Membangun Sebuah Node Di Luar Ruangan

Ada banyak pertimbangan praktis ketika memasang peralatan elektronik di luar ruangan. Secara nyata, peralatan tersebut harus terlindungi dari hujan, angin, matahari, dan elemen berbahaya lainnya. Daya harus disediakan, dan antena harus dipasang cukup tinggi. Tanpa penyambungan ke tanah yang baik, petir yang dekat, daya yang berfluktuasi, dan bahkan angin yang ringan walaupun dalam keadaan cuaca normal dapat menghancurkan sambungan nirkabel anda. Bab ini akan memberikan anda gagasan mengenai masalah-masalah praktis yang akan anda hadapi ketika memasang peralatan nirkabel luar ruang.

Pranala Menarik

• WNDW
• Membangun Sebuah Node Di Luar Ruangan
  • Penutup kedap air
  • Menyediakan daya
  • Pertimbangan peletakan
  • Guyed Tower (Menara dengan penyangga kabel)
  • Menara self-support (swadaya)
  • Bubungan atap
  • Logam yang tidak sama
  • Melindungi konektor gelombang mikro
  • Pengamanan
  • Mengarahkan antena pada hubungan jarak jauh
  • Signal generator yang tidak mahal
  • Wi-Spy
  • Metode lain
  • Prosedur Mengarahkan antena
  • Perlindungan sentakan dan Petir
  • Sekering dan sakelar pemutus sirkuit
  • Cara menghubungkan ke tanah
  • Stabiliator & regulator daya

Penutup kedap air

Penutup kedap air tersedia dalam berbagai banyak jenis. Logam atau plastik dapat digunakan untuk membuat sebuah kontainer kedap air untuk peralatan luar ruang. Tentu saja, peralatan memerlukan daya agar dapat berkerja, dan sepertinya harus terhubung dengan antena dan kabel Ethernet. Setiap kali anda melubangi penutup kedap air, anda menciptakan potensi masuknya air ke dalam peralatan tersebut.

Asosasi Pengusaha Pabrik Listrik Nasional atau National Electrical Manufacturers Association (NEMA) menyediakan petunjuk untuk perlindungan peralatan listrik dari hujan, es, debu, dan kontaminan lainnya. Sebuah penutup dengan penilaian NEMA 3 atau lebih baik cocok untuk penggunaan luar ruang dalam kondisi iklim yang cukup baik. Sebuah NEMA 4X atau NEMA 6 memberikan perlindungan yang sempurna, bahkan dari semprotan air selang dan es. Untuk sesuatu yang permanen yang melubangi tubuh penutup (seperti kabel gland dan konektor berkepala besar), Komisi Teknik-eletronika Internasional atau International Electrotechnical Comission (IEC) memberikan penilaian perlindungan penetrasi (ingress).

Sebuah penilaian perlindungan penetrasi IP66 atau IP67 akan melindungi lubang-lubang ini dari semburan air yang sangat kuat. Sebuah penutup luar ruang yang baik juga harus menyediakan perlindungan UV untuk mencegah kehancuran penyekat dari kontak matahari, serta untuk melindungi peralatan yang ada di dalam.

Tentunya, mencari penutup berperingkat NEMA atau IEC bisa akan sangat sulit di daerah lokal anda. Sering kali, bagian-bagian yang tersedia secara lokal dapat didaur ulang untuk digunakan sebagai penutup. Plastik kasar atau kotak logam penyembur air, kotak saluran listrik, atau bahkan kontainer makanan plastik dapat digunakan jika memang diperlukan. Ketika melubangi penutup, gunakan cincin karet atau o-ring yang berkualitas bersamaan dengan kabel gland untuk menyekat bagian yang terbuka. Salep silikon yang stabil terhadap UV atau penyekat lainnya dapat digunakan untuk instalasi sementara, namun ingatlah bahwa kabel melentur dalam angin, dan sendi-sendi yang dilem akhirnya akan melemah dan menyebabkan embun untuk merembes masuk.

Anda dapat memperpanjang umur penutup plastik dengan menyediakan suatu perlindungan dari matahari. Meletakan kotak di tempat teduh, baik di bawah peralatan yang ada, panel solar, atau lembaran tipis logam yang diperuntukan untuk tujuan ini, akan memperpanjang umur kotak serta peralatan yang tersimpan di dalamnya.

Sebelum meletakan bagian eletronika apapun ke dalam kotak yang disekat, pastikan adanya keperluan pembuangan panas yang minimal. Jika motherboard anda memerlukan sebuah fan atau pembuangan panas yang besar, ingatlah bahwa tidak akan ada aliran udara, dan peralatan eletronika anda akan terpanggang hingga tidak berfungsi pada menara. Hanya gunakan komponen eletronika yang di desain untuk digunakan dalam lingkungan tertutup.

