MT. NIP. 132.102.837

Mengetahui

Ketua Jurusan Telekomunikasi

Drs. Miftahul Huda, MT. NIP. 132.055.257

ii

ABSTRAK

Seiring dengan perkembangan teknologi terutama teknologi telekomunikasi, kebutuhan alat komunikasi yang berupa piranti nirkabel semakin meningkat. Karena piranti nirkabel dianggap praktis dan mobile, sehingga sesuai dengan gaya hidup masyarakat saat ini.

Komunikasi nirkabel bukan sistem yang seratus persen sempurna, hal ini karena terkendala oleh mekanisme propagasi yang bisa menurunkan kualitas dari transmisi nirkabel bahkan dapat menyebabkan kesalahan penerjemahan data yang dikirimkan. Karena itulah analisa kanal menjadi hal yang perlu untuk mengetahui karakteristik kanal nirkabel pada suatu ruangan.

Pada proyek akhir dilakukan pengukuran dan menganalisa suatu kanal nirkabel yang dititikberatkan pada frekuensi 1,7 GHz pada beberapa ruangan dengan ukuran ruang yang berbeda menggunakan Network Analizer. Dari perbedaan ukuran ruang yang akan diukur, akan didapat data parameter statistik delay yang berbeda pula. Parameter statistik delay diantaranya adalah maximum excess delay, mean excess delay, dan root mean square (rms) delay spread yang semuanya bisa diperoleh dari pengolahan Power Delay Profile (PDP). Dari data tentang parameter statistik delay, kita dapat menentukan laju bit per detik maksimum yang dapat kita aplikasikan dalam komunikasi nirkabel dalam ruangan agar tidak terjadi ISI (Intersymbol Interference) yang besar kemungkinan penyebab utamanya adalah karena efek multipath

Dari hasil pengolahan Power Delay Profile dari tiga ruang yang berbeda didapat hasil sebagai berikut : rms delay spread untuk ruang 1 (GG-309 dengan ukuran 4,5x3,6m2) bernilai 5,8086 ns dengan demikian laju bit per detik maksimum yang bisa dicapai adalah 20,814 Mbps, untuk ruang 2 (Ruang Dosen JJ-305 dengan ukuran 9,2x3,7m2) rms delay spread yang didapat adalah sebesar 10,667 ns dengan demikian laju bit per detik maksimum yang bisa dicapai adalah 12,096 Mbps, sedangkan untuk ruang 3 (Ruang Praktikum JJ-305 dengan ukuran 13,8x9,2m2) rms delay spread yang didapat adalah sebesar 14,978 ns sehingga laju bit per detik maksimum yang bisa dicapai adalah 10,314 Mbps. Kata kunci : power delay profile (PDP),statistic delay parameter, rms

delay spread, ISI(Intersymbol interference).

iii

ABSTRACT

Along with technological growth especially telecommunications technology, the requirement of communication that use wireless devices are increasing. Because wireless devices are assumed practical, mobile and suitable with life style of the society in this time.

Wireless communication is not a system which is one hundred perfect, that’s caused by propagation mechanism which can degrade the quality of wireless transmission even can cause the data translation mistake delivered. Because of that, canal analysis become the matter which need to know the characteristic of wireless canal at one particular column.

On this final project presents the measurement and analize wireless information channel for communication at 1,7 GHz frequency in some rooms with various volume using Network Analyzer. From differences of various room’s volume, we can get differences Delay Statistic Parameter too. Delay Statistic Parameter they are maximum excess delay, mean excess delay, and rms delay spread that can be got from Power Delay Profile (PDP). From Delay Statistic Parameter we can decide the maximum bit rate for wireless communication that can be used for avoid from ISI (Intersymbol Interference) caused by multipath effect

The result of processing Power Delay Profile from three different rooms are : in the 1st room (Lecturer’s room GG-309 which its size 4.5x3.6m2), the value of rms delay spread is 48.043 ns so the maximum transfer rate is 20.814 Mbps, in the 2nd room (Lecturer’s room JJ-305 which its size 9.2x3.7m2) the value of rms delay spread is 10.667 ns so the maximum transfer rate is 12.096 Mbps, and in the 3rd room (Practice room JJ-305 which its size 13.8x9.2m2) the value of rms delay spread is 14.978 ns so the maximum transfer rate is 10.314 Mbps Key word : power delay profile (PDP),statistic delay parameter, rms

delay spread, ISI(Intersymbol interference).

iv

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum WR.Wb. Alhamdulillah! Saya panjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas

rahmat dan hidayah-Nya hingga selesainya kegiatan proyek akhir ini dengan judul :

“Pengolahan Power Delay Profile (PDP) Propagasi Dalam Ruang

Untuk Ukuran Ruang Yang Berbeda”

Proyek Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md.) di Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya (ITS).

Penulis menyadari bahwa didalam pembuatan buku proyek akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan segala kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak. Penulis berharap agar buku ini dapat memberikan sumbangan yang berarti dan semoga dapat memberikan manfaat bagi para mahasiswa Politeknik Elektronika Negeri Surabaya (PENS-ITS) pada khususnya serta dapat memberikan nilai lebih bagi para pembaca pada umumnya.

Akhir kata, segala kritik dan saran sangat saya harapkan untuk pengembangan proyek akhir selanjutnya.

Wassalamu’alaikum WR.Wb.

Surabaya, 8 Agustus 2006

Penulis

v

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan proyak akhir serta penulisan buku proyek akhir ini, dan juga tidak terlepas bantuan dari semua pihak. Oleh sebab itu dengan segala ketulusan serta kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Dr. Ir. Titon Dutono, M.Eng selaku Direktur Politeknik Elektronika Negeri Surabaya.

2. Bapak Drs. Miftahul Huda, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Telekomunikasi PENS – ITS Surabaya.

3. Ibu Ir. Nur Adi Sisandari, MT dan Ibu Ari Wijayanti, ST selaku dosen pembimbing proyek akhir yang selalu memberikan teori beserta penjelasan-penjelasannya dengan sabar.

4. Ibu Ir. Wahyu Catur, MT, Ibu Okkie Puspitorini, ST dan Ibu Hani’ah Mahmudah, ST atas saran dan dukungannya.

5. Bapak Ir. Yoedy Moegiharto, MT, Bapak Ir. Budi Aswoyo, MT dan Bapak I Gede Puja Astawa, ST selaku Dosen Penguji atas revisi – revisi yang membuat kesempurnaan buku ini.

6. Seluruh keluarga ayah, ibu, kakak dan adikku yang selalu mendukung dan memberi semangat terus untuk mencari ilmu setinggi – tingginya.

7. Seluruh keluarga besar kelas 3 Telkom A yang sering saling mengingatkan satu dengan yang lainnya.

8. Semua Dosen PENS-ITS dari semua Jurusan. 9. Seluruh staff dan karyawan PENS-ITS yang sabar melayani

segala permintaan dan keluhan kami. 10. Rekan-rekan mahasiswa serta semua pihak yang tidak dapat

penulis sebutkan satu persatu.

vi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................ i LEMBAR PENGESAHAN ...................................................... ii ABSTRAK ............................................................................... iii ABSTRACT ............................................................................. iv KATA PENGANTAR .............................................................. v UCAPAN TERIMA KASIH....................................................... vi DAFTAR ISI ............................................................................ vii DAFTAR GAMBAR .............................................................. ix DAFTAR TABEL....................................................................... xi BAB 1 PENDAHULUAN ....................................................... 1 1.1 LATAR BELAKANG ............................................. 1 1.2 PERUMUSAN MASALAH .................................... 1 1.3 BATASAN MASALAH ......................................... 2 1.4 TUJUAN DAN MANFAAT ..................................... 2 1.5 METODOLOGI ....................................................... 2 1.6 SISTEMATIKA DAN PEMBAHASAN ................. 2 BAB 2 DASAR TEORI ............................................................. 5 2.1 TEORI UMUM ....................................................... 5 2.2 PROPAGASI ............................................................ 5 2.3 LINTASAN JAMAK (MULTIPATH) ..................... 6 2.4 POWER DELAY PROFILE ................................... 7 2.4.1 Maximum Excess Delay .................................. 8 2.4.2 Mean Excess Delay ......................................... 8 2.4.3 RMS Delay Spread .......................................... 9 2.5 RUGI-RUGI LINTASAN .......................................... 9 2.6 ANTENA ................................................................... 9 2.6.1 Antena Discone ............................................... 10 2.6.2 Parameter Antena............................................ 10 BAB 3 PENGUKURAN DAN DAN DATA HASIL PENGUKURAN............................................................. 13 3.1 SET-UP PENGUKURAN.......................................... 13 3.2 PERALATAN YANG DIGUNAKAN ...................... 13 3.2.1 Network Analyzer............................................ 14 3.2.2 Antena Pemancar dan Penerima .................... 15

vii

3.2.3 Kabel Penghubung.......................................... 16 3.3 PENGUKURAN ........................................................ 16 3.3.1 Pelaksanaan Pengukuran................................ 17 3.4 DATA HASIL PENGUKURAN................................ 19 BAB 4 ANALISA DATA HASIL PENGUKURAN .................. 21 4.1 TANGGAPAN IMPULS ........................................... 21 4.2 PROSES IFFT............................................................ 22 4.3 PROSES BINNING ................................................... 26 4.4 POWER DELAY PROFILE ...................................... 28 4.4.1 Maximum Excess Delay .................................. 32 4.4.2 Mean Excess Delay ......................................... 33 4.4.3 RMS Delay Spread .......................................... 33 4.5 HASIL YANG DICAPAI .......................................... 35 BAB 5 PENUTUP....................................................................... 41 5.1 KESIMPULAN .......................................................... 41 5.2 SARAN ...................................................................... 41 DAFTAR PUSTAKA ............................................................... 43 LAMPIRAN A : CONTOH DATA HASIL PENGUKURAN ... 45 LAMPIRAN B : PEMBUATAN GUI DENGAN GUIDE ......... 59 LAMPIRAN C : LISTING PROGRAM (MATLAB 6.5)........... 63 DAFTAR RIWAYAT HIDUP.................................................... 89

