Abstrak—Sistem komunikasi
nirkabel menggunakan gelombang  elektromagnetik  yang  melewati  kanal  radio  untuk menyalurkan informasi dari pemancar  ke penerima. Kanal radio merupakan  bagian  dari  propagasi  pada  sistem  nirkabel  yang memiliki  karakteristik  tak  tentu  tergantung  pada  kondisi lingkungannya.  Faktor-faktor  yang  dapat  mempengaruhi karakteristik  kanal  radio  diantaranya  adalah  redaman  dan shadowing.  Pengukuran  terhadap  kanal  radio  diperlukan  untuk mendapatkan hasil data yang valid dari kondisi yang ada sehingga rugi-rugi lintasan yang terjadi dapat diketahui. Karakteristik rugi lintasan  dan  shadowing  dibutuhkan untuk  menganalisa bagaimana jalannya suatu sistem dan bagaimana optimasi kinerja sistem  dengan  menampilkan  estimasi  coverage  area  yang  dapat dilayani oleh sistem tersebut. Pengambilan data dilakukan dengan pengukuran  menggunakan  sistem  WARP  (Wireless  Open Access Research  Platform)  yang  terintegrasi  dengan  software  Matlab 2012a pada lingkungan dalam ruang dengan kanal radio 2,4 GHz untuk  mengukur  level  sinyal  pada  jalur  antara  pengirim  dan penerima. Hasil dari pengambilan data dikalkulasi menggunakan Matlab untuk  mendapatkan  nilai  pathloss  eksponen,  standar deviasi, karakteristik redaman, karakteristik shadowing dan juga fungsi  distribusi dari shadowing  yang dihasilkan. Dari  data hasil perhitungan  karakteristik  pathloss  dan  shadowing  dapat diketahui  bahwa  kondisi  lingkungan  sangat  berpengaruh terhadap  nilai  pathloss  eksponen  dan  distribusi  shadowing  dan juga  cakupan  wilayah  pada  sistem  komunikasi  propagasi  dalam ruang pada kanal radio 2,4 GHz.
Kata  Kunci—pathloss, shadowing, kanal  radio  2,4  GHz, propagasi indoor.

## I. PENDAHULUAN
DARA  sebagai  media  propagasi  komunikasi  radio  untuk menyalurkan  informasi  dari  pemancar  ke  penerima memiliki  berbagai  kendala  akibat  adanya  penghalang  di lingkungan  sekitarnya.  Kendala  tersebut  antara  lain  reflaksi, difraksi,  refleksi,  dan  absorpsi  yang  dapat  memicu  terjadinya redaman dan Shadowing.
Propagasi  merupakan  proses  perambatan  gelombang  radio dari antena pemancar  ke antena penerima.  Redaman propagasi ( pathloss )  merupakan  efek  dari  turunnya  level  daya  sinyal akibat  menempuh  jarak  tertentu. Shadowing merupakan fluktuasi  daya  rata-rata  sinyal  terima  di  sepanjang  lingkungan propagasi komunikasi  bergerak dengan perubahan  sinyal  yang lambat.  Fenomena shadowing terjadi  karena  adanya penghalang antara pemancar dan penerima di lingkungan yang memiliki kontur menonjol.
Masalah  yang terjadi akibat  gangguan  pada  kanal propagasi sangat berpengaruh  pada  kelangsungan  komunikasi  antara pengirim  dan  penerima.  Untuk  itu,  diperlukan  pemetaan
karakteristik  dalam  mengatasi  masalah  tersebut.  Hal  ini dimaksudkan  untuk  mengoptimalkan  kinerja  dari  suatu  sistem wireless dan  juga  untuk  mendapatkan coverage  area yang dapat  dilayani  oleh  sistem  tersebut.  Pengukuran  diperlukan untuk mendapatkan hasil data yang valid dari kondisi yang ada agar  rugi-rugi  lintasan  yang  terjadi  dapat  diketahui.  Pemetaan karakteristik  diperlukan  untuk  menampilkan  bagaimana jalannya  suatu  sistem  dan  bagaimana  optimasi  kinerja  sistem dengan  menampilkan  estimasi coverage  area yang  dapat dilayani oleh sistem tersebut.
Pengkuran  dilakukan  pada  kondisi  lingkungan  propagasi dalam  ruangfrekuensi 2,4  GHz menggunakan  WARP yang terintegrasi  MATLAB dilanjutkan  dengan  perhitungan  untuk mendapatkan karakteristik redamandan shadowing .