Menyediakan daya

Secara nyata, daya DC dapat disediakan dengan secara sederhana melubangi penutup anda dan memasukan kabel. Jika penutup anda cukup besar (katakanlah, sebuah kotak listrik luar ruang) anda bahkan dapat menyambungkan outlet AC di dalam kotak. Saat ini pabrik mulai semakin mendukung fitur yang sangat membantu untuk menghilangkan lubang tambahan di kotak dengan menggunakan: Daya melalui Ethernet atau Power over Ethernet (POE).

Standar 802.3af mendefinisikan sebuah metode untuk menyediakan daya ke alat yang menggunakan pasangan kabel yang tak terpakai pada kabel Ethernet standar. Daya hampir sebanyak 13 Watt dapat disediakan secara aman pada kabel CAT5 tanpa mengganggu pengiriman data melalui kawat yang sama. Switch Ethernet yang sesuai dengan 802.3af yang lebih baru (dinamakan penyuntik jengkal akhir atau end span injectors) menyediakan daya secara langsung ke alat yang dihubungkan. Switch dengan penyuntik jengkal akhir dapat menyediakan daya pada kawat yang sama yang dipakai untuk data (pasangan 1- 2 dan 3-6) atau pada kawat yang tak terpakai (pasangan 4-5 dan 7-8). Peralatan lain, dinamakan penyuntik jengkal tengah, dimasukkan antara switch Ethernet dan alat yang dihidupkan. Penyuntik ini menyediakan daya pada pasangan kabel yang tak terpakai.

Jika router nirkabel anda atau CPE termasuk dukungan untuk 802.3af, anda secara teoritis dapat secara langsung menghubungkannya ke penyuntik. Sayangnya, beberapa pabrik (khususnya Cisco) memiliki polaritas daya yang tidak sama, dan menghubungkannya dapat merusak penyuntik dan peralatan yang ingin dihidupkan. Bacalah petunjuk yang ada dan pastikan bahwa penyuntik dan peralatan nirkabel anda sesuai dengan pin dan polaritas yang dapat digunakan untuk daya.

Jika peralatan nirkabel anda tidak menyangga daya melalui Ethernet, anda masih dapat menggunakan pasangan yang tak terpakai dalam kabel CAT5 untuk meneruskan daya. Anda dapat menggunakan baik penyuntik POE pasif (passive POE injector) atau secara sederhana membuat satu sendiri. Alat-alat ini secara manual menghubungkan daya DC ke kawat yang tak terpakai pada satu akhir kabel, dan menghubungkan akhir yang lain secara langsung ke konektor barrel yang dimasukkan ke dalam mata daya alatnya. Pasangan alat POE pasif biasanya bisa dibeli di bawah $20.

Untuk membuat alat anda sendiri, anda perlu mengetahui seberapa banyak daya yang diperlukan alat tersebut agar dapat beroperasi dan menyediakan sedikitnya arus dan tegangan yang cukup, ditambah tegangan secukupnya untuk menutupi kehilangan pada berjalannya Ethernet. Anda tidak ingin menyediakan terlalu banyak daya, karena hambatan kabel kecil dapat menimbulkan bahaya api. Berikut ini adalah kalkulator online yang akan membantu anda memperhitungkan penurunan tegangan untuk sebuah CAT5: http://www.gweep.net/~sfoskett/tech/poecalc.html.

Setelah anda mengetahui polaritas listrik dan daya yang pas yang dibutuhkan untuk menjalankan peralatan nirkabel anda, crimp-lah kabel CAT5 yang hanya menggunakan kawat data (pasangan 1-2 dan 3-6). Lalu secara mudah sambungkan transformer ke pasangan 4-5 (biasanya biru/ biru-keputihan) dan 7-8 (coklat/ coklat-keputihan) pada satu ujung, dan sebuah konektor barrel yang cocok pada ujung yang satunya.

Pertimbangan peletakan

Dalam banyak kasus, peralatan dapat diletakan di dalam gedung, dengan syarat ada jendela dengan kaca biasa yang bisa dilalui oleh cahaya. Kaca normal akan menyebabkan sedikit atenuasi, tetapi kaca berwarna akan menyebabkan atenuasi yang tidak dapat ditoleransikan. Ini sangat menyederhanakan permasalahan peletakan, daya, dan tahan cuaca, tetapi secara nyata hanya berguna di daerah yang didiami penduduk.

Ketika meletakkan antena pada menara, sangat penting untuk menggunakan stand-off bracket (penopang siku yang dapat berdiri sendiri), dan tidak meletakkan antena secara langsung pada menara. Penopang siku ini membantu dengan banyak fungsi termasuk pemisahan antena, pemosisian antena dan perlindungan antena.