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Ilustrasi dari R=Refleksi D=Difraksi S=Scattering ....6 Gambar 2.2 Ilustrasi multipath dalam ruang ..................................7 Gambar 2.3 Antena Discone ..........................................................10 Gambar 3.1 Set up alat pengukuran ...............................................14 Gambar 3.2 Network Analyzer Agilent HP 8753 ES......................15 Gambar 3.3 Discone Antenna.........................................................15 Gambar 3.4 Kabel Koaxial.............................................................16 Gambar 3.5 Ilustrasi s-parameter ...................................................17 Gambar 3.6 Pemetaan ruang 1 .......................................................18 Gambar 3.7 Pemetaan ruang 2 .......................................................18 Gambar 3.8 Pemetaan ruang 3 .......................................................19 Gambar 3.9 Magnitudo dari TF dalam domain frekuensi ..............19 Gambar 3.10 Phase dari TF dalam domain frekuensi ......................20 Gambar 4.1 Window hamming.......................................................21 Gambar 4.2 Transfer function estimasi domain frekuensi..............22 Gambar 4.3 Impulse Response domain waktu................................23 Gambar 4.4 Impulse Response domain waktu terkalibrasi.............24 Gambar 4.5 Impulse Response domain waktu terkalibrasi sebanyak 20 sampel untuk ruang 1.............................................25 Gambar 4.6 Impulse Response domain waktu terkalibrasi sebanyak 40 sampel untuk ruang 2.............................................25 Gambar 4.7 Impulse Response domain waktu terkalibrasi sebanyak 50 sampel untuk ruang 3.............................................26 Gambar 4.8 Proses binning tanggapan impuls domain waktu........27 Gambar 4.9 Proses binning tanggapan impuls domain waktu........27 Gambar 4.10 Hasil proses binning tanggapan impuls domain waktu 28 Gambar 4.11 Grafik PDP pada ruang 1............................................28 Gambar 4.12 Grafik PDP pada ruang 2............................................29 Gambar 4.13 Grafik PDP pada ruang 3............................................31 Gambar 4.14 Perbandingan luas ruangan dengan RMS Delay Spread.........................................................................35 Gambar 4.15 Tampilan splash screen ..............................................36 Gambar 4.16 Tampilan utama..........................................................36 Gambar 4.17 Tampilan Pop-up menu (set-up pengukuran) .............37 Gambar 4.18 Tampilan Set-up pengukuran......................................37 Gambar 4.19 Tampilan file menu .....................................................37 Gambar 4.20 Tampilan browse for folder ........................................38

ix

Gambar 4.21 Tampilan Pop-up menu (pilihan ruang)......................38 Gambar 4.22 Tampilan check box (pilihan posisi antena)................39 Gambar 4.23 Tampilan Pop-up menu (pilihan posisi antena). .........39 Gambar 4.24 Tampilan contoh visualisasi data (magnitudo) ...........39 Gambar 4.25 Tampilan contoh visualisasi data (phase)...................40 Gambar 4.26 Tampilan contoh visualisasi data (PDP).....................40

x

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 PDP untuk ruang 1 dengan threshold -40 dB ................29 Tabel 4.2 PDP untuk ruang 2 dengan threshold -40 dB ................30 Tabel 4.3 PDP untuk ruang 3 dengan threshold -40 dB ................31 Tabel 4.4 Tabel parameter delay statistik......................................34 Tabel 4.5 Hubungan antara RMS Delay Spread dengan laju bit per detik.........................................................................35

xi

B A B 1 PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Seiring dengan perkembangan teknologi dan berubahnya gaya hidup masyarakat modern, kebutuhan akan komunikasi nirkabel menjadi suatu kebutuhan yang vital, karena komunikasi nirkabel sangat praktis dan bisa mobile. Tetapi dalam sistem komunikasi nirkabel tetap ada hal-hal yang menjadi kendala dalam mendesain komunikasi nirkabel, diantaranya disebabkan oleh mekanisme propagasi yaitu refleksi, difraksi dan scattering. Dari mekanisme propagasi tersebut bisa menimbulkan lintasan jamak (multipath). Sedangkan lintasan jamak bisa menyebabkan kesalahan penerjemahan sinyal informasi yang disebabkan oleh Intersymbol Interference (ISI)[1].

Untuk menghindari ISI, maka perlu dilakukan analisa kanal dengan menggunakan network analyzer untuk mendapatkan transfer function dari kanal nirkabel untuk propagasi dalam ruang. Selanjutnya data diolah untuk mendapatkan parameter delay statistik. Pengukuran dilakukan pada tiga ruang yang mempunyai ukuran yang berbeda, dan pengukuran dilakukan pada tengah ruang, sejajar dinding dan tegak lurus dinding.

Parameter delay statistik terdiri atas maximum excess delay, mean excess delay dan rms delay spread yang didapat dari power delay profile. Parameter delay statistik digunakan untuk menentukan kecepatan transfer rate maksimum yang bisa diaplikasikan pada kanal non equalisasi tanpa terjadi ISI. 1.2 PERUMUSAN MASALAH

Masalah yang ditangani dari penelitan proyek akhir ini adalah hanya menganalisa kualitas suatu kanal wireless untuk propagasi indoor pada beberapa ruang dengan volume yang bervariasi dari tiap-tiap ruangan untuk mendapatkan data parameter delay statistik, berupa maximum excess delay, mean excess delay dan rms delay spread.

1

2

Pemasalahan dari proyek akhir ini dibatasi hanya untuk menganalisa kanal propagasi indoor dan mengolah data dari power delay profile menjadi parameter delay statistik. 1.3 BATASAN MASALAH

Permasalahan yang harus diselesaikan pada proyek akhir ini dibatasi pada beberapa hal sebagai berikut : • Memproses data dari impulse response dalam domain waktu menjadi

PDP (power delay profile) dan menghitung parameter delay statistik. • Menganalisa kanal komunikasi nirkabel dalam ruang, berdasarkan

data pengukuran serta membandingkan dengan beberapa data dari ruang yang lain dan membuat kesimpulan.

1.4 TUJUAN DAN MANFAAT

Tujuan dari proyek akhir ini yaitu meneliti kualitas kanal sistem komunikasi nirkabel untuk mendapatkan informasi mengenai parameter delay statistik untuk menentukan transfer rate data yang maksimum tanpa terjadi ISI.

Hasil dari proyek akhir ini diharapkan dapat bermanfaat untuk memodelkan suatu kanal komunikasi nirkabel pada suatu ruangan untuk mendapatkan trasfer data yang maksimum. 1.5 METODOLOGI

Dalam menyelesaikan proyek akhir ini, langkah-langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut : • Mempelajari konsep tentang mekanisme propagasi • Mempelajari teknik pengolahan sinyal digital • Membuat program untuk melakukan penghitungan dan pengolahan

data dari excess delay menjadi power delay profile untuk mendapatkan parameter delay statistik.

• Menganalisa dan menyimpulkan hasil simulasi, serta memberi saran bila proyek akhir ini diaplikasikan ke sistem yang nyata.

• Menyusun buku laporan proyek akhir. 1.6 SISTEMATIKA PEMBAHASAN

Buku laporan proyek akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab, pada masing-masing bab berkaitan satu sama lain, yaitu :

3

BAB 1 : memberikan latar belakang tentang permasalahan, tujuan, masalah dan batasan masalah yang dibahas dalam proyek akhir ini.

BAB 2 : memberikan dasar teori untuk menunjang penyelesaian masalah dalam proyek akhir ini. Teori dasar yang diberikan meliputi : mekanisme propagasi dan teori mengenai lintasan jamak serta power delay profile.

BAB 3 : menganalisa suatu kanal komunikasi nirkabel dalam ruang menggunakan data yang didapat dari pengukuran dan pengolahan data hasil pengukuran menjadi parameter delay statistik.

BAB 4 : berisi tentang hasil perhitungan dan pengolahan data, serta analisa hasil perhitungan, pengolahan data dan simulasi.

BAB 5 : memberi kesimpulan tentang hasil yang telah diperoleh dan saran yang layak dilakukan bila proyek akhir ini dilanjutkan.

4

----- halaman ini sengaja dikosongkan -----

B A B 2 DASAR TEORI

2.1 TEORI UMUM

Dalam menyelesaikan permasalahan yang ada dalam proyek akhir ini, diberikan teori dasar yang dipergunakan untuk mengukur, mengolah serta menganalisa data sehingga diperoleh hasil yang sesuai dengan tujuan penelitian. Teori dasar tersebut meliputi.: propagasi gelombang radio dalam ruang, lintasan jamak, power delay profile dan antena. 2.2 PROPAGASI

Kondisi ideal dalam sistem propagasi gelombang radio adalah apabila suatu gelombang elektromagnet yang dipancarkan dari pemancar diterima oleh penerima hanya melalui satu berkas sinyal tanpa ada sinyal lain yang mengikutinya. Kondisi ini hanya ada dalam teori dan sulit untuk direalisasikan dalam sistem komunikasi nirkabel yang sesungguhnya. Hal ini disebabkan karena hampir bisa dipastikan terjadi refleksi, difraksi dan scattering dalam mekanisme propagasi pada sistem komunikasi nirkabel.

Refleksi atau pantulan terjadi pada saat suatu sinyal bertumbukan dengan suatu permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan panjang gelombang sinyal tersebut. Sedangkan difraksi terjadi saat suatu sinyal menabrak suatu ujung yang tidak dapat ditembus oleh sinyal yang mempunyai bentuk tidak beraturan [2].

Scattering terjadi dikarenakan sinyal menumbuk suatu benda yang lebih kecil atau sama dengan panjang gelombang dari sinyal tersebut [2].

Untuk komunikasi nirkabel dalam ruang bisa dipastikan ada salah satu atau lebih dari mekanisme propagasi di atas yang terjadi dalam proses perambatan sinyal yang bisa menyebabkan timbulnya lintasan jamak. Mekanisme propagasi di atas diilustrasikan oleh Gambar 2.1 di bawah :

5

6

Gambar 2.1 Ilustrasi dari R=Refleksi D=Difraksi S=Scattering

2.3 LINTASAN JAMAK (MULTIPATH)

Dengan adanya mekanisme propagasi yang telah dijelaskan di atas, maka sinyal yang ditransmisikan pemancar (Tx) tidak mungkin diterima di sisi penerima (Rx) hanya melewati satu lintasan saja, melainkan banyak lintasan (multipath). Adanya lintasan jamak tersebut, dapat mengakibatkan sinyal informasi yang dikirim dari pemancar (Tx) akan diterima secara berulang oleh penerima (Rx) dengan level daya dan phase yang berbeda disertai delay waktu yang berbeda pula.