## II. TEORI PENUNJANG

## A. Komunikasi Nirkabel
Komunikasi  nirkabel  merupakan  suatu  bentuk  transfer informasi antara dua  titik atau lebih  menggunakan  kanal radio sebagai  media  penyalur  sinyal  informasi.  Selama  melewati kanal  radio,  sinyal  melalui  berbagai  macam  halangan.Hal  ini menyebabkan  terjadinya  pelemahan  sinyal  pada  penerima. Kanal wireless merupakan  faktor  pokok  yang  membatasi kinerja sistem komunikasi nirkabel. Jarak antara pemancar dan penerima  dapat  bervariasi  dari  LOS  ( line  of  sight )  hingga tertutup  oleh  penghalang  (NLOS). Secara  umum  terdapat  6 macam  tipe  sistem  komunikasi  nirkabel,  yakni Satellite  fixed links,  Terrestrial  fixed  links,  Megacell,  Macrocell,  Microcell, dan Picocells [1] .

## B. Propagasi Gelombang Radio
Propagasi merupakan peristiwa perambatan gelombang radio dari antena pemancar ke antena penerima yang melewati udara sebagai media penyalur sinyal. Berdasarkan jenisnya, propagasi gelombang  radio  dapat  dikelompokkan propagasi dalam  ruang (indoor) dan propagasi luar ruang (outdoor).
Fenomena fading secara  luas  diklasifikasikan  menjadi  dua jenis  yang  berbeda: Large  Scale  Fading dan small-scale fading.  Large  scale  fading ditandai  dengan  rata-rata path  loss dan shadowing . Pathloss adalah  besarnya  daya  yang  hilang dalam  menempuh  jarak  tertentu. S hadowing ditandai  dengan variasi  rata-rata pathloss antara  pemancar  dan  penerima  di lokasi yang tetap.
Mekanisme  dasar  propagasi  gelombang  elektromagnetik secara  umum  dapat  dikategorikan  menjadi  tiga  yaitu  refleksi (pantulan), scattering (hamburan)  dan  difraksi  (pembelokan).

## Karakteristik Redaman dan Shadowing dalam Ruang pada Kanal Radio 2,4 Ghz
Lina Mubarokah dan Puji Handayani
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111
E-mail :lina.mubarokah@gmail.com, puji@ee.its.ac.id
U
Pada  propagasi indoor karakteristik  kanal  antara  lain dipengaruhi  oleh  variasi  ukuran,  bentuk,  struktur  dan  material bangunan,  dan  juga  kepadatan dan  pergerakan pengguna  yang mempengaruhi besarnya daya sinyal yang diterima.
Gambar  1.  Mekanisme  dasar  propagasi  : refleksi  (pantulan),  scattering (hamburan) dan difraksi (pembelokan).

## C. Link Budget
Link  budget diperkenalkan  sebagai  pendekatan  yang berguna  untuk  desain  dasar  dari  sistem  komunikasi.  Untuk skenario  dalam  ruang, link  budget seringkali  telah  dibangun berdasarkan sistem distribusi tertentu yang digunakan.

## Free Space Loss
Propagasi Free  Space  Loss digunakan  untuk  memprediksi level  daya  terima  ketika  Tx-Rx  memiliki  lintasan  langsung tanpa  penghalang  ( obstacle ).  Pemodelan free  space  loss ditunjukkan oleh persamaan Friis [1] sebagai berikut :
= −20 log (1)
Dimana  tanda  negatif  pada  persamaan  (1)  disertakan sehingga nilai L dB adalah loss pada kenyataannya.

## Model Empiris Path loss
Model propagasi menunjukkan penurunan level daya sinyal rata-rata  secara  logaritmik  terhadap  jarak [2]. Hal  ini diperlihatkan oleh persamaan Model Empiris sebagai berikut :
( ) ∞ (2)
atau
( ) = ( 0) + 10 n log (3)
Dimana
( ) adalah nilai pathloss , ( 0) adalah pathloss pada jarak referensi dan n adalah nilai pathloss eksponen. Jarak referensi biasanya bernilai antara 1 - 10 meter untuk indoor dan 10 – 100 meter untuk outdoor [3].
Pathloss  eksponen  merupakan  parameter  yang  sangat berpengaruh  dalam  menentukan  batas  kritis  cakupan wilayah.Parameter  ini dapat  dicari  berdasarkan  pada pengukuran.Secara  umum,  parameter  n  dapat  dikelompokkan sesuai kondisi pada lingkungannya, seperti pada tabel 1.
Tabel 1. Nilai pathloss eksponen (n) secara umum [1]
Environment Path Loss Exponent, n Free space 2 Urban area cellular radio 2.7 to 3.5 Shadowed urban cellular radio 3 to 5 In building line-of-sight 1.6 to 1.8 Obstructed in building 4 to 6 Obstructed in factories 2 to 3