Gambar 8.1: Sebuah antena dengan stand-off bracket sedang diangkat ke atas menara

Stand-off bracket harus cukup kuat untuk menopang bobot antena, dan juga menjaga agar antena tetap pada letaknya ketika ada angin. Ingatlah, antena dapat beraksi seperti layar kecil, dan dapat menimbulkan gaya yang kuat pada sandaran mereka ketika ada angin kuat. Ketika memperkirakan hambatan angin, luas total permukaan struktur antena harus dipertimbangkan, serta jarak dari pusat antena sampai titik sambungan ke gedung. Antena besar seperti parabola utuh atau panel sektoral dengan gain yang tinggi dapat mempunyai beban angin yang cukup besar. Menggunakan sebuah parabola slotted atau mesh, daripada parabola utuh, akan membantu mengurangi beban angin tanpa banyak mempengaruhi gain antena. Pastikan bahwa siku-siku sandaran dan struktur pendukung terpasang secara kokoh, atau posisi/arah antena anda akan berubah seiring berjalannya waktu (atau lebih parah lagi, semuanya jatuh dari menara!)

Bracket sandaran antenna harus cukup jauh dari tower untuk memudahkan pembidikan antenna, tapi tidak terlalu jauh sehingga antenna sukar untuk di jangkau jika dibutuhkan perbaikan atau pemeliharaan.

Pipa pada stand-off bracket dimana antena akan dipasang harus berbentuk silinder. Dengan cara ini, antena dapat diputar pada pipa untuk pembidikan. Kedua, pipa juga harus vertikal. Jika diletakkan pada menara yang meruncing, siku-siku tersebut harus didesain agar dapat bisa dipasang pada menara ini. Ini bisa dilakukan dengan memakai baja dengan panjang berbeda, atau dengan menggunakan kombinasi tangkai berulir dan pelat baja.

Karena peralatan tersebut akan berada diluar selama umur kegunaannya, adalah penting untuk memastikan bahwa baja yang digunakan tahan cuaca. Baja tahan karat seringkali terlalu mahal untuk instalasi menara. Penguatan yang sangat baik (Hot galvanizing) akan lebih baik, tetapi mungkin tidak tersedia di beberapa daerah. Pengecatan semua baja dengan cat anti-karat yang baik juga bisa. Jika menggunakan cat, maka penting untuk merencanakan pemeriksaan tahunan bracket dan melakukan pengecatan ulang jika perlu.

Guyed Tower (Menara dengan penyangga kabel)

Gambar 8.2: menara dengan penyangga kabel yang dapat dipanjat

Guyed Tower (menara dengan penyangga kabel) yang dapat dipanjat adalah pilihan sempurna untuk banyak instalasi, tetapi untuk struktur yang sangat tinggi, menara self-support yang menyanggah dirinya sendiri akan lebih baik.

Ketika memasang guyed tower, sebuah kerekan yang tersambung pada bagian atas tiang akan memudahkan instalasi menara. Tiang tersebut dipasangkan pada stek / bagian tower yang lebih rendah yang sudah ada di tempatnya, sementara kedua bagian / stek tower terhubung dengan sambungan sementara. Sebuah tali melalui kerekan akan memudahkan pengangkatan stek / bagian berikutnya. Setelah bagian penopang menjadi vertikal, bautkan penopang tersebut pada bagian lebih rendah tiang. Tiang dapat dipindahkan, dan instalasi stek tower dapat diulangi, jika diperlukan. Kencangkan kawat-kawat itu secara hati-hati, memastikan bahwa anda memberikan ketegangan yang sama di semua titik penancapan yang sesuai. Pilihlah titik agar sudut-sudut, seperti yang terlihat dari pusat menara, berada pada jarak yang sama.

Menara self-support (swadaya)

Gambar 8.3: menara self-support yang sederhana

Gambar 8.4: Sebuah menara yang sangat rumit

Menara self-support atau yang dapat menyanggah dirinya sendiri mahal tetapi kadang-kadang diperlukan, khususnya jika dibutuhkan ketinggian yang sangat tinggi. Ini bisa sebuah tiang yang berat yang tertanam dalam beton, atau serumit menara radio profesional.

Menara yang sudah ada kadang-kadang dapat digunakan, walaupun antena stasiun pemancar AM sebaiknya dihindari karena seluruh strukturnya aktif. Antena stasiun FM dapat diterima, dengan syarat ada jarak sedikitnya beberapa meter di antara antena. Perhatikan bahwa sementara antena pemancar yang berdampingan mungkin tidak mengganggu hubungan nirkabel anda, FM berdaya tinggi dapat mengganggu kabel Ethernet anda. Setiap kali menggunakan menara antena yang penuh dengan antena, cermatilah penghubungan ke tanah yang baik dan pertimbangkan penggunaan kabel yang terlindung.

Bubungan atap

Gambar 8.5: Dasar logam ini dapat diganjal dengan karung pasir, batu, atau botol air untuk membuat panggung stabil tanpa membolongi atap

Antenna pada bubungan atap yang tidak penetratif dapat digunakan pada atap yang datar. Ini termasuk sebuah tripod yang dipasang pada sebuah dasar logam atau kayu. Dasar kemudian diganjal dengan bata, karung pasir, kendi air, atau apapun yang sama beratnya. Menggunakan pengganjal pada bubungan atap menghilangkan keperluan untuk membuat lubang pada atap dengan pemasangan baut, sehingga menghindari potensi kebocoran.