Efek dari multipath adalah pelemahan sinyal atau penguatan sinyal yang diakibatkan adanya penjumlahan sinyal yang diterima bersamaan tetapi mempunyai phase yang berbeda yang disebabkan karena mekanisme propagasi yang bisa menggeser phase sinyal. Efek lain dari multipath adalah terjadinya ISI (Intersymbol Interference) yang menyebabkan kesalahan penerjemahan bit dari informasi yang diterima pada sisi receiver. Hal ini terjadi karena adanya penerimaan sinyal informasi yang berulang dengan waktu yang berbeda (delay), maka dimungkinkan sinyal informasi yang diterima akan bertumpuk dengan data yang dikirimkan kemudian [1]. Ilustrasi dari multipath dalam ruang digambarkan oleh Gambar 2.2 berikut ini :

7

Gambar 2.2 Ilustrasi multipath dalam ruang

Dikarenakan adanya lintasan jamak, maka komponen sinyal yang diterima pada sisi penerima (Rx) ada yang berupa sinyal yang melalui lintasan langsung (direct path) yaitu sinyal yang dalam perambatannya langsung ke arah penerima dan ada pula sinyal yang melalui lintasan tidak langsung (indirect path) yaitu sinyal yang datang ke penerima tidak secara langsung akan tetapi melewati pantulan, pembiasan atau penghamburan yang dipengaruhi oleh benda ataupun peralatan yang berada pada lingkungan sekitarnya. Sinyal yang melalui direct path, akan tiba pada sisi penerima paling awal dengan level daya paling besar disebabkan pathloss nya paling rendah, hal ini dikarenakan sinyal tersebut melewati lintasan terpendek bila dibandingkan komponen sinyal indirect path, yang mana akan tiba pada penerima dengan waktu yang bervariasi dan adanya rugi-rugi lintasan (path loss) yang lebih besar yang dapat menyebabkan level dayanya menjadi berkurang. 2.4 POWER DELAY PROFILE

Dalam suatu pengukuran biasanya didapat suatu persamaan hasil yang dinamakan dengan fungsi transfer kanal dalam domain frekuensi

, yang kemudian diolah dengan IFFT (invers fast fourier transform) untuk mendapatkan respon impulse yang merupakan fungsi transfer kanal dalam domain waktu. Pada umumnya pengukuran dilakukan pada sistem tetap (fixed), maka respon impulse dimodelkan sebagai Response Impulse Time Invariant. Jadi observasi hanya dilakukan terhadap delay

)( fH

)(τ saja [3]. Secara matematis dapat dituliskan :

8

∑=

−=N

kk

jk

keah1

)()( ττδτ θ (2.1)

Keterangan : )(τh : fungsi transfer kanal dalam domain waktu

ka : magnitudo θ : phase τ : excess delay

)(.δ : fungsi delta Dari persamaan fungsi transfer kanal dalam domain waktu di atas,

maka kita bisa mencari nilai PDP, PDP (Power Delay Profile) adalah daya terima per satuan waktu dengan excess delay rata-rata dari tanggapan impuls sejumlah sample spatial [3], secara matematis dapat ditulis :

sshPDP 2)(ττ = (2.2)

Keterangan : τPDP : power delay profile

)(τh : fungsi transfer kanal dalam domain waktu ss : jumlah sample spatial

Dari power delay profile di atas, bisa didapatkan beberapa

parameter delay statistik yang berupa maximum excess delay, mean excess delay dan root mean square (RMS) delay spread.

2.4.1. Maximum Excess Delay

Maximum excess delay adalah rentang waktu antara munculnya impuls pertama sampai impuls terakhir pada power delay profile [3]. Secara rumus matematis dituliskan sebagai berikut :

)1((max) ττ −=delayexcessMaximum (2.3)

2.4.2. Mean Excess Delay

Mean excess delay )(τ adalah momen pertama dari PDP yang dinormalisasi dengan daya sinyal rata-rata [3], secara matematis diberikan rumus seperti di bawah ini :

9

∑=

∑==

∑=

∑===

N

kkP

N

kkPk

N

kkP

N

N

kkPkN

DelayExcessMean

1)(

1)(

1)(1

1)(1

τ

ττ

τ

τττ (2.4)

dengan kτ delay waktu relatif (dalam s) terhadapa 0=τ (waktu pertama munculnya PDP), P adalah daya sinyal (dalam W) dan N adalah jumlah titik pengamatan PDP.

2.4.3. Root Mean Square (RMS) Delay Spread

Momen kedua dari mean excess delay disebut sebagai RMS delay spread ( τσ ) dan dapat dihitung berdasarkan persamaan di bawah ini [3] :

( ) 21

1

1

2

)(

)(

⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡−

==

∑

∑

=

=N

kk

N

kkk

P

PspreaddelayRMS

τ

τττστ

(2.5)

2.5 RUGI-RUGI LINTASAN

Bila dibedakan berdasarkan jenis lintasannya, propagasi gelombang radio dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu, lintasan line of sight (LOS) dan lintasan non-line of sight (NLOS). Pada kedua lintasan tersebut akan mengalami rugi-rugi daya (losses). Rugi-rugi daya terjadi dikarenakan sinyal yang diterima oleh antena penerima merupakan penjumlah vektor dari masing-masing sinyal pada lintasan jamak yang berbeda. Oleh karena itu, proses penjumlahan vektor yang saling menguatkan ataupun saling melemahkan kemungkinan besar akan terjadi.

2.6 ANTENA

Antena atau sering disebut dengan aerial adalah piranti elektronika yang didesain untuk mentransmisikan atau menerima gelombang elektromagnet [5].

10

2.6.1 Antena Discone Antena discone dibentuk oleh sebuah cone (kerucut) dan disc

(lempeng datar). Disc terikat pada tengah (ujung) konduktor yang terhubung dengan jalur kabel koaxial, dan tegak lurus pada sumbunya. Cone pada sumbunya terhubung dengan kabel koaxial. Gambar dari antena discone dapat dilihat pada gambar 2.1

Antena discone termasuk antena dipole, yang memiliki persamaan yang sama mengenai panjang gelombang yakni sebesar

λ>l . Antena ini memiliki pola radiasi omnidirectional dan polarisasi vertikal [9].

Pada umumnya impedansi dan variasi dari ukuran antena discone dipengaruhi oleh nilai frekuensi dari gelombang. Berdasarkan rumus

fc=λ , akan didapatkan panjang gelombangnya yang akan

menentukan ukuran dari antena discone [9].

4/λ

λ35.0

λ4,0

Gambar 2.3 Antena Discone

2.6.2 Parameter Antena Antena mempunyai beberapa parameter diantaranya adalah :

Polarisasi (polarization) Penamaan polarisasi antena ditentukan oleh arah medan listrik (E) gelombang yang dipancarkan oleh antena terhadap bidang permukaan bumi/ tanah. Bila suatu gelombang elektromagnet yang dipancarkan suatu antena mempunyai medan listrik yang sejajar dengan permukaan bumi maka antena tersebut dikatakan berpolarisasi horizontal, sebaliknya bila suatu gelombang elektromagnet yang dipancarkan suatu antena mempunyai medan

11

listrik yang tegak lurus dengan permukaan bumi maka antena tersebut dikatakan berpolarisasi vertikal.

Pola radiasi (radiation pattern) Pola radiasi adalah pernyataan secara grafis yang menggambarkan sifat radiasi dari antena (pada medan jauh) sebagai fungsi dari arah. Berdasarkan pola radiasi tersebut, maka dapat diperoleh parameter yang lain yaitu : - Side Lobe Level, adalah perbandingan (rasio) antara harga

puncak dari side lobe terbesar dengan harga maksimum dari main lobe.

- Half Power Beam Width, adalah lebar sudut yang memisahkan dua titik pada main beam dari suatu pola radiasi, di mana daya pada kedua titik tersebut adalah sama dengan setengah dari harga maksimumnya.

- Front to Back Ratio (F/B Ratio), adalah perbandingan daya pada arah maksimum dari main beam dengan daya dari side lobe yang arahnya berlawanan (180o)dari arah main beam-nya[6].

Gain Gain antena berbeda dengan gain pada perangkat amplifier, antena adalah perangkat pasif sehingga tidak menghasilkan daya atau penguatan [7]. Gain antena adalah perbandingan daya radiasi yang diberikan oleh antena (riil) pada arah tertentu dibanding dengan antena isotropis [8].

12

-----halaman ini sengaja dikosongkan-----

B A B 3 PENGUKURAN DAN DATA HASIL

PENGUKURAN

3.1 SET-UP PENGUKURAN

Pengukuran dan pengambilan data dilakukan pada tiga ruang dengan luas ruangan yang berbeda dengan menggunakan vector network analyzer yang dihubungkan dengan personal computer melalui interface GPIB card. Pengukuran dilakukan pada frekuensi kerja 1700 MHz dengan bandwidth 200 MHz.

Network Analyzer yang dipakai mempunyai dua buah port yang digunakan satu sebagai port untuk antena transmitter (Tx) dan port yang kedua untuk antena receiver (Rx). Antara antena dan network analyzer dihubungkan dengan kabel koaksial RG-58. Antena diletakkan + 1 meter diatas tanah dengan jarak antara antena pemancar dengan antena penerima (link propagasi) minimal 10λ . Bila frekuensi tengah yang digunakan adalah f=1,7 GHz, maka.:

mHz

smfc 17,0

107,1/103

9

8

=⋅

⋅==λ (3.1)

Bila diketahui λ = 0,17 m, maka jarak antara antena pemancar dengan antena penerima minimal 1,7 meter. Namun dalam pengukuran pada penelitian ini jarak yang digunakan adalah 3 m. 3.2 PERALATAN YANG DIGUNAKAN

Berdasarkan gambar set-up pengukuran, seperti ilustrasi yang ditunjukkan pada Gambar 3.1, terdapat beberapa peralatan yang digunakan antara lain Network Analyzer (NA), 2 buah antena dan kabel penghubung.

13

14

Gambar 3.1 Set up alat pengukuran

3.2.1 Network Analyzer

Network analyzer adalah suatu peralatan yang digunakan untuk menganalisa transmisi jaringan nirkabel, NA yang digunakan pada saat melakukan pengukuran adalah Network analyzer dengan tipe HP 8753 ES, yang mempunyai sumber gelombang dengan frekuensi antara 0.3.– 6000.MHz.

Selama melakukan pengukuran, peralatan dapat dikontrol dengan komputer melalui GPIB Card yang dipasang pada komputer. Untuk menghubungkan peralatan (NA) dengan GPIB (General Purpose Interface Bus) Card digunakan konektor 24-pin Amphenol Micro Ribbon. Fungsi dari NA yaitu digunakan untuk mengukur suatu sistem yang belum diketahui karakteristiknya dengan menggunakan parameter S.

Data disimpan dalam bentuk file teks yang berisi frekuensi, magnitudo dan phase yang disusun dalam bentuk kolom. Kolom pertama adalah frekuensi, kolom kedua adalah magnitudo dan kolom terakhir adalah phase.

15

Gambar 3.2 Network Analyzer Agilent HP 8753 ES

3.2.2 Antena Pemancar dan Penerima

Antena yang digunakan pada pengukuran adalah 2 buah antena discone, satu antena sebagai pemancar dan satu sebagai antena penerima.. Pada penelitian ini digunakan antena discone yang mempunyai pola radiasi omni directional, polarisasi vertikal dan frekuensi kerja pada 1,7 GHz dengan lebar bandwith 200 MHz maka range frekuensi yang digunakan adalah 1600.MHz sampai dengan 1800 MHz. Antena ini memiliki pola radiasi omnidirectional.

Gambar 3.3 Discone Antenna

16

3.2.3 Kabel Penghubung

Agar antena dapat digunakan, maka harus dihubungkan dengan NA. Untuk menghubungkan masing-masing antena ini digunakan kabel coaxial tipe RG-58, dengan panjang masing-masing kabel 10 meter. Dimana kabel ini memiliki redaman sebesar 17 dB/100 feet pada frekuensi 1 GHz dengan impedansi 50 Ohm dan velocity factor sebesar 0.66.

Gambar 3.4 Kabel koaksial

3.3 PENGUKURAN

Sebelum pengukuran dilakukan dengan menggunakan Network Analyzer, ada beberapa tahapan yang harus dilalui terlebih dahulu, yaitu kalibrasi, inisialisasi dan pemilihan parameter yang akan digunakan.

Kalibrasi dilakukan agar dapat redaman kabel tidak diikutsertakan dalam pengukuran. Inisialisasi dapat dilakukan melalui software interface pada komputer, agar software dapat sesuai (match) dengan kalibrasi alat yang telah dilakukan pada tahapan sebelumnya. Beberapa hal yang dilakukan pada saat melakukan inisialisasi adalah : a. Range Frekuensi

Pengukuran dilakukan pada frekuensi kerja 1,7 GHz dengan lebar pita sebesar 200 MHz, sehingga pengukuran dilakukan pada range frekuensi antara 1,6 GHz sampai dengan 1.8 GHz.

