Cara Menghitung Jarak Kekuatan Wireless

Banyak sekali pertanyaan yang timbul pada saat kita akan mulai memasang perangkat wireless, terutama access point dengan indoor atau outdoor antena. Bagaimana sebenarnya menghitung dengan benar kekuatan wireless yang dapat menghasilkan pencapaian sinyal wireless menjadi excellent sampai di komputer anda. Beberapa pertanyaan yang sering muncul diantaranya seperti:

• Berapa besar power (dB) yang dibutuhkan dengan jarak tertentu yang ada.
• Berapa besar jarak maksimum antara transmitter (pemancar) dengan receiver (penerima) agar mendapatkan kualitas penerimaan yang masih tergolong normal.

Sebenarnya, kualitas penerimaan tidak selalu seperti yang ada dalam penjelasan ini, kualitas penerimaan akan sangat sekali tergantung dengan kondisi lingkungan dan jaringan yang ada diantara transmitter dan reveiver berada. Namun penjelasan kali ini bisa dijadikan acuan untuk keperluan pemilihan jenis perangkat yang sesuai dan dapat melakukan tindakan antisipatif sebelum membangun jaringan wireless di tempat anda.

Jarak Maksimum

Banyak kita mendengar bahwa kekuatan wireless outdoor maksimum dapat mencapai jarak 30 km. Namun pada kenyataannya, sebagian besar kekuatan sinyal akan hilang di udara bahkan dalam suatu kondisi yang vakum sekalipun. Sinyal radio akan kehilangan sebagian power mulai sinyal dipancarkan karena akan ada power yang menyebar selain dari arah jalannya sinyal tersebut. FSPL (Free Space Path Lost), lihat penjelasan dari wiki - akan mengukur daya yang hilang dalam ruang bebas hambatan, FSPL ini penting diketahui untuk mengetahui perkiraan jarak antara pemancar dan penerima yang ideal sekaligus menjaga kualitas link pada kecepatan transfer data yang berbeda.

Rumus FSPL (dB) = 20log10(d) + 20log10(f) + K

d = distance (jarak)

f = frekuensi

K = konstanta yang bergantung pada satuan jarak antara d dan f.

Jika jarak diukur dengan satuan KM dan f diukur dengan satuan MHz, maka rumusnya akan menjadi seperti ini

FSPL (dB) = 20log10(d)+ 20log10(f) + 32.44

Jika jarak diukur dengan satuan KM dan f diukur dengan satuan GHz, maka rumusnya akan menjadi seperti ini.

FSPL (dB) = 20log10(d)+ 20log10(f) + 92.45

Sedangkan jika jarak diukur dengan satuan M dan f diukur dengan satuan MHz, maka rumusnya akan menjadi seperti ini.

FSPL (dB) = 20log10(d)+ 20log10(f) - 27.55

 

Dalam kesempatan ini yang akan saya ambil adalah konstanta dengan satuan frekuensi GHz.

 

FSPL dapat dihitung dengan rumus seperti ini dari data Fade Margin Equation.

Free Space Path Loss=Tx Power-Tx Cable Loss+Tx Antenna Gain+Rx Antenna Gain - Rx Cable Loss - Rx Sensitivity - Fade Margin

Dari kedua FSPL equation diatas dapat menhitung jarak.

Distance (km) = 10(Free Space Path Loss – 92.45 – 20log10(f))/20

 

Contoh:

Ada sebuah perangkat wireless dengan spesifikasi sbb:

TX Power = 36 dBm (maksimum standard FCC US)

TX Cable Loss = 1 dB

TX Antenna Gain = 24 dBi

RX Antenna Gain = 24 dBi (standard antena Grid berbanding dengan antena isotropik (0 dBi)

RX Cable Loss = 1 dB

RX Sensitivity = -68 dBm, -90 dBm (yang merupakan daya pancar minimum untuk mendapatkan throughput 54 Mbps)

Fade Margin = 0

f = 2.4 GHz

Free Space Path Loss=Tx Power-Tx Cable Loss+Tx Antenna Gain+Rx Antenna Gain - Rx Cable Loss - Rx Sensitivity - Fade Margin

FSPL = 36 - 1 + 24 + 24 - 1 - 68 - 0

FSPL = 14

Distance (km) = 10(Free Space Path Loss – 92.45 – 20log10(f))/20

D = 10(14 - 92.45 - 20log10(2.4))/20

D = 10(14 - 92.45 -  2.4)/20

D = 10(-80.85)/20

D = -808.5/20

D = - 40.425 KM

Maka jarak yang dapat dicapai dengan perangkat wireles tersebut dalam radius 40,425 KM.

Semoga berguna.