Sandaran tembok atau pengikat logam dapat digunakan pada struktur yang sudah ada seperti cerobong asap atau sisi samping bangunan. Jika antena harus diletakkan sekitar 4 meter lebih tinggi dari bubungan atap, menara yang dapat dipanjat mungkin menjadi pemecahan yang lebih baik untuk memungkinkan akses yang lebih mudah ke peralatan dan untuk mencegah pergerakan antena selama adanya angin kuat.

Logam yang tidak sama

Untuk meminimalisir korosi elektrolit ketika dua metal yang berbeda berada dalam kontak yang lembab, potensi elektrolit mereka sebaiknya sedekat mungkin. Gunakanlah pelumas dielektrik pada sambungan antara dua metal yang berbeda jenis untuk mencegah efek elektrolisa apapun.

Tembaga sebaiknya tidak pernah menyentuh bahan yang berlapis secara langsung tanpa adanya perlindungan sendi yang baik. Tetesan air dari tembaga berisi ion yang akan membersihkan lapisan (seng) menara. Baja tahan karat dapat digunakan sebagai bahan penetral, tetapi anda sebaiknya tahu bahwa baja tahan karat bukanlah konduktor yang sangat baik. Jika baja tersebut dipakai sebagai penetral di antara tembaga dan logam berlapis, bidang permukaan kontak sebaiknya besar dan baja tahan karat sebaiknya tipis. Olesan sendi juga sebaiknya digunakan untuk menutup sambungan sehingga air tidak dapat menjembatani logam yang tidak sama itu.

Melindungi konektor gelombang mikro

Gambar 8.6: Sebuah loop untuk membuang tetesan air hujan dari konektor anda.

Kebocoran embun dalam konektor adalah sesuatu yang mungkin seringkali diamati sebagai penyebab kegagalan hubungan radio. Pastikanlah untuk mengencangkan konektor secara kuat, namun jangan pernah mempergunakan kunci inggris atau alat lain untuk melakukannya. Ingat bahwa logam memuai dan menyusut seiring dengan perubahan suhu, dan konektor yang terlalu kencang bisa rusak dalam pergantian cuaca yang ekstrim.

Ketika sudah kencang, konektor sebaiknya dilindungi dengan memberikan selapis selotip listrik, kemudian selapis selotip penyekat, and kemudian satu lapis selotip listrik lagi di bagian atas. Penyekat melindungi konektor dari rembesan air, dan lapisan selotip melindungi penyekat dari pengrusakan ultraviolet (UV). Kabel sebaiknya memiliki sebuah loop tetesan tambahan untuk mencegah air untuk masuk ke dalam transceiver.

Pengamanan

Selalu gunakan sebuah harness yang terpasang secara aman pada menara ketika bekerja pada ketinggian. Jika anda belum pernah bekerja pada sebuah menara, sewa seorang profesional untuk melakukannya untuk anda. Banyak negara mengharuskan latihan khusus agar seseorang dapat bekerja pada menara pada ketinggian tertentu.

Hindari bekerja pada menara ketika ada angin kencang atau badai. Selalu memanjat dengan seorang rekan, dan hanya ketika ada banyak sekali penerangan cahaya. Pekerjaan menara akan membutuhkan waktu yang lebih lama daripada yang anda perkirakan. Ingat bahwa sangat berbahaya untuk bekerja dalam kegelapan. Berikan anda sendiri banyak waktu untuk menyelesaikan pekerjaan jauh sebelum matahari terbenam. Jika anda kehabisan waktu, ingat bahwa menara akan tetap ada di pagi hari, ketika anda dapat mulai menyelesaikan masalahnya lagi setelah anda sudah cukup beristirahat.

Mengarahkan antena pada hubungan jarak jauh

Agar dapat secara baik mengarahkan antena pada jarak yang jauh, anda akan memerlukan semacam umpan balik visual yang memperlihatkan kepada anda daya yang diterima seketika itu pada input antena. Ini memungkinkan anda untuk melakukan perubahan kecil pada posisi antena sekaligus memperhatikan alat umpan balik, yang pada intinya berhenti ketika daya maksimum yang diterima sudah ditemukan.

Toolkit pengatur posisi antenna yang ideal terdiri dari signal generator dan spectrum analyzer, satu untuk masing-masing ujung sambungan. Dengan menghubungkan signal generator ke ujung sambungan dan spectrum analyzer ke ujung yang lainnya, anda dapat memantau daya yang diterima dan memperhatikan efek memindahkan antena ke berbagai posisi dalam waktu yang nyata. Ketika titik maksimum sudah ditemukan pada satu ujung sambungun point-to-point, generator dan analyzer dapat ditukar, dan ulangi proses untuk ujung lainnya.

Penggunaan signal generator lebih diminati daripada menggunakan kartu radio itu sendiri, sebab signal generator dapat membangkitkan sinyal carrier terus menerus. Kartu WiFi memancarkan banyak paket pendek, yang secara cepat menghidupkan dan mematikan pemancar. Ini bisa sangat sulit untuk ditemukan dengan spectrum analyzer, khususnya ketika beroperasi di daerah yang banyak noise / interferensi.