17

b. Jumlah Sampling Karena bandwidth pengukuran adalah sebesar 200 MHz maka

pengabilan data diambil tiap 0,5 MHz. Hal ini untuk mendapatkan data yang halus dan sesuai dengan persyaratan Nyquist.

c. Jenis Parameter Parameter yang digunakan pada penelitian ini adalah S21.

Karena data pengukuran yang diinginan adalah berupa transfer function kanal propagasi wireless indoor [4]. Ilustrasi dari parameter S21 adalah sebagai berikut :

)(ωX )(ωY

)()()(21 ω

ωωXYHS =∝

Gambar 3.5 Ilustrasi S-parameter

3.3.1 Pelaksanaan Pengukuran

Pada penelitian ini dilakukan pada tiga ruang yang mempunyai luas ruang yang berbeda yaitu : 4,5x3,6m2 (ruang 1 / GG-309), 9,2x3,7m2 (ruang 2 / Ruang Dosen JJ-305) dan 13,8x9,2m2 (ruang 3 / Ruang Praktikum JJ-305). Antena diletakkan pada ketinggian + 1 meter diatas tanah dengan jarak link propagasi minimal 10 λ , namun pada pengukuran ini jarak yang digunakan adalah sejauh 3 meter.

Pemilihan letak pengambilan sampel data pada pengukuran ini dibedakan menjadi tiga posisi, yaitu posisi pertama antena Tx dan Rx diletakkan sejajar dengan dinding, posisi kedua antena Tx dan Rx diletakkan tegak lurus dinding dan untuk posisi yang ketiga antena Tx dan Rx diletakkan pada tengah ruangan. Jumlah pengambilan sampel data tergantung dari luas ruangan. Pada ruang 1 diambil sampel sebanyak 10 sampel, ruang 2 diambil 24 sampel dan ruang 3 diambil

18

sebanyak 25 sampel. Dibawah ini adalah pemetaan ruangan untuk pengambilan sampel data pada ketiga ruang :

Gambar 3.6 Pemetaan ruang 1


19


3.4 DATA HASIL PENGUKURAN Data yang dihasilkan pada pengukuran ini adalah sebuah transfer

function yang merupakan hasil perbandingan antara port 2 dan port 1. Data berbentuk θ∠H dalam domain frekuensi (data terlampir di Lampiran A), bila digambarkan dalam sebuah grafik maka akan tampak seperti gambar berikut :

Gambar 3.9 Magnitudo dari TF dalam domain frekuensi

20

Gambar 3.10 Phase dari TF dalam domain frekuensi

B A B 4 ANALISA DATA HASIL PENGUKURAN

4.1 TANGGAPAN IMPULS

Setelah didapat data transfer function dalam domain frekuensi seperti digambarkan pada bab sebelumnya, kita harus memindah domain datanya dari domain frekuensi menjadi domain waktu dengan menggunakan fungsi IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) yang merupakan fungsi yang sudah ada dalam perangkat lunak MATLAB. Tetapi sebelum dilakukan IFFT, data harus di-window untuk mencegah efek diskontinyuitas pada ujung-ujung data. Window yang dipakai pada tugas akhir ini adalah dengan menggunakan window hamming. Secara rumus matematika window hamming dituliskan sebagai berikut :

⎩⎨⎧ ≤≤−

=lainnyaf

ffffWham 0

)2cos(46,054,0 21π (4.1)

Secara grafik, window hamming digambarkan sebagai berikut :

Gambar 4.1 Window hamming

21

22

Sebelum data dikalikan dengan window, data yang berupa magnitudo dalam skala logaritmik diubah terlebih dahulu menjadi skala linier dengan menggunakan antilog kemudian dirubah dari data polar ( θ∠|| H ) menjadi rektangular ( ir + ), baru dikalikan dengan window yang kemudian menjadi tanggapan impuls yang dalam persamaan matematikanya dituliskan sebagai berikut:

)()()( fWfHfH channelestimasi •= (4.2)

Hasil perkalian antara data transfer function dengan window hamming mengasilkan transfer function estimasi yang bila digambarkan adalah seperti gambar berikut ini :

Gambar 4.2 Transfer function estimasi domain frekuensi 4.2 PROSES IFFT

Untuk mengubah data dari domain frekuensi menjadi data domain waktu bisa menggunakan fungsi IFFT yang telah tersedia pada software Matlab. Secara persamaan matematik dituliskan sebagai berikut :

23

)()(

)()(

)()()(

2

1

2

2

ττ

τ

π

π

wh

dfefWfH

dfefWfHh

ch

f

f

fjch

fjchestimasi

⋅=

⋅⋅=

⋅⋅=

∫

∫∞

∞−

(4.3)

Data yang dihasilkan dari proses IFFT di atas adalah berupa

tanggapan impuls (response impulse) estimasi ternormalisasi )(τesth seperti pada Gambar 4.3 berikut ini :

Gambar 4.3 Impulse response domain waktu

Pada Gambar 4.3 di atas, dapat kita amati bahwa puncak dari tanggapan impuls domain waktu di atas tidak berada tepat pada titik 0 ns, hal ini karena gambar belum dikalibrasi dengan delay dari lintasan propagasi baik propagasi pada kabel maupun propagasi dalam ruang. Besar delay yang diakibatkan lintasan ini dapat dihitung dengan persamaan di bawah ini :

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +

+⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛×

+=Δ

cd

cfactorvλτ 21

1ll (4.4)

dimana : 1l dan : Panjang kabel 2l

24

d : Jarak antara kedua antena factorv : Velocity factor untuk RG-58 adalah 0,66

c : Kecepatan cahaya = 3.108 m/s λ : Panjang gelombang = fc / bila dalam pengukuran, nilai dari dan adalah 10 m, d sebesar

3 m, 1l 2l

λ sebesar 0,17647 m, dan velocity factor untuk RG-58 adalah sebesar 66%, maka dapat dihitung sebagai berikut : 1τΔ

ns5983,11110.317647,03

10.366,01010

881

=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ +

+⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛×+

=Δτ

Setelah didapat nilai dari delay lintasan, maka kita dapat mendapatkan gambar tanggapan impuls dalam domain waktu yang terkalibrasi, seperti pada Gambar 4.4 berikut ini :

Gambar 4.4 Impulse response domain waktu yang sudah dikalibrasi

Pada tugas akhir ini dilakukan pengukuran pada tiga ruang yang mempunyai ukuran yang berbeda, data yang dihasilkan pada ketiga ruang tersebut digambarkan sebagai berikut :

25

Gambar 4.5 Impulse response domain waktu yang sudah dikalibrasi sebanyak 20 sampel data untuk ruang 1 (4,5x3,6)m2


26


4.3 PROSES BINNING

Proses selanjutnya adalah proses binning. Data tanggapan impuls dalam domain waktu yang sudah dikalibrasi yang akan di-binning adalah hanya data yang berada pada level di atas -40dB dengan cara men-threshold data pada level -40dB, data yang berada di bawah -40dB tidak diikutsertakan (dihilangkan). Batasan ambang (threshold) sebesar -40dB ini berdasarkan pemilihan window yang dipakai pada proses awal (windowing). Batasan ambang harus lebih besar dari amplitudo maksimum dari window side lobe. Karena window hamming mempunyai amplitudo maksimum dari window side lobe sebesar -43db maka pemilihan ambang ditentukan sebesar -40dB.

Proses bining adalah dengan membagi excess delay tanggapan impuls dengan resolusi window, setiap satu resolusi window mengandung satu komponen lintasan jamak. Proses ini dinamakan sebagai proses binning yang dalam persamaan matematiknya dituliskan sebagai berikut :

∑=

=N

nnh

Nh

1)(1)( ττ (4.5)

dengan N adalah jumlah komponen lintasan jamak dalam satu resolusi waktu dari window hamming. Ilustrasi proses binning digambarkan oleh Gambar 4.5 berikut ini :

27

Gambar 4.8 Proses binning tanggapan impuls domain waktu

Gambar 4.9 Proses binning tanggapan impuls domain waktu

28

Gambar 4.10 Hasil proses binning tanggapan impuls domain waktu

4.4 POWER DELAY PROFILE

Proses selanjutnya adalah mengolah data untuk mendapatkan Power Delay Profile yang dapat dicari dengan menggunakan Persamaan (2.2). Langkah-langkahnya adalah data yang telah di-binning dikuadratkan kemudian diambil rata-rata dari semua jumlah sampel yang diambil. Hasil dari proses ini tercantum pada gambar dan tabel di bawah ini

Gambar 4.11 Grafik PDP pada ruang 1

29

Tabel 4.1 PDP untuk ruang 1(4,5x3,6)m2 dengan threshold -40dB Komponen

Lintasan Jamak ke- Excess Delay

(ns) Power Amplitudo

(nano Watt) 1 0 439,14 2 5 171,13 3 10 46,284 4 15 17,094 5 20 10,149 6 25 2,2494 7 30 1,0046 8 35 0,84165 9 40 0,2553

10 45 0,14228 11 50 0,060604 12 55 0,075842


30

Tabel 4.2 PDP ruang 2 (9,2x3,7)m2 dengan threshold -40dB

Komponen Lintasan Jamak ke-

Excess Delay (ns) Power Amplitudo (nano Watt)

1 0 498,98 2 5 324,31 3 10 88,169 4 15 43,452 5 20 20,713 6 25 8,5075 7 30 7,1386 8 35 6,3787 9 40 4,3086

10 45 1,6152 11 50 1,1792 12 55 0,95955 13 60 0,93961 14 65 0,92213 15 70 0,46272 16 75 0,2072 17 80 0,17908 18 85 0,16028 19 90 0,12109 20 95 0,091075 21 100 0,10136 22 105 0,091493 23 110 0,051587 24 115 0,045232 25 120 0,073088 26 125 0,09375 27 130 0,066311

31


Tabel 4.3 PDP ruang 3 (13,8x9,2)m2 dengan threshold -40dB

Komponen Lintasan Jamak ke-

Excess Delay (ns) Power Amplitudo (nano Watt)

1 0 462,97 2 5 130,75 3 10 16,433 4 15 16,824 5 20 12,449 6 25 6,769 7 30 3,2107 8 35 2,5352 9 40 1,7856

10 45 2,1398 11 50 1,8156 12 55 1,259 13 60 0,60546 14 65 0,58252 15 70 0,47239 16 75 0,68191 17 80 0,45409

32

Komponen Lintasan Jamak ke- Excess Delay (ns) Power Amplitudo

(nano Watt) 18 85 0,38439 19 90 0,37137 20 95 0,31047 21 100 0,2993 22 105 0,18264 23 110 0,12388 24 115 0,077701 25 120 0,062 26 125 0,047384

Dari ketiga data pada tabel di atas, dapat dicari nilai parameter

delay statistik yang berupa maximum excess delay, mean excess delay dan RMS delay spread yang dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.3), (2.4) dan (2.5).