## D. Log-Normal Shadowing
Penelitian yang melibatkan pengukuran pada berbagai jarak menunjukkan  bahwa  nilai ( ) bersifat  acak  dan terdistribusi log-normal.Log-normal  shadowing menjelaskan nilai  rata-rata pathloss dengan  jarak  Tx-Rx.  Probabilitas  level daya  terima  dapat  ditentukan  menggunakan Q-function yang terdefinisikan sebagai[2] :
( ) = √ ∫ exp − ~
= 1 − √ (4) Error function (erf) didefinisikan sebagai : erf ( ) = √ ∫ (5)
Sehingga, probabilitas level dayaterimadiatas threshold (γ) bisa dihitung dari cumulative density function sebagai : [Pr( ) > ] = ( ) (6) Dimana  γ  adalah  level threshold,
( ) adalah  daya  yang diterima pada jarak d dari pemancar, σ adalah standar deviasi.

## E. Kolmogorov-Smirnov Test
Karakteristik  statik  suatu  parameter  yang  diperoleh  dari hasil  pengukuran  dapat  dimodelkan  dengan  distribusi teoritis.Salah  satu  metodepemodelannya  adalah  menggunakan pengujian distribusi variabel acak kontinyu Kolmogov-Smirnov (K-S  Test).  K-S  Test mengukur  nilai  maksimum  mutlak  dari selisih cumulative histogram yang diamati (F 0 [x] ) dengan teori cumulative distribution function (cdf) ( F x [x] ) seperti persamaan (7) :
= ( ) − [ ( ) ] = − [ ( ) ] (7)
Dimana  x  merupakan  variabel  acak  yang  diuji  yang diurutkan mulai dari nilai terendah ke nilai tertinggi.

## Tabel 2
Nilai c n,α untuk α 0,01 s/d 0,2 dan n = 5 s/d 50
Pada derajat signifikan α tertentu, hipotesa ditolak jika nilai D2>c n,α dan diterima  jika  nilai D2<c n,α .  Nilai c n,α diberikan pada  Tabel3.  Nilai  ini  akan  menentukan  apakah  data  statistik yang digunakan terdistribusi normal atau tidak.

## F. Efek Shadowing Terhadap Coverage Area
Efek  dari shadowing yang  bersifat  acak  menyebabkan beberapa  lokasi  yang  seharusnya  tercakupi  berada  dibawah level threshold sinyal  terima.  Karakteristik shadowing diperlukan  untuk  menghitung  presentase coverage  area  U(γ) yang  berbentuk  lingkarandengan  radius  R  dari  pemancar,  dan threshold (γ)yang  nilainya  lebih  kecil  dari/atau  sama  dengan nilai  level  daya  terima [4].  Dengan  asumsi  jarak  radial  dari pemancar d  =  r ,  probabilitas  level  sinyal  pada  jarak  yang diterima Pr[ ( ) > ] , dalam area dA,  U(γ) dapat  ditentukan menggunakan persamaan:
( ) = ∫ Pr[ ( ) > ] = ∫ ∫ Pr[ ( ) > ] (8) Dengan niai Pr[ ( ) > ] dari persamaan berikut : Pr[ ( ) > ] = − Pr( )
= 1 2 − 1 2 − ( ) √2 = 1 2 − 1 2 − − ( ) + 10 log √2
Jika nilai pathloss pada batas cell ( r = R ) adalah
( ) = ( 0) + 10 n log + 10 n log (9)
Maka persamaan probabilitas level sinyalterima adalah : Pr [ ( ) > ] =
− ( ) √ (10)
Jika diasumsikan :
= ( ) √ dan =
√ Maka persamaan presentase coverage area menjadi : ( ) = − ∫ + (11) Dengan menggunakan substitusi = + maka presentase coverage area menjadi : ( ) = 1 − ( ) + exp 1 − (12)