Harga signal generator dan spectrum analyzer yang terkalibrasi dan yang bekerja di 2,4 GHz (atau malah 5 GHz jika menggunakan 802.11a) jauh di luar anggaran kebanyakan proyek. Untungnya, ada sejumlah alat murah yang bisa dipakai sebagai gantinya.

Signal generator yang tidak mahal

Ada banyak pemancar murah yang menggunakan pita ISM 2,4 GHz. Misalnya, telepon cordless, pemantau bayi, dan pemancar televisi miniatur semuanya membangkitkan sinyal yang terus-menerus di 2,4 GHz. Pemancar televisi (kadang-kadang disebut pengirim video atau video senders) benar-benar berguna, karena mereka seringkali memasukkan konektor antena SMA eksternal dan dapat dihidupkan oleh baterai kecil.

Pengirim video biasanya termasuk dukungan untuk tiga atau empat saluran. Sementara yang ini tidak secara langsung berkaitan dengan saluran WiFi, mereka memungkinkan anda untuk menguji pancaran pada band bawah, tengah, atau atas.

Gambar 8.7: Pengirim video 2,4 GHz dengan konektor antena SMA

Untuk pekerjaan 5 GHz, anda dapat menggunakan pengirim video dalam kombinasi dengan konverter 2,4 GHz sampai 5 GHz. Alat-alat ini menerima sinyal berdaya rendah 2,4 GHz dan memancarkan sinyal berdaya tinggi 5 GHz . Mereka biasanya cukup mahal (masing-masing $300-$500), tetapi mungkin akan tetap lebih murah daripada signal generator dan spectrum analyzer 5 GHz.

Apapun yang anda pilih sebagai sumber sinyal, anda akan memerlukan sebuah cara untuk menayangkan tingkat daya yang diterima pada ujung lainnya. Sementara biaya spectrum analyzer 2,4 GHz lambat laun menurun, mereka biasanya masih berharga beberapa ribu dolar, bahkan untuk peralatan bekas.

Wi-Spy

Gambar 8.8: Spectrum Analyzer USB Wi-Spy

Gambar 8.9: Pola tajam yang nyata di sebelah kiri gambar disebabkan oleh pemancar televisi 2,4 GHz berdaya tinggi

Gambar 8.10: Sudut pandang EaKiu memungkinkan anda untuk memutar grafik dan memperjelas bagian grafik yang mana pun di waktu nyata. Mungkin ada jaringan WiFi di saluran 11, dengan sumber bunyi lain yang berada di bagian lebih bawah pita.

Wi-Spy adalah alat analisa spektrum USB yang dibuat oleh MetaGeek (http://www.metageek.net/). Alat ini mempunyai fitur penerima yang sangat sensitif dalam ukuran yang kecil (berukuran sebesar USB ibu jari).

Versi terakhir Wi-Spy meliputi jangkauan dinamis yang lebih baik dan konektor antena eksternal. Pada versi ini juga tersedia perangkat lunak spectrum analyzer yang sangat baik untuk Windows yang dinamakan Chanalyzer. Perangkat lunak ini menyediakan sudut pandang seketika, rata-rata, maksimum, topografis, dan spektral.

Ada paket perangkat lunak gratis yang sempurna untuk sistem operasi Mac yang dinamakan EaKiu (http://www.cookwareinc.com/EaKiu). Disamping sudut pandang standar, perangkat lunak ini juga menyediakan sudut pandang 3D, dan menambahkan dukungan untuk beberapa alat Wi-Spy.

Bagi pengguna Linux, Wi-Spy didukung oleh proyek Kismet Spectrum-Tools (http://kismetwireless.net/spectools/). Paket ini termasuk tool command line serta GUI yang dibangun berdasarkan GTK.

Metode lain

Beberapa router nirkabel (seperti Mikrotik) menyediakan "tool pengarah antena" yang memperlihatkan kepada anda sebuah bar yang bergerak yang melambangkan daya yang diterima. Ketika bar adalah maksimum, antena sudah terarah dengan benar. Dengan beberapa router, anda juga dapat mengaktifkan mode umpan balik audio. Ini menyebabkan router akan memancarkan nada tinggi, mengubah volume nada sesuai dengan daya yang diterima.

Jika anda tidak mempunyai spectrum analyzer, Wi-Spy, atau alat yang mendukung mode pengarah antena, anda perlu mempergunakan sistem operasi untuk menyediakan umpan balik mengenai kualitas hubungan nirkabel. Satu metode sederhana untuk melakukan ini dalam Linux adalah dengan loop yang secara terus-menerus memanggil iwconfig. Misalnya:

wildnet:~# while :; do clear; iwconfig; sleep 1; done 

Ini akan memperlihatkan keadaan semua kartu radio dalam sistem, memperbarui sekali setiap detik. Perhatikan bahwa ini hanya akan bekerja pada sisi klien sebuah hubungan. Di sisiakses point (master mode), anda sebaiknya menggunakan perintah iwspy untuk mengumpulkan data statistik untuk alamat MAC klien:

wildnet:~# iwspy ath0 00:15:6D:63:6C:3C 
wildnet:~# iwspy 
ath0         Statistics collected: 
  00:15:6D:63:6C:3C : Quality=21/94 Signal=-74 dBm Noise=-95 dBm 
  Link/Cell/AP        : Quality=19/94 Signal=-76 dBm Noise=-95 dBm 
  Typical/Reference : Quality:0 Signal level:0 Noise level:0 