4.4.1 Maximum Excess Delay

Maximum Excess Delay adalah rentang waktu antara impuls pertama sampai impuls terakhir dari PDP yang dapat dihitung dengan rumus (2.3).

Ruang 1 Komponen multipath pertama ( 1τ ) berada pada 0 ns dan komponen multipath terakhir ( maxτ ) berada pada 55 ns, sehingga :

nsnsnsDelayExcessMaximum

550551max

=−=−= ττ

Ruang 2

Komponen multipath pertama ( 1τ ) berada pada 0 ns dan

komponen multipath terakhir ( maxτ ) berada pada 130 ns, sehingga :


13001301max

=−=−= ττ

Ruang 3

33

Komponen multipath pertama ( 1τ ) berada pada 0 ns dan komponen multipath terakhir ( maxτ ) berada pada 125 ns, sehingga :


12501251max

=−=−= ττ

4.4.2 Mean Excess Delay Mean Excess Delay dihitung mulai dari komponen multipath

pertama yaitu pada ns51 =τ , untuk menghitung mean excess delay bisa digunakan Persamaan (2.4) berdasarkan Tabel (4.1), (4.2) dan (4.3).

∑=

∑==

∑=

∑===

N

k kP

N

k kPk

N

k kPN

N

k kPkNDelayExcessMean

1)(

1)(

1)(1

1)(1

τ

ττ

τ

τττ

Ruang 1

sNPNPtDelayExcessMean 9-

7-

-15

102,7853106,8843101,9175

//

⋅=⋅⋅

=== τ

Ruang 2


6-

-15

104,8029101,0093104,8476

//

⋅=⋅⋅

=== τ

Ruang 3


7-

-15

103,5817106,6360102,3768

//

⋅=⋅⋅

===τ

4.4.3 RMS Delay Spread

Berdasarkan Persamaan (2.5) dan data pada Tabel (4.1), (4.2) dan (4.3) di atas maka RMS Delay Spread dari ketiga ruang dapat dihitung sebagai berikut :

( )2

1

1

2

)(

)(

⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡−

==

∑

∑

=

=N

kk

N

kkk

P

PspreaddelayRMS

τ

τττστ

34

Ruang 1

sP

PttspreaddelayRms 9-21

7-

-2321

104,8043106,8843101,5890

⋅=⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⋅⋅

=⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

Ruang 2

sP


6-

-2321

108,2668101,0093106,8976

⋅=⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⋅⋅

=⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

Ruang 3

sP


7-

-2321

109,6954106,6360106,2379

⋅=⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⋅⋅

=⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

Dari data dan perhitungan di atas maka didapat tabel hasil perhitungan sebagai berikut :

Tabel 4.4 Tabel parameter delay statistik

Ruang Maximum Excess Delay (ns)

Mean Excess Delay (ns)

RMS Delay Spread (ns)

1 55 2,7853 4,8043 2 130 4,8029 8,2668 3 125 3,5817 9,6954

Hasil perbandingan pengukuran pada tiga ruang di atas dapat digambarkan melalui Gambar 4.14 berikut ini : Ruang 1 (GG-309) = 22 2,16)6,35,4( mm =×Ruang 2 (Ruang Dosen JJ-305)= 22 04,34)7,32,9( mm =×Ruang 3 (Ruang Praktikum JJ-305) = 22 96,126)2,98,13( mm =×

35

RMS Delay Spread dari 3 ukuran ruang yang berbeda

0

2

4

6

8

10

12

16.2 34.04 126.96

Luas ruangan (meter persegi)

nano

det

ik

Gambar 4.14 Perbandingan luas ruangan dengan RMS delay spread

RMS delay spread adalah informasi yang dibutuhkan untuk

menentukan laju simbol per detik yang bisa diaplikasikan pada suatu kanal nirkabel tanpa terjadi ISI. Hubungan waktu per satu simbol dengan RMS delay spread adalah :

τσ10≥simbolwaktu (4.1)

Bila diasumsikan setiap satu simbol mewakili satu bit, maka laju bit

per detik dapat ditentukan seperti yang tercantum pada Tabel (4.5) berikut ini :

Tabel 4.5

Hubungan antara RMS delay spread dengan Laju bit per detik

RMS Delay Spread (ns)

Waktu per satu bit (ns) Laju bit per detik Ruang

τσ τσ10

τσ10/1

1 5,8086 48,043 20.814.686 2 10,667 82,668 12.096.579 3 14,978 96,954 10.314.169

4.5 HASIL YANG DICAPAI

Pada proyek akhir ini, perhitungan data dan pembuatan tampilan grafis (Graphical User Interface) menggunakan bantuan piranti lunak MATLAB 6.5 dengan GUIDE (GUI Development Environment). Matlab

36

adalah piranti lunak yang dibuat oleh The MathWorks, Inc. yang ditujukan untuk perhitungan-perhitungan bidang teknik.

Di bawah ini dicantumkan beberapa contoh gambar dari tampilan GUI yang dibuat pada proyek akhir ini untuk visualisasi dan analisa data.

Gambar 4.15 Tampilan splash screen.

Gambar 4.16 Tampilan utama.

37

Gambar 4.17 Tampilan Pop-up menu (set-up pengukuran).

Gambar 4.18 Tampilan Set-up pengukuran.

Gambar 4.19 Tampilan file menu.

38

Gambar 4.20 Tampilan browse for folder.

Gambar 4.21 Tampilan Pop-up menu (pilihan ruang).

39

Gambar 4.22 Tampilan check box (pilihan posisi antena).

Gambar 4.23 Tampilan Pop-up menu (pilihan posisi antena).

Gambar 4.24 Tampilan contoh visualisasi data (magnitudo).

40

Gambar 4.25 Tampilan contoh visualisasi data (phase).

Gambar 4.26 Tampilan contoh visualisasi data (PDP).

B A B 5 PENUTUP

5.1 KESIMPULAN

Berdasarkan pengukuran, pengolahan, dan analisa pada bab 4, dapat diambil kesimpulan bahwa : 1. Pada ruang 1 (GG-309) nilai RMS Delay Spread yang didapat dari

pengukuran adalah sebesar 4,8043 ns, ruang 2 (Ruang dosen JJ-305) nilai RMS Delay Spread adalah sebesar 8,2668 ns dan pada ruang 3 (Ruang praktikum JJ-305) nilai RMS Delay Spread adalah sebesar 9,6954 ns. Jadi bisa diambil kesimpulan bahwa semakin sempit suatu ruangan maka nilai RMS delay spread-nya semakin kecil, sebaliknya semakin luas suatu ruangan maka RMS delay spread-nya semakin besar.

2. Syarat agar tidak terjadi ISI adalah waktu untuk per satu simbol harus lebih atau sama dengan sepuluh kali RMS delay spread. Sedangkan laju bit per detik maksimal tanpa terjadi ISI adalah berbanding terbalik dengan sepuluh kali nilai RMS delay spread.

3. Jadi semakin kecil nilai RMS delay spread maka laju data per detik menjadi semakin tinggi, sebaliknya semakin besar nilai RMS delay spread maka laju data per detik menjadi semakin rendah.

4. Pada ruang GG-309 nilai laju bit per detik yang didapat dari RMS Delay Spread adalah sebesar 20,814 Mbps, ruang dosen JJ-305 nilai laju bit per detik adalah sebesar 12,096 Mbps dan pada ruang praktikum JJ-305 nilai laju bit per detik adalah sebesar 10,314 Mbps.

5.2 SARAN

Untuk mengembangkan penelitian ini lebih lanjut dapat dilakukan pengukuran data pada NLOS (Non Line of Sight)

41

42

----- halaman ini sengaja dikosongkan -----

DAFTAR PUSTAKA

[1] Kuo-Hui Li, “Multipath”, http://users.ece.gatech.edu/, 2000. [2] Spread Spectrum Scene, “An Introduction to Indoor Radio

Propagation”, http://www.ssm-mag.com/ , 1998. [3] Nur Adi S, “Analisa Korelasi Spatial Popagasi Kanal Radio 1,7

GHz Dalam Ruang Menggunakan Antena Array Planar Sintesis”, IES 2003, EEPIS-ITS Surabaya, April 2003.

[4] Rappaport Theodore S., “Wireless Communications – Principles & Practice”, IEEE Press,1996.

[5] Wikipedia, “Antenna (Radio)”. http://en.wikipedia.org , 2006. [6] Nur Adi S, “Buku Petunjuk Pengukuran Pola Radiasi Antena”,

PENS-ITS, 2006. [7] BAB VI LINK BUDGET_final.pdf,

http://www.stttelkom.ac.id/staf/SIO/PENGAJARAN/. [8] Dwi Hartanto, “Pemancar FM 12 Watt”, http://www.bogor.net/.

2001. [9] Constantine.A.Balanis.”Antenna Theory Analysis and Design”.

John Wiley&Sons,Inc.Canada.2005.

43

http://users.ece.gatech.edu/

http://www.ssm-mag.com/

http://en.wikipedia.org/

http://www.stttelkom.ac.id/staf/SIO/PENGAJARAN/

http://www.bogor.net/

44

---halaman ini sengaja dikosongkan---

LAMPIRAN A CONTOH DATA HASIL PENGUKURAN

TABEL A.1 DATA PENGUKURAN (RUANG 3 SAMPEL A1S21)

Sampel Frekuensi (MHz)

Magnitudo (dB) Fase (derajat)

1 1600 -53,215 -167,29 2 1600,5 -53,182 172,74 3 1601 -52,865 153,15 4 1601,5 -52,697 131,87 5 1602 -52,686 111,39 6 1602,5 -52,385 92,988 7 1603 -52,104 71,613 8 1603,5 -52,23 51,254 9 1604 -52,047 30,25

10 1604,5 -51,805 9,87 11 1605 -52,072 -10,422 12 1605,5 -51,721 -30,809 13 1606 -51,752 -50,232 14 1606,5 -51,752 -70,336 15 1607 -51,311 -90,539 16 1607,5 -51,004 -110,16 17 1608 -51,219 -130,16 18 1608,5 -50,604 -147,2 19 1609 -50,811 -170,3 20 1609,5 -50,416 168 21 1610 -50,318 147,59 22 1610,5 -50,164 126,7 23 1611 -49,975 108,43 24 1611,5 -50,029 84,352 25 1612 -49,986 64,273 26 1612,5 -50,041 43,57

45

46



27 1613 -49,906 20,338 28 1613,5 -50,113 2,19 29 1614 -50,049 -18,916 30 1614,5 -50,123 -39,988 31 1615 -50,012 -61,771 32 1615,5 -50,146 -81,398 33 1616 -50,234 -101,28 34 1616,5 -50,133 -122,1 35 1617 -50,211 -141,36 36 1617,5 -49,861 -161,52 37 1618 -50,154 177,49 38 1618,5 -49,865 158,25 39 1619 -50,012 136,79 40 1619,5 -50,031 118,86 41 1620 -49,85 97,602 42 1620,5 -49,598 78,422 43 1621 -49,66 55,916 44 1621,5 -49,732 37,111 45 1622 -49,285 17,112 46 1622,5 -49,264 -4,746 47 1623 -49,326 -25,898 48 1623,5 -49,178 -46,766 49 1624 -49,223 -66,812 50 1624,5 -49,275 -89,645 51 1625 -49,35 -111,46 52 1625,5 -49,305 -132,34 53 1626 -49,461 -152,65 54 1626,5 -49,822 -173,28 55 1627 -50,057 165,81 56 1627,5 -50,02 144,09 57 1628 -50,271 125,07 58 1628,5 -50,314 105,69 59 1629 -50,33 85,105

