Perhitungan Link Budget
CATATAN: BIASAKAN dalam melakukan perhitungan untuk tidak menggunakan amplifier. Biasakan tetap menggunakan daya pancar maksimum 100mW. Itu sudah jauh lebih cukup untuk banyak keperluan.
Tampak pada gambar adalah perhitungan Sistem Operating Margin (SOM). Ada banyak parameter input yang dibutuhkan, sementara ada tiga output yang dihasilkan, yaitu:
- Level sinyal RX (dBm)
- Free Space Loss (dB)
- Theoretical System Operating Margin (dB)
Pastikan kita mempunyai paling tidak 10-15 dB System Operating Margin (SOM) untuk memberikan sedikit ruang bagi sinyal yang naik turun / fading.
Untuk dapat menghitung ketiga (3) output tersebut, kita perlu memasukan parameter-parameter berikut, yaitu:
- Frequency (MHz) yang digunakan pada komunikasi.
- Distance (Miles) antara dua stasiun.
- TX Power (dBm), WLAN biasanya mempunyai daya sekitar 30-100mW.
- TX Cable Loss (dB), redaman di kabel coaxial & konektor antara pemancar ke antena. Sebaiknya tidak menggunakan coax sama sekali, hubungan antara antena dan pemancar hanya menggunakan pigtail yang tidak lebih dari satu (1) meter.
- TX Antenna Gain (dBi)
- Free Space Loss (FSL)
- RX Antenna Gain (dBi)
- RX Cable Loss (dB), redaman di kabel coax dari Antena ke penerima.
- RX Sensitivity (dBm), sensitivitas penerima.
Setelah kita mempunyai semua data / parameter yang dibutuhkan kita dapat menghitung System Operating Margin (SOM) untuk meyakinkan bahwa system yang kita kerjakan akan bekerja secara benar. Pada dasarnya System Operating Margin (SOM) menghitung selisih antara sinyal yang diterima dengan sensitivitas penerima.
SOM = Rx signal level - Rx sensitivity.
Sementara sinyal yang diterima (Rx signal level) dapat dihitung dengan menambahkan dan mengurangi daya pancar (TX power) dengan berbagai parameter yang ada dalam sebuah persamaan yang sederhana, yaitu,
Rx signal level = Tx power - Tx cable loss + Tx antenna gain – FSL
+ Rx antenna gain - Rx cable loss.
Umumnya semua data yang dibutuhkan ada di manual / spesifikasi peralatan yang kita gunakan. Jika tidak maka di perintah iwconfig di Linux dapat dengan mudah melihat parameter TX power yang kita gunakan. Umumnya card WLAN mempunyai daya sekitar 15-20 dBm (sekitar 30-100mW).
Pastikan minimal kita mempunyai 10-15 dB operating margin untuk memberikan tempat yang aman bagi fading, refleksi, multipath pada sinyal radio.
Untuk memberikan sedikit gambar, umumnya radio IEEE 802.11 mempunyai sensifitas penerima sekitar -80 sampai -85 dBm. Disisi client kita biasanya menggunakan antena pengarah, seperti parabola dengan gain antenna sebesar 19-24 dBi. Peralatan wireless yang baru biasanya tidak lagi menggunakan pigtail (kabel pendek penghubung antena ke radio), sehingga loss di kabel coax biasanya "NOL".
Jangkauan system sangat tergantung pada jenis antena yang digunakan di Access Point, jangan melupakan bahwa kita harus memberikan system operating margin sekitar 10-15 dB. Untuk antena omni di Access Point, yang umumnya mempunyai gain antenna sekitar 10-12 dBi, kita akan melihat jarak jangkau sekitar 4-5 km. Jika kita menggunakan antena sektoral dengan gain antenna sekitar 12-15 dBi, maka kita akan melihat jarak sekitar 6-8 km.
Tentunya untuk komunikasi Point To Point dengan menggunakan antena parabola 24 dBi di kedua sisi, tidak terlalu sukar untuk mencapai jarak s/d 15 km bahkan lebih. Peralatan dengan antena parabola yang baik, bisa menjangkau jarak s/d 50 km karena dibatasi lengkungan bumi.
Penggunaan power amplifier untuk memperpanjang jarak SANGAT TIDAK DISARANKAN karena akan menyebabkan hancurnya frekuensi dan mengganggu pengguna lain di frekuensi. Kerjasama antar pengguna sangat dibutuhkan untuk menjamin kita semua mempunyai share yang sama di frekuensi yang terbatas.
Beberapa pembuat peralatan menyediakan software yang dapat membantu menghitung System Operating Margin (SOM) juga berbagai parameter lainnya. Beberapa diantaranya adalah,
- AirLink https://link.ui.com/# RECOMMENDED
- LinkCalc https://linkcalc.ligowave.com/Account/login
- Radio Mobile Wireless
Dari ketiga (3) aplikasi di atas, yang terbaik adalah AirLink dari Ubiquity.