Anda kemudian dapat menggunakan loop while (seperti dalam contoh sebelumnya) untuk secara terus-menerus memperbarui keadaan hubungan.

wildnet:~# while :; do clear; iwspy; sleep 1; done 

Prosedur Mengarahkan antena

Kunci agar dapat secara sukses mengarahkan antena pada sambungan jarak jauh adalah komunikasi. Jika anda merubah terlalu banyak variabel sekaligus (misalnya, satu tim mulai menggoyang-goyangkan antena sedangkan yang lain mencoba mengambil pengukuran kekuatan sinyal), maka proses akan membutuhkan waktu seharian dan mungkin akan berakhir dengan antena yang tidak terarah.

Anda akan mempunyai dua tim. Idealnya, setiap tim sebaiknya mempunyai sedikitnya dua orang: satu untuk mengambil pengukuran sinyal dan berkomunikasi dengan ujung yang sangat jauh, orang yang satunya lagi untuk menggerakkan antena. Ingatlah hal-hal ini selama mengerjakan sambungan jarak jauh.

1. Uji semua perlengkapan terlebih dahulu. Anda tidak ingin bermain-main dengan setting ketika anda sudah berada di lapangan. Sebelum memisahkan peralatan, hidupkan segalanya, sambungkan setiap antena dan pigtail, dan pastikan anda dapat menciptakan hubungan di antara alat-alat tersebut. Anda seharusnya dapat kembali ke keadaan yang sudah diketahui ini dengan secara sederhana menghidupkan alat tersebut, tanpa harus log in atau merubah setting apapun. Sekarang adalah waktu yang tepat untuk menyesuaikan polarisasi antena (lihat Bab 2 jika anda tidak mengerti apa artinya polarisasi).
2. Bawa perlengkapan komunikasi cadangan. Walaupun ponsel biasanya cukup baik untuk digunakan di kota, sinyal penerimaan ponsel bisa buruk atau tidak ada di daerah pedesaan. Bawalah radio FRS atau GMRS berdaya tinggi, atau jika tim-tim anda mempunyai ijin radio amatir, gunakan sebuah rig amatir radio. Bekerja di tempat yang jauh bisa membuat frustrasi jika anda selalu bertanya kepada tim lainnya ”apakah kamu bisa mendengarkan saya sekarang?” Pilih saluran komunikasi anda dan tes radio anda (termasuk baterainya) sebelum berpisah.
3. Bawa sebuah kamera. Luangkan waktu untuk mendokumentasikan lokasi setiap tempat, termasuk tanda-tanda penting dan halangan di sekitarnya. Ini dapat menjadi sangat berguna nantinya untuk menentukan kemungkinan hubungan lain ke lokasi tanpa harus mengunjungi tempat itu. Jika ini merupakan perjalanan pertama anda ke tempat tersebut, masukan koordinat GPS beserta ketinggiannya.
4. Mulai dengan memperkirakan arah dan ketinggian yang benar. Untuk memulai, kedua tim sebaiknya menggunakan triangulasi (menggunakan koordinat GPS atau sebuah peta) untuk mendapat gambaran arah yang dituju. Gunakan kompas untuk meluruskan antena ke arah yang diinginkan. Tanda-tanda alam atau bangunan besar dapat berguna untuk pengarahan. Jika anda dapat menggunakan teropong untuk melihat ujung yang satunya, maka akan lebih baik. Ketika anda sudah membuat perkiraan anda, lakukan pengukuran kekuatan sinyal. Jika anda cukup dekat dan sudah membuat perkiraan yang baik, anda mungkin sudah mendapatkan sebuah sinyal.
5. Jika semuanya gagal, buatlah tanda anda sendiri. Beberapa bentuk kondisi lapangan membuat sulit untuk memperkirakan posisi ujung sambungan yang lainnya. Jika anda sedang membangun sebuah sambungan di daerah dengan sedikit tanpa alam, gunakan / buatlah sendiri tanda tersebut seperti layang-layang, balon, cahaya senter, nyala api, atau bahkan sinyal asap mungkin dapat membantu. Anda tidak terlalu memerlukan sebuah GPS untuk mendapatkan gambaran kemana anda harus mengarahkan antena anda.
6. Uji sinyal di kedua tempat, tetapi hanya satu setiap saat. Ketika kedua ujung sudah memiliki perkiraan terbaik, antena ujung dengan gain terendah harus ditetapkan pada posisi-nya. Menggunakan alat pemantau yang baik (seperti Kismet, Netstumbler, atau built-in klien nirkabel yang baik), tim dengan gain antena tertinggi secara perlahan-lahan menyapunya secara horisontal sekaligus mengamati meteran sinyal. Ketika posisi terbaik sudah ditemukan, coba ubah ketinggian antena. Setelah posisi yang mungkin terbaik ditemukan, kuncilah antena secara kukuh pada tempatnya dan beri tanda kepada tim yang lain untuk mulai secara perlahan menyapu tempat sekitar. Ulangi proses ini beberapa kali sampai diperoleh posisi yang terbaik untuk kedua antena.
7. Jangan sentuh antena ketika mengukur. Badan anda akan mempengaruhi pola radiasi antena. Jangan sentuh antena, dan jangan berada di garis edar tembakan, ketika mengambil pengukuran kekuatan sinyal. Ini juga berlaku untuk tim yang berada di sisi lain sambungan.
8. Jangan takut untuk melewati sinyal penerimaan terbaik. Seperti yang sudah kita lihat di bab empat, pola radiasi antenna terdiri dari beberapa sidelobe yang lebih kecil, disamping sidelobe utama yang jauh lebih besar. Jika sinyal anda yang diterima kecil, anda mungkin sudah menemukan sidelobe. Teruskan melakukan sweeping secara perlahan-lahan melewati sidelobe itu agar dapat menemukan lobe utama.
9. Sudut antena mungkin tampak salah. Lobe utama antena kadang hanya berada di satu sisi atau pusat antena sepertinya salah arah. Parabola dengan offset feed akan terlihat mengarah terlalu ke bawah, atau bahkan ke tanah. Jangan khawatir mengenai bagaimana antena terlihat; anda hanya perlu memperhatikan bagaimana mencari posisi terbaik untuk mendapatkan sinyal terbesar yang diterima.
10. Teliti kembali polarisasi. Anda dapat menjadi frustrasi untuk mencoba mengarahkan antena hanya karena ternyata tim yang lain menggunakan polarisasi yang berlawanan. Sekali lagi, ini sebaiknya disesuaikan sebelum meninggalkan pangkalan, namun jika sambungan tetap lemah, melakukan pengecekan ulang tidak ada salahnya.
11. Jika tidak ada yang berjalan, periksa semua bagian satu per satu. Apakah alat pada kedua ujung sambungan telah dihidupkan? Apakah semua pigtail dan konektor sudah dengan semestinya tersambung, dengan tidak ada bagian yang rusak atau ganjil? Seperti yang diuraikan secara garis besar di bab delapan, teknik troubleshooting yang baik akan menghemat waktu dan mencegah frustrasi. Bekerjalah secara perlahan-lahan dan komunikasikan status anda dengan baik dengan tim yang lain.

Dengan bekerja secara terstruktur dan berkomunikasi dengan baik, anda dapat menyelesaikan pekerjaan pengarahan antena dengan gain yang tinggi dalam waktu yang singkat saja. Jika dilakukan dengan semestinya, ini seharusnya menjadi sesuatu yang menyenangkan!

Perlindungan sentakan dan kilat

Penyediaan daya adalah tantangan terbesar bagi kebanyakan instalasi di dunia berkembang. Di mana ada jaringan listrik, jaringan tersebut seringkali tidak terkontrol secara baik, berfluktuasi secara dramatis, dan rentan terhadap kilat. Perlindungan sentakan yang baik adalah kritis tidak hanya untuk melindungi peralatan nirkabel anda, tetapi juga seluruh peralatan yang tersambung dengannya.

Sekering dan sakelar pemutus sirkuit

Di daerah pedesaan, dan bahkan di banyak daerah perkotaan negara berkembang, sekering sulit ditemukan. Meskipun ada biaya tambahan, sangat bijak untuk memakai sakelar pemutus sebagai alternatif. Yang ini mungkin perlu diimpor, tetapi sebaiknya tidak diabaikan. Seringkali, sekering yang dapat diganti disingkirkan dan uang koin malahan digunakan. Dalam kasus terbaru, seluruh peralatan elektronik di stasiun pemancar radio pedesaan hancur ketika sambaran kilat menembus sirkuit, tanpa adanya sakelar pemutus sirkuit atau bahkan sekering untuk melindunginya.

Cara menghubungkan ke tanah

Grounding atau penghubungan ke tanah yang baik tidak harus rumit. Ketika meng-ground-kan, anda berusaha untuk menyelesaikan dua hal: menyediakan sebuah rangkaian arus pendek untuk sambaran petir, dan menyediakan sebuah sirkuit untuk kelebihan daya yang akan dibuang.

Langkah pertama adalah melindungi peralatan dari sambaran kilat langsung atau dekat, sedangkan yang kedua adalah menyediakan jalur untuk membuang kelebihan daya yang akan menyebabkan pengumpulan listrik statis. Listrik statis ini dapat menyebabkan degradasi yang luar biasa pada kualitas sinyal, khususnya pada kepekaan penerima (misalnya, VSAT). Menyediakan rangkaian arus pendek sederhana. Tukang hanya perlu membuat jalur terpendek menggunakan kabel / permukaan yang sangat konduktif (tangkai kilat) ke tanah. Ketika petir menyambar tangkai, energi akan melewati jalur terpendek dan oleh sebab itu melompati peralatan. Ground ini sebaiknya dapat menangani tegangan tinggi (seperti ketika anda memerlukan kawat tebal, seperti tembaga lilitan ukuran 8-gauge).