47



60 1629,5 -50,807 64,516 61 1630 -50,367 44,863 62 1630,5 -50,58 26,124 63 1631 -50,502 5,641 64 1631,5 -50,498 -14,832 65 1632 -50,383 -34,68 66 1632,5 -50,523 -55,992 67 1633 -50,338 -76,355 68 1633,5 -50,891 -98,289 69 1634 -50,568 -117,71 70 1634,5 -50,672 -138,64 71 1635 -50,74 -158,48 72 1635,5 -51,02 -179,84 73 1636 -50,943 163,88 74 1636,5 -51,291 138,91 75 1637 -51,557 118,05 76 1637,5 -51,727 98,918 77 1638 -51,709 79,477 78 1638,5 -52,191 59,326 79 1639 -52,523 40,723 80 1639,5 -52,846 21,667 81 1640 -52,934 4,206 82 1640,5 -52,799 -15,769 83 1641 -52,463 -31,93 84 1641,5 -52,412 -51,686 85 1642 -52,443 -71,43 86 1642,5 -52,447 -91,273 87 1643 -52,312 -111,34 88 1643,5 -52,707 -129,32 89 1644 -52,594 -150,65 90 1644,5 -52,33 -169,06 91 1645 -52,764 171,46 92 1645,5 -52,656 150,96

48



93 1646 -52,643 132,57 94 1646,5 -52,531 111,32 95 1647 -52,732 92,18 96 1647,5 -52,84 71,59 97 1648 -53,037 52,107 98 1648,5 -53,055 36,377 99 1649 -52,809 18,336

100 1649,5 -52,771 -0,868 101 1650 -52,574 -20,761 102 1650,5 -51,994 -38,283 103 1651 -51,754 -58,125 104 1651,5 -51,613 -77,223 105 1652 -51,084 -98,094 106 1652,5 -50,971 -119,92 107 1653 -50,705 -140,5 108 1653,5 -50,635 -160,93 109 1654 -50,76 176,19 110 1654,5 -50,318 155,55 111 1655 -50,512 136,79 112 1655,5 -50,391 115,64 113 1656 -50,24 95,613 114 1656,5 -50,168 72,105 115 1657 -50,389 51,604 116 1657,5 -50,287 34,016 117 1658 -50,348 10,696 118 1658,5 -50,463 -9,694 119 1659 -50,375 -31,674 120 1659,5 -50,688 -51,744 121 1660 -50,799 -71,832 122 1660,5 -50,604 -89,855 123 1661 -51,031 -111,32 124 1661,5 -50,977 -131,22 125 1662 -50,824 -151,63

49



126 1662,5 -50,928 -171,52 127 1663 -50,564 169,24 128 1663,5 -50,861 148,13 129 1664 -50,934 128,19 130 1664,5 -50,715 107,51 131 1665 -50,484 86,727 132 1665,5 -50,439 66,422 133 1666 -50,76 44,227 134 1666,5 -50,701 23,934 135 1667 -50,576 3,684 136 1667,5 -50,424 -16,432 137 1668 -50,381 -38,297 138 1668,5 -50,73 -59,686 139 1669 -50,615 -80,914 140 1669,5 -50,867 -101,73 141 1670 -50,975 -122,32 142 1670,5 -51,396 -143,16 143 1671 -51,605 -164,5 144 1671,5 -51,412 173,81 145 1672 -51,795 153,16 146 1672,5 -52,328 134,06 147 1673 -52,213 112,13 148 1673,5 -52,174 93,082 149 1674 -52,572 72,926 150 1674,5 -52,744 53,1 151 1675 -52,652 31,374 152 1675,5 -53,191 11,417 153 1676 -53,486 -6,207 154 1676,5 -53,598 -24,471 155 1677 -53,652 -47,947 156 1677,5 -54,055 -68,227 157 1678 -54,295 -86,477 158 1678,5 -54,578 -105,35

50



159 1679 -54,371 -122,68 160 1679,5 -55,289 -143,98 161 1680 -54,486 -163,79 162 1680,5 -54,404 177,07 163 1681 -55,057 157,13 164 1681,5 -55,295 139,61 165 1682 -55,703 120,2 166 1682,5 -55,617 101,28 167 1683 -55,986 82,793 168 1683,5 -55,75 62,91 169 1684 -56,217 46,045 170 1684,5 -56,357 27,103 171 1685 -56,166 9 172 1685,5 -55,486 -7,178 173 1686 -56,311 -31,446 174 1686,5 -54,283 -55,418 175 1687 -55,76 -70,555 176 1687,5 -55,469 -88,059 177 1688 -55,607 -108,86 178 1688,5 -55,959 -126,03 179 1689 -56,285 -145 180 1689,5 -55,65 -167,91 181 1690 -53,559 173,34 182 1690,5 -56,281 154,59 183 1691 -56,412 134,61 184 1691,5 -56,641 114,66 185 1692 -56,703 97,52 186 1692,5 -56,688 79,609 187 1693 -56,893 60,656 188 1693,5 -56,689 45,145 189 1694 -56,775 26,442 190 1694,5 -56,553 7,42 191 1695 -56,459 -10,764

51



192 1695,5 -56,125 -26,16 193 1696 -56,381 -45,477 194 1696,5 -55,604 -66,344 195 1697 -55,15 -86,371 196 1697,5 -54,938 -108,11 197 1698 -54,711 -127,63 198 1698,5 -55,055 -148,29 199 1699 -54,832 -168,28 200 1699,5 -54,906 172,38 201 1700 -54,787 153,28 202 1700,5 -54,746 132,88 203 1701 -54,627 112,93 204 1701,5 -54,742 95,047 205 1702 -54,297 74,082 206 1702,5 -53,852 54,914 207 1703 -53,822 35,465 208 1703,5 -53,684 11,627 209 1704 -53,928 -8,528 210 1704,5 -53,352 -29,165 211 1705 -53,412 -51,369 212 1705,5 -53,678 -71,75 213 1706 -53,779 -91,422 214 1706,5 -53,932 -111,47 215 1707 -53,932 -131,48 216 1707,5 -53,797 -151,78 217 1708 -53,826 -170,29 218 1708,5 -54,059 171,81 219 1709 -53,99 150,3 220 1709,5 -54,039 128,93 221 1710 -54,213 109,78 222 1710,5 -53,916 91,547 223 1711 -54,084 73,039 224 1711,5 -54,357 53,26

52



225 1712 -54,164 34,498 226 1712,5 -54,258 13,722 227 1713 -54,174 -6,773 228 1713,5 -54,006 -27,354 229 1714 -53,596 -45,482 230 1714,5 -53,598 -65,75 231 1715 -53,701 -86,066 232 1715,5 -53,918 -105,37 233 1716 -53,756 -127,95 234 1716,5 -53,789 -146,99 235 1717 -53,529 -166,75 236 1717,5 -53,848 174,91 237 1718 -54,062 154,15 238 1718,5 -54,059 134,31 239 1719 -54,109 113,62 240 1719,5 -53,883 95,023 241 1720 -53,533 79,258 242 1720,5 -53,574 57,498 243 1721 -53,365 38,229 244 1721,5 -53 21,877 245 1722 -52,479 -0,834 246 1722,5 -52,686 -21,566 247 1723 -52,66 -41,451 248 1723,5 -52,375 -63,227 249 1724 -52,578 -86,281 250 1724,5 -52,574 -106,47 251 1725 -52,578 -128,63 252 1725,5 -52,92 -148,03 253 1726 -53,082 -169,81 254 1726,5 -53,172 170,96 255 1727 -53,305 151,27 256 1727,5 -53,029 133,79 257 1728 -53,125 114,55

53



258 1728,5 -53,027 93,73 259 1729 -52,885 72,848 260 1729,5 -52,74 51,994 261 1730 -52,447 31,135 262 1730,5 -52,594 9,458 263 1731 -52,68 -11,851 264 1731,5 -52,473 -31,446 265 1732 -52,803 -52,855 266 1732,5 -52,707 -75,359 267 1733 -52,9 -92,566 268 1733,5 -53,266 -113,34 269 1734 -53,273 -134,83 270 1734,5 -53,713 -154,62 271 1735 -53,883 -175,52 272 1735,5 -53,68 164,21 273 1736 -54,344 146,54 274 1736,5 -55,088 129,73 275 1737 -55,016 111,34 276 1737,5 -55,156 92,516 277 1738 -54,754 75,914 278 1738,5 -54,338 58,479 279 1739 -54,15 40,244 280 1739,5 -53,678 20,426 281 1740 -53,008 2,804 282 1740,5 -53,072 -20,516 283 1741 -52,547 -44,068 284 1741,5 -52,576 -64,617 285 1742 -52,52 -84,656 286 1742,5 -52,242 -106,71 287 1743 -52,66 -126,93 288 1743,5 -52,799 -149,14 289 1744 -52,604 -167,45 290 1744,5 -52,494 170,26

54



291 1745 -52,773 147,03 292 1745,5 -53,035 127,9 293 1746 -52,662 107,62 294 1746,5 -52,865 88,012 295 1747 -53,041 68,848 296 1747,5 -53,619 47,59 297 1748 -53,477 26,101 298 1748,5 -54,057 5,088 299 1749 -54,225 -13,641 300 1749,5 -54,443 -33,621 301 1750 -54,74 -52,748 302 1750,5 -54,951 -71,23 303 1751 -54,99 -90,945 304 1751,5 -55,055 -109,02 305 1752 -54,846 -127,35 306 1752,5 -55,01 -146,89 307 1753 -54,57 -162,72 308 1753,5 -54,533 176,14 309 1754 -54,229 159,38 310 1754,5 -53,889 138,52 311 1755 -53,635 118,36 312 1755,5 -53,246 95,852 313 1756 -53,279 74,23 314 1756,5 -53,43 55,891 315 1757 -53,109 34,322 316 1757,5 -53,682 12,74 317 1758 -53,352 -5,82 318 1758,5 -53,721 -28,194 319 1759 -53,658 -48,264 320 1759,5 -54,119 -68,84 321 1760 -54,123 -89,855 322 1760,5 -53,773 -109,92 323 1761 -54,08 -131,63