## III. METODE PENELITIAN
A. Pengukuran
Gambar  2.  Blok  pengaturan  pengukuran dengan  peralatan  berupa  modul WARP,  antenna omni 2.4  GHz,  CF  card,  kabel UTP,  power  supply,  dan switch Gigabit Ethernet.
Pengukuran  diambil  menggunakan  modul  WARP  yang terhubung  dengan  Gigabit  ethernet  dan  PC/laptop  dengan Matlab  didalamnya  sebagai  media  eksekusi  program  berisi data/informasi yang akan ditransmisikan.
Gambar 3. (a)  FPGA  Board  WARP  Versi  2.2 (b) Radio  board IC  RF tranceiver MAX2829 RF 2.4 GHz - 2.5GHz, 4.9 GHz dan 5.875 GHz. (c) Antena omni  L-Com RE07U 2,4 GHz, gain 7 dBi, impedansi 50 Ohm.
Pada  radio  board  terdapat  beberapa  gain  amplifier  Tx  dan Rx  yang  diatur  untuk  konfigurasi  pengiriman  sinyal. Spesifikasinya antara lain sebagai berikut :
 Jalur Tx gain diterapkan pada tiga amplifier: Tx BB: range [0: 3] berlaku 1,5 dB/ step Tx RF: range [0: 63] berlaku 0.5 dB/ step Tx RF PA tetap dengan gain 20 dB
 Jalur Rx berlaku gain pada dua amplifier: Rx BB: range [0: 31] berlaku 2 dB/step Rx RF: range [1: 3] berlaku 15 dB/step
Gambar 4. TX Output power vs  Gain Setting pada MAX2829. Nilai gain linear  pada  range  4  s/d 63.  Konversi  daya  output  dinyatakan  dalam persamaan : Pout = 0.5252 x -36.1017 dengan x adalah nilai gain setting.
Gambar 5. Perbandingan tegangan RSSI dengan daya input MAX2829 .
Node  WARP  memeiliki  tiga  level  LNA,  masing-masing sebagai Low Gain, Medium Gain dan High Gain . Karakteristik level  RSSI  ( Receive  Signal  Strength  Indicator )  MAX2829 ditunjukkan pada gambar 5.
RSSI juga digunakan untuk mendapatkan nilai daya terima. Pembacaan  RSSI  menggunakan  10-bit  linear  dalam  dB  yang dapat dikonversi menjadi daya terima dalam dBm. RSSI diukur setelah  RF  amplifier,  sehingga  konversi  nilai  RSSI  menjadi daya terima bergantung pada pengaturan Gain RX_RF [5].
- High Gain (RX_RF = 3), nilai RSSI = 0 adalah -100 dBm dan RSSI = 1023 adalah -30 dBm.
- Medium Gain (RX_RF  =  2),  nilai  RSSI  =  0  adalah  -85 dBm dan RSSI = 1023 adalah -15 dBm.
- Low Gain (RX_RF  = 1),  nilai RSSI = 0 adalah -70 dBm dan RSSI = 1023 adalah 0 dBm.
Dalam hal ini, persamaan konversi dari RSSI kedalam nilai dBm daya terima yang digunakan adalah :
Pr( ) = − 70 − ( − 1) 15 (14)

## B. Lokasi Pengukuran
Pengukuran  dan  analisa  dilakukan  untuk  mendapatkan model  statistik  redaman  dan shadowing pada  ruangan Laboratorium  teknik  Multimedia  jurusan  Teknik  Elektro Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Ruangan yang diuji  adalah  Lab  Telekomunikasi  Multimedia  B304,  Ruang seminar B305, serta Lab Antena dan Propagasi B306a.
(a)

## (b)
Gambar  6. Denah  pengukuran(a)  B305  dan  B306,  (b)  B304 dengan penempatan Tx berada di B306.

## C. Skenario Pengukuran
Pengukuran  dilakukan  menggunakan  Modul  WARP  yang terintegrasi  denganMatlab  2012a.  Pada  awal  pengukuran dilakukan  konfigurasi  terhadap  Node  1  dan  Node  2  WARP yang  akan  digunakan  sebagai  pengirim  dan  penerima. Parameter  yang  diatur  antara  lain  frekuensi  =  2422  MHz ( Channel 3), TxGainBB = 3, TxGainRF = 60, RxGainBB =  5, RxGainRF =  1,  jarak  d  =  1  s/d  17.03 meter,  tinggi  antena pemancar dan penerima ht = hr = 1,2 meter.

## D. Data Pengukuran
Daya terima dalam dBm merupakan hasil konversi dari nilai level  RSSI  yang  diterima  pada  LNA  ( Low  Noise  Amplifier ). Dalam  satu  titik  pengukuran,  diambil  lima titik  sampel  yang dirata-ratauntuk mendapatkan nilai daya terima. Hasil ini yang kemudian  akan  dianalisa  dan  dihitung  untuk  mendapatkan karakteristik  redaman  dan shadowing dalam  ruang  pada  kanal radio  2,4  GHz  untuk  studi  kasus  di  Lab. Telekomunikasi