Untuk menghubungkan peralatan ke tanah, letakkan sebuah tangkai petir diatas peralatan yang terpasang pada sebuah menara atau struktur lainnya. Lalu gunakan kawat konduktif gauge yang tebal untuk menghubungkan tangkai ke sesuatu yang juga terhubung ke tanah secara baik. Pipa tembaga bawah tanah dapat terhubung ke tanah secara baik (tergantung pada kedalaman mereka, kelembaban, salinitas, jumlah logam dan kandungan organik tanah). Di banyak tempat di Afrika Barat, pipa belum berada dalam tanah, dan peralatan penghubungan ke tanah sebelumnya seringkali tidak cukup dikarenakan tanah yang tidak konduktif (khas tanah tropis yang gersang secara musiman). Ada tiga cara mudah untuk mengukur efisiensi hubungan ke tanah anda:

1. Cara yang sangat tidak akurat adalah secara sederhana menancapkan UPS berkualitas baik atau kabel listrik ke rangkaian yang mempunyai indikator deteksi hubungan tanah (lampu LED). LED ini dinyalakan oleh listrik yang mengalir ke sirkuit penghubungan ke tanah. Penghubungan ke tanah yang efektif akan menghilangkan sedikit tenaga ke tanah. Beberapa orang sebetulnya mempergunakan ini untuk mencuri sedikit penerangan gratis, karena tenaga ini tidak memutar meteran listrik!
2. Ambil soket listrik dan bola lampu ber-Watt rendah (30 Watt), hubungkan satu kawat ke kawat tanah dan yang kedua ke kawat yang lain. Jika hubungan ke tanah berhasil, maka bola lampu akan menyala sedikit.
3. Cara yang lebih canggih adalah secara sederhana mengukur impedansi antara kontak positif dan tanah.

Jika tanah anda tidak efisien, anda akan perlu mengubur tangkai yang tertancap lebih dalam lagi (dimana tanahnya lebih lembab, mempunyai lebih banyak zat organik dan logam) atau anda perlu membuat tanah agar lebih konduktif. Sebuah pendekatan yang umum dimana ada sedikit tanah adalah menggali lubang berdiameter 1 meter dan berkedalaman 2 meter. Letakkan lempengan logam yang sangat konduktif yang berat. Ini seringkali dinamakan sebuah plomb, yang secara literal artinya timbal namun bisa berupa logam berat apapun seberat 50 kg atau lebih, seperti misalnya paron besi atau roda baja. Lalu isi lubang dengan arang dan campurkan garam, lalu timbun bagian atas dengan tanah. Basahkan bagian tersebut, dan arang dan garam akan menyebar di sekitar lubang dan membuat bagian konduktif mengelilingi plomb anda, meningkatkan efisiensi tanah.

Jika kabel radio digunakan, kabel tersebut juga dapat dipergunakan untuk menghubungkan menara ke tanah, meskipun disain yang lebih kuat adalah untuk memisahkan penghubungan ke tanah untuk menara dari kabel. Untuk menghubungkan kabel ke tanah, secara sederhana kupas sedikit kulit kabel di titik terdekat ke tanah sebelum kabel tersebut memasuki bangunan, lalu sambungkan kabel penghubung ke tanah dari titik itu, baik dengan menyolder ataupun menggunakan konektor yang sangat konduktif. Ini kemudian perlu dibuat kedap air.

Stabiliator & regulator daya

Ada banyak merek stabiliator daya, tetapi kebanyakan adalah digital atau mekanis-elektro. Yang terakhir jauh lebih murah dan lebih biasa. Stabiliator mekanis-elektro menerima daya di 220V, 240V, atau 110V dan menggunakan energi itu untuk menjalankan motor, yang selalu menghasilkan tegangan yang diinginkan (biasanya 220V). Ini biasanya efektif, namun satuan-satuan ini menawarkan perlindungan yang sedikit dari kilat ataupun sentakan listrik lainnya. Mereka seringkali terbakar setelah satu sambaran saja. Setelah terbakar, mereka sebetulnya terpatri pada tegangan output tertentu (yang biasanya salah).

Regulator digital mengatur daya menggunakan hambatan dan komponen elektronik lainnya. Mereka lebih mahal, tetapi tidak terlalu rentan terhadap kebakaran.

Sebisa mungkin, gunakan regulator digital. Mereka sepadan nilainya dengan biaya tambahan, dan akan memberikan perlindungan yang lebih baik untuk sisa peralatan anda. Pastikan untuk memeriksa semua komponen sistem daya anda (termasuk stabiliator) setelah terjadinya kilat.

Pranala Menarik

• WNDW