55



324 1761,5 -54,248 -154,19 325 1762 -54,25 -174,29 326 1762,5 -54,379 165,21 327 1763 -54,861 144,42 328 1763,5 -55,227 123,96 329 1764 -55,264 104,44 330 1764,5 -55,648 84,117 331 1765 -56,1 60,584 332 1765,5 -56,379 46,076 333 1766 -56,643 26,243 334 1766,5 -57,178 8,282 335 1767 -57,141 -12,586 336 1767,5 -57,646 -30,33 337 1768 -57,543 -43,412 338 1768,5 -57,453 -63,271 339 1769 -57,396 -79,941 340 1769,5 -57,646 -99,391 341 1770 -58,055 -116,47 342 1770,5 -57,955 -135,26 343 1771 -57,703 -151,77 344 1771,5 -57,678 -166,95 345 1772 -57,938 168,29 346 1772,5 -57,793 158,15 347 1773 -57,26 138,6 348 1773,5 -57,76 121,37 349 1774 -57,119 100,58 350 1774,5 -56,914 84,238 351 1775 -55,811 65,039 352 1775,5 -55,611 47,34 353 1776 -55,25 27,593 354 1776,5 -54,654 6,927 355 1777 -54,154 -14,052 356 1777,5 -54,256 -35,268

56



357 1778 -53,93 -57,936 358 1778,5 -53,389 -79,918 359 1779 -53,484 -100,96 360 1779,5 -53,861 -120,09 361 1780 -53,207 -142,94 362 1780,5 -53,381 -165,73 363 1781 -53,117 176,3 364 1781,5 -53,002 152,97 365 1782 -53,055 133,31 366 1782,5 -52,994 112,19 367 1783 -52,973 93,406 368 1783,5 -53,438 71,57 369 1784 -53,086 52,086 370 1784,5 -53,244 31,337 371 1785 -53,338 11,015 372 1785,5 -53,256 -10,557 373 1786 -53,498 -28,723 374 1786,5 -53,469 -49,557 375 1787 -52,645 -69,941 376 1787,5 -52,93 -90,551 377 1788 -53,055 -113,04 378 1788,5 -52,904 -133,84 379 1789 -52,881 -155,37 380 1789,5 -52,898 -176,63 381 1790 -53,057 157,59 382 1790,5 -53,186 142,63 383 1791 -53,301 117,94 384 1791,5 -53,254 98,832 385 1792 -53,693 75,977 386 1792,5 -54,053 56,316 387 1793 -54,053 37,279 388 1793,5 -54,586 16,755 389 1794 -55,02 -4,554

57



390 1794,5 -55,172 -23,227 391 1795 -55,029 -44,326 392 1795,5 -55,639 -61,533 393 1796 -55,617 -82,609 394 1796,5 -55,678 -102,37 395 1797 -55,832 -117,42 396 1797,5 -56,225 -136,12 397 1798 -56,557 -157,82 398 1798,5 -56,018 -176,72 399 1799 -57,432 165,27 400 1799,5 -56,896 146,97 401 1800 -57,168 127,63

58


LAMPIRAN B PEMBUATAN GUI DENGAN GUIDE

A. GUI TAMPILAN SPLASH (splash.fig)

B. GUI TAMPILAN UTAMA(cobagui9.fig)

59

60

C. GUI TAMPILAN PHOTO SET-UP PENGUKURAN (photo.fig)

D. GUI TAMPILAN GRAFIK (grafik.fig)

61

E. GUI TAMPILAN TENTANG PROGRAM (about.fig)

62


LAMPIRAN C LISTING PROGRAM (MATLAB 6.5)

A. LISTING PROGRAM SPLASH (splash.m) function varargout = splash(varargin) % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @splash_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @splash_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin & isstr(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT % --- Executes just before splash is made visible. function splash_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) % Choose default command line output for splash handles.output = hObject; % Update handles structure guidata(hObject, handles);

63

64

% UIWAIT makes splash wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1); % --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = splash_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output; gbr=imread('gambar\logo.jpg','jpg'); axis off; imshow(gbr) t = timer('StartDelay',5,'TimerFcn','close'); start(t) wait(t) cobagui9(handles);

B. LISTING PROGRAM UTAMA (cobagui9.m)

function varargout = cobagui9(varargin) % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @cobagui9_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @cobagui9_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin & isstr(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end

65

if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT % --- Executes just before cobagui9 is made visible. function cobagui9_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) % Choose default command line output for cobagui9 handles.output = hObject; % Update handles structure guidata(hObject, handles); % UIWAIT makes cobagui9 wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1); % --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = cobagui9_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output; % --- Executes during object creation, after setting all properties. function pumRuang_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % Hint: popupmenu controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. if ispc

66

set(hObject,'BackgroundColor','white'); else set(hObject,'BackgroundColor',get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')); end % --- Executes on selection change in pumRuang. function pumRuang_Callback(hObject, eventdata, handles) % --- Executes on button press in chkP1. function chkP1_Callback(hObject, eventdata, handles) % --- Executes on button press in chkP2. function chkP2_Callback(hObject, eventdata, handles) % --- Executes on button press in chkP3. function chkP3_Callback(hObject, eventdata, handles) % --- Executes during object creation, after setting all properties. function pumGrafik_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % Hint: popupmenu controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. if ispc set(hObject,'BackgroundColor','white'); else set(hObject,'BackgroundColor',get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')); end % --- Executes on selection change in pumGrafik. function pumGrafik_Callback(hObject, eventdata, handles)

67

% Hints: contents = get(hObject,'String') returns pumGrafik contents as cell array % contents{get(hObject,'Value')} returns selected item from pumGrafik grfk=get(handles.pumGrafik,'value'); if((grfk==4)||(grfk==8)||(grfk==11)) set([handles.chkP1,handles.chkP2,handles.chkP3],'enable','off'); else set([handles.chkP1,handles.chkP2,handles.chkP3],'enable','on'); end % --- Executes on button press in psbPlot. function psbPlot_Callback(hObject, eventdata, handles) ruang=get(handles.pumRuang,'Value'); switch ruang case 1 [data,pdp]=ambildata(1,handles); case 2 [data,pdp]=ambildata(2,handles); case 3 [data,pdp]=ambildata(3,handles); end %data{1}=fr;data{2}=mag;data{3}=pha;data{4}=mlin;data{5}=wind;data{6}=hfw;data{7}=htnorm;data{8}=htnormlog; %data{9}=wtlog;data{10}=httres;data{11}=httres2;data{12}=pdplog;data{13}=maxdly;data{14}=MED;data{15}=RMS; grfk=get(handles.pumGrafik,'value'); aktv=teschkbox(handles); if((grfk==4)||(grfk==8)||(grfk==11)) aktv=1; end if (aktv==0)

68

warndlg('Silahkan pilih posisi antena (minimal satu)','Posisi antena belum dipilih'); else save 'var.mat' 'data' 'grfk' 'aktv' 'ruang' 'pdp'; grafik(handles); end % --- Executes on button press in psbKeluar. function psbKeluar_Callback(hObject, eventdata, handles) close all; % --- Executes during object creation, after setting all properties. function pumPhoto_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % Hint: popupmenu controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. if ispc set(hObject,'BackgroundColor','white'); else set(hObject,'BackgroundColor',get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')); end % --- Executes on selection change in pumPhoto. function pumPhoto_Callback(hObject, eventdata, handles) % --- Executes on button press in psbPhoto. function psbPhoto_Callback(hObject, eventdata, handles) pht=get(handles.pumPhoto,'value'); switch pht case 1 gbr=imread('gambar\na.jpg','jpg'); txt='Network Analyzer Agilent HP-8753ES'; case 2 gbr=imread('gambar\komputer.jpg','jpg');

69

txt='Komputer'; case 3 gbr=imread('gambar\discone.jpg','jpg'); txt='Antena discone'; case 4 gbr=imread('gambar\koaxial.jpg','jpg'); txt='Kabel koaxial'; case 5 gbr=imread('gambar\setruang1.jpg','jpg'); txt='Ruang 1 (4,5x3,6)'; case 6 gbr=imread('gambar\setruang2.jpg','jpg'); txt='Ruang 2 (9,2x3,7)'; case 7 gbr=imread('gambar\setruang3.jpg','jpg'); txt='Ruang 3 (13,8x9,2)'; case 8 gbr=imread('gambar\ruang1.jpg','jpg'); txt='Ruang 1 (4,5x3,6)'; case 9 gbr=imread('gambar\ruang2.jpg','jpg'); txt='Ruang 2 (9,2x3,7)'; case 10 gbr=imread('gambar\ruang3.jpg','jpg'); txt='Ruang 3 (13,8x9,2)'; end save 'photo.mat' 'txt'; photo(handles); axis off; imshow(gbr); % -------------------------------------------------------------------- function mnuFile_Callback(hObject, eventdata, handles) % --------------------------------------------------------------------

70

function mnuLoad_Callback(hObject, eventdata, handles) pathname=uigetdir('','Pilih Directory file data :'); if(pathname==0) warndlg('Silahkan pilih directory file data','Folder belum dipilih'); else if (isdir([pathname '\ruang1'])==0) warndlg('Silahkan pilih directory file data','Folder salah'); else set([handles.text4,handles.text1,handles.pumRuang,handles.text2,handles.chkP1,handles.chkP2,handles.chkP3,handles.text3,handles.pumGrafik,handles.psbPlot],'enable','on'); end end handles.path=pathname; guidata(hObject, handles); % -------------------------------------------------------------------- function mnuKeluar_Callback(hObject, eventdata, handles) close all; % -------------------------------------------------------------------- function mnuHelp_Callback(hObject, eventdata, handles) % -------------------------------------------------------------------- function mnuAbout_Callback(hObject, eventdata, handles) about(handles); % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit1_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) if ispc

71

set(hObject,'BackgroundColor','white'); else set(hObject,'BackgroundColor',get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')); end function edit1_Callback(hObject, eventdata, handles)

C. LISTING PROGRAM PHOTO SET-UP PENGUKURAN (photo.m) function varargout = photo(varargin) % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @photo_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @photo_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin & isstr(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT % --- Executes just before photo is made visible. function photo_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)

72

% Choose default command line output for photo handles.output = hObject; % Update handles structure guidata(hObject, handles); % UIWAIT makes photo wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1); load('photo.mat') set(handles.text1,'string',txt); % --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = photo_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output; % --- Executes on button press in psbOK. function psbOK_Callback(hObject, eventdata, handles) close;

D. LISTING PROGRAM GRAFIK (grafik.m) function varargout = grafik(varargin) % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 0; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @grafik_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @grafik_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin & isstr(varargin{1})

73

gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT % --- Executes just before grafik is made visible. function grafik_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) % Choose default command line output for grafik handles.output = hObject; % Update handles structure guidata(hObject, handles); % UIWAIT makes grafik wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.grafik); % --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = grafik_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output; load('var.mat'); %awal editanku set([handles.axes1,handles.axes2,handles.axes3,handles.axes4,handles.axes5,handles.axes6],'visible','off'); switch ruang case 1 dt1=1; %1-6

74

dt2=7; %7-14 dt3=15; %15-20 case 2 dt1=15; %13-26 dt2=2; %1-12 dt3=35; %27-40 case 3 dt1=1; %1-16 dt2=17; %17-34 dt3=35; %35-50 end c=3e+8; wty=-256:1:255; l=c/1.7e+9; fs=2e+8; dly=(20/(0.66*c))+((4+l)/c); t=1:401; tm=t./fs; tkal=(tm-dly)*1e9; th=(1/200e6)*1e9; sh=-256:1:255; p1=' (sejajar dinding)'; p2=' (tegak lurus dinding)'; p3=' (tengah ruang)'; if(grfk<=5) sumbux=data{1}; else if(grfk==8) sumbux=wty; else sumbux=tkal; end end if((grfk==4) | (grfk==8) | (grfk==11)) aktv=1; dt1=1; p1=''; end if(grfk==3)

