Perkembangan Teknologi pada Teknik Jaringan Komputer dan Telekomunikasi Microwave Link

Perkembangan Teknologi pada Teknik Jaringan Komputer dan Telekomunikasi Microwave Link

1. Perencanaan Link Microwave

Tujuan utama dari perencanaan link microwave adalah untuk memastikan bahwa jaringan microwave dapat beroperasi dengan kinerja yang tinggi pada segala tipe kondisi atmosfir. 

Perencanaan link microwave mencakup 4 langkah penting :

1) Perhitungan lintasan (path calculations)

2) Perhitungan tinggi antenna

3) Perencanaan frekuensi dan perhitungan interferensi

4) Perhitungan kinerja (performance calculations)

Perencanaan link microwave harus memperhitungkan hal-hal yang tidak terduga, segala faktor yang memungkinkan terjadinya redaman harus diperhitungkan dengan teliti. Untuk itu dalam merencanakannya memerlukan pengetahuan tentang sifat-sifat atmosfir. Saluran (link) microwave beroperasi antara frekuensi 2 – 58 GHz. Sistem yang dipakai sekarang adalah sistem digital microwave dimana mempunyai keuntungan dibandingkan dengan sistem analogue microwave, yaitu:

1) Lebih tahan terhadap interferensi

2) Lebih tahan terhadap deep fading

3) Kapasitas tinggi antara 2 – 155 Mbps (STM)

4) Mudah, cepat dan murah diinstalasi

Semakin tinggi frekuensi, semakin pendek pula jarak link transmisi. Karena rentang frekuensi yang lebar, saluran microwave dapat diklasifikasikan menjadi 3 kategori utama:

a. Long Haul

Frekuensi kerja dari link ini adalah 2-10 GHz. Pada kondisi iklim dan frekuensi kerja optimal, jarak yang bisa ditempuh mencapai rentang 80 km hingga 45 km. Link ini terpengaruh oleh multipath fading. Frekuensi yang biasa dipergunakan adalah 2, 7, dan 10 GHz.

b. Medium Haul

Frekuensi kerja dari link ini adalah dari 11-20 GHz. Panjang hop bervariasi antara 40 km dan 20 km, tergantung dari kondisi iklim dan frekuensi yang dipergunakan. Multipath fading dan redaman hujan berpengaruh pada performansi link ini. Frekuensi yang biasa dipergunakan adalah 13, 15, dan 18 GHz.

c. Short Haul

Beroperasi pada jangkauan frekuensi tinggi (23-58 GHz) dan menjangkau jarak paling pendek. Pada penggunaannya, untuk frekuensi yang lebih rendah dalam rentang frekuensi ini terpengaruh oleh multipath fading dan redaman hujan sekaligus. Pada rentang frekuensi yang lebih tinggi dan panjang hop hanya beberapa kilometer, multipath tidak begitu berpengaruh, namun redaman hujan mengakibatkan atenuasi yang cukup mengganggu sebesar 3 – 7 dB/km pada curah hujan 20 mm/h. Frekuensi kerja yang dipergunakan adalah 23, 26, 27, 38, 55, dan 58 GHz.

2. Microwave Link

Komponen utama microwave link tersebut adalah sebagai beriut:

1) Indoor Unit (IDU)

Selain berfungsi sebagai modulator-demodulator sinyal. IDU juga berfungsi sebagai forward error correction (FEC), multiplexing user data, control unit (monitoring dan controlling radio unit melalui NMS) dan berfungsi sebagai kanal komunikasi antara NMS dan ODU. Daya ke perangkat radio microwave dicatu melalui IDU. Indoor unit biasanya ditempatkan di kabinet atau gedung yang tertutup agar tidak terpapar kondisi luar ruangan seperti ODU.

2) Outdoor Unit (ODU)

Berfungsi mengkonversi sinyal digital termodulasi yang mempunyai frekuensi rendah ke frekuensi tinggi. Terdiri atas pengirim (transmitter) dan penerima (receiver), karena itu disebut juga radio transceiver. Sinyal yang diterima didemodulasi menjadi sinyal intermediate frequency (IF) atau base band (BB) sebelum diteruskan ke IDU. Daya ODU dicatu dari IDU melalui kabel koaksial.

3) Antena

Antena merupakan struktur yang mentransfer energi elektromagnetik dari ruang bebas menuju saluran transmisi dan sebaliknya.

4) Waveguide

Meminimalisir redaman (loss) merupakan salah satu kunci dari perancangan link microwave. Kabel dan waveguide berpengaruh terhadap redaman yang terjadi. Di bawah frekuensi 2 GHz, digunakan kabel koaksial karena alasan ekonomis. Untuk frekuensi diatas 2 GHz digunakan waveguide. Dielektrik yang digunakan pada kabel koaksial adalah foam dielectric dengan diameter 1⁄2, 7/8, dan 5/8 inci. Semakin kecil diameternya, maka atenuasinya akan meningkat. Jika feeder loss yang diinginkan sangat rendah, maka yang digunakan adalah dielektrik udara karena mempunyai atenuasi yang lebih rendah dibanding foam dielectric.

5) Menara

Terdapat beberapa macam tipe menara yang digunakan untuk menempatkan antena microwave (MW). Untuk antena yang berukuran lebih kecil dapat ditempatkan di atas gedung menggunakan pole dengan panjang 5 meter. Untuk penempatan dengan jumlah antena yang banyak digunakan menara dengan struktur berpenguat sendiri (self-supporting tower). Jumlah antena dan beban total harus benar-benar diperhitungkan agar tidak melampaui kapasitas beban maksimum (load bearing capacity) dari menara.