75

data{grfk+1}(:,dt1)=data{grfk+1}(:,dt1).*(10^4); data{grfk+1}(:,dt2)=data{grfk+1}(:,dt2).*(10^4); data{grfk+1}(:,dt3)=data{grfk+1}(:,dt3).*(10^4); end switch grfk case 1 judul='Magnitudo dari {\itTransfer Function}'; sbx='Frekuensi (MHz)'; sby='dB'; case 2 judul='Phase dari {\itTransfer Function}'; sbx='Frekuensi (MHz)'; sby='Sudut {\theta}'; case 3 judul='Magnitudo dari {\itTransfer Function}'; sbx='Frekuensi (MHz)'; sby='Amplitudo Linier 10e-4'; case 4 judul='Window Hamming dengan panjang 401'; sbx='Frekuensi (MHz)'; sby='Amplitudo'; case 5 judul='{\itTransfer function} estimasi'; sbx='Frekuensi (MHz)'; sby='tegangan (v)'; case 6 judul='IR domain waktu'; sbx='waktu(ns)'; sby='Amplitudo Linier'; case 7 judul='IR domain waktu'; sbx='waktu (ns)'; sby='dB'; case 8

76

judul='Window Hamming dalam domain waktu'; sbx='waktu (ns)'; sby='dB'; case 9 judul='IR domain waktu {\it(thresholded)}'; sbx='waktu (ns)'; sby='dB'; case 10 judul='Binning'; sbx='waktu (ns)'; sby='Amplitudo ternormalisasi'; case 11 judul='{\itPower Delay Profile}'; sbx='waktu (ns)'; sby='nano watt'; end %data{1}=fr;data{2}=mag;data{3}=pha;data{4}=mlin;data{5}=wind;data{6}=hfw;data{7}=htnorm;data{8}=htnormlog; %data{9}=wtlog;data{10}=httres;data{11}=httres2;data{12}=pdplog;data{13}=maxdly;data{14}=MED;data{15}=RMS; if(grfk==11) set(handles.axes1,'visible','on'); axes(handles.axes1); cla; plot(tkal,data{12}) axis([-10 150 -40 0]) title(['{\it Power Delay Profile} ruang ' num2str(ruang)]); xlabel('{\it Excess Delay} (ns)'); ylabel(' Daya (dB)'); grid; % text(50, -10,['Maximum Excess Delay = ' num2str(data{13})]); % text(50, -20,['Mean Excess Delay = ' num2str(data{14})]); text(60, -7.5,['RMS Delay Spread= ' num2str(data{15}) ' ns']);

77

text(60, -12.5,['Laju bit/detik= ' num2str(data{16}*1e-6) ' Mbps ']); else grfik=grfk+1; switch aktv case 1 set(handles.axes1,'visible','on'); axes(handles.axes1); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt1),judul,p1,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt1),judul,p1,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); else if(grfk==8) axis([-25 25 -60 0]); end end end case 2 set(handles.axes1,'visible','on'); axes(handles.axes1); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt2),judul,p2,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt2),judul,p2,sbx,sby) if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end

78

case 3 set([handles.axes2,handles.axes3],'visible','on'); axes(handles.axes2); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt1),judul,p1,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt1),judul,p1,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end axes(handles.axes3); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt2),judul,p2,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt2),judul,p2,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end case 4 set(handles.axes1,'visible','on'); axes(handles.axes1); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt3),judul,p3,sbx,sby);

79

axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt3),judul,p3,sbx,sby) if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end case 5 set([handles.axes2,handles.axes3],'visible','on'); axes(handles.axes2); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt1),judul,p1,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt1),judul,p1,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end axes(handles.axes3); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt3),judul,p3,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt3),judul,p3,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end

80

end case 6 set([handles.axes2,handles.axes3],'visible','on'); axes(handles.axes2); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt2),judul,p2,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt2),judul,p2,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end axes(handles.axes3); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt3),judul,p3,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt3),judul,p3,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end case 7 set([handles.axes4,handles.axes5,handles.axes6],'visible','on'); axes(handles.axes4);

81

cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt1),judul,p1,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt1),judul,p1,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end axes(handles.axes5); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt2),judul,p2,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt2),judul,p2,sbx,sby); if(grfk==9) axis([-10 100 -40 0]); end end axes(handles.axes6); cla; if (grfk==10 || grfk==11) stemq(sumbux,data{grfik}(:,dt3),judul,p3,sbx,sby); axis([-10 100 0 1]); else plotq(sumbux,data{grfik}(:,dt3),judul,p3,sbx,sby); if(grfk==9)

82

axis([-10 100 -40 0]); end end end end % --- Executes on button press in psbOk. function psbOk_Callback(hObject, eventdata, handles) close; function plotq(sumbux,sumbuy,judul,p,sbx,sby) plot(sumbux,sumbuy) title([judul p]); xlabel(sbx); ylabel(sby); grid; function stemq(sumbux,sumbuy,judul,p,sbx,sby) stem(sumbux,sumbuy) title([judul p]); xlabel(sbx); ylabel(sby); grid;

E. LISTING PROGRAM UNTUK TENTANG PROGRAM (about.m) function varargout = about(varargin) % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @about_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @about_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin & isstr(varargin{1})

83

gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT % --- Executes just before about is made visible. function about_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) % Choose default command line output for about handles.output = hObject; % Update handles structure guidata(hObject, handles); % UIWAIT makes about wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1); % --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = about_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % Get default command line output from handles structure varargout{1} = handles.output; axes(handles.axes1); gbr=imread('gambar\photoku.jpg','jpg'); axis off; imshow(gbr); % --- Executes on button press in psbOk.

84

function psbOk_Callback(hObject, eventdata, handles) close;

F. LISTING PROGRAM FUNGSI AMBILDATA (ambildata.m) function [data, pdp]=ambildata(m,handles) c=3e+8; l=c/1.7e+9; fs=2e+8; dly=(20/(0.66*c))+((4+l)/c); pss=round(dly/5e-9); dt=1; foldr=handles.path; ext='S21.txt'; pathname=['\ruang' num2str(m) '\']; switch m case 1 n=9; case 2 n=19; case 3 n=24; end for h=0:n ps='A'+h; posisi=char(ps); for n=1:2 index=num2str(n); filename=[foldr pathname posisi index ext]; d=load(filename); fr(:,1)=d(:,1); mag(:,dt)=d(:,2); pha(:,dt)=d(:,3); [mlin(:,dt),wind,hfw(:,dt),ht(:,dt),htnorm(:,dt),htnormlog(:,dt),wtlog,httres(:,dt),httres2(:,dt)]=hitung(d(:,1),d(:,2),d(:,3)); dt=dt+1;

85

end end ht2=ht.^2; pdp1=zeros(401,1); for j=1:n pdp=pdp1+ht2(:,j); end [m,n]=size(ht); pdp=pdp/n; ht2=abs(ht).^2; [m,n]=size(ht); pdp1=zeros(401,1); for j=1:n pdp1=pdp1+ht2(:,j); end pdpr=pdp1/n; pdpm=max(pdp1); pdpn=pdp1./pdpm; pdpndb=10.*log10(pdpn); temp=zeros(401,1); for k=1:401, if (pdpndb(k,1) <= -40) temp(k,1)=-40; else temp(k,1)=pdpndb(k,1); end end [a1,a2]=find(temp==0); [a3,a4]=find(temp~=-40); a5=max(a3); k=1; maxdly=(a5-a1)*5e-9; for j=a1:a5 pdpl(k,1)=pdpr(j,1); k=k+1; end [m,n]=size(pdpl);

86

exdly=5e-9; Pt=0; for k=0:(m-1) Pt1(k+1)=exdly*k*pdpl(k+1,1); end Pt=sum(Pt1); P=sum(pdpl); MED=Pt/P; for k=0:(m-1) Ptt1(k+1)=((exdly*k-MED)^2)*pdpl(k+1,1); end Ptt=sum(Ptt1); RMS=sqrt(Ptt/P); TR=1/(10*RMS); data{1}=fr; data{2}=mag; data{3}=pha; data{4}=mlin; data{5}=wind; data{6}=hfw; data{7}=htnorm; data{8}=htnormlog; data{9}=wtlog; data{10}=httres; data{11}=httres2; data{12}=pdpndb; data{13}=maxdly; data{14}=MED; data{15}=RMS; data{16}=TR; save('ambildata');

G. LISTING PROGRAM FUNGSI HITUNG (hitung.m) function [mlin,wind,hfw,ht,htnorm,htnormlog,wtlog,httres,httres2]=hitung(frek,magn,phas) n=401;

87

wind=hamming(n); f=frek; m=magn; p=phas; mlin=10.^(m/20); magrec=mlin.*(exp((i*(2*pi/360)*p))); hf=magrec.*wind; hfw=abs(hf); ht=ifft2(hf,n,1); maks=max(abs(ht)); htnorm=(abs(ht))./maks; htlog=20*log10(abs(ht)); maksi=max(htlog); htnormlog=htlog-maksi; wind=hamming(401); wt=ifft(wind,512); wt2=ifftshift(wt); wt3=20*log10(abs(wt2)); mwt=max(wt3); wtlog=wt3-mwt; hsl=htnormlog; for k=1:401, if (hsl(k) <= -40) tres(k)=-40; else tres(k)=(hsl(k)); end end httres=tres'; httres1=10.^(httres/20); httres2=zeros(401,1); for a=1:401 if(httres1(a,1)==1) for b=a:(401-a) if(httres1(b,1)>0.01) httres2(b,1)=httres1(b); else continue; end end

88

end end save('hitung');

H. LISTING PROGRAM FUNGSI TESCHKBOX (teschkbox.m) function aktv=teschkbox(handles) if(get(handles.chkP1,'value')==1.0) p1=1; else p1=0; end if(get(handles.chkP2,'value')==1.0) p2=1; else p2=0; end if(get(handles.chkP3,'value')==1.0) p3=1; else p3=0; end aktvbin=[num2str(p3) num2str(p2) num2str(p1)]; aktv=bin2dec(aktvbin);

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Penyusun lahir di Mojokerto, pada tanggal 17 Oktober 1985. Sebagai anak kedua dari 3 bersaudara dari seorang ibu bernama Rosyidah dan ayah bernama Sudja’i. Saat ini bertempat tinggal di Jl Raya Pandan-Pacet No.6 Kec. Pacet 61374 Kab. Mojokerto.

Riwayat pendidikan formal yang pernah ditempuh: MI Miftahul Ulum Pacet lulus tahun 1997. MTs Al-Ghozalie Pungging lulus tahun 2000. SMUN 1 Mojosari lulus tahun 2003. D3 Jurusan Telekomunikasi, Politeknik Elektronika Negeri

Surabaya, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya (ITS). Pada tanggal 1 Agustus 2006 penyusun telah mengikuti Seminar Proyek Akhir sebagai salah satu persyaratan untuk mendapatkan gelar Ahli Madya (A.Md.) di Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya (ITS).

89

Documents

pdp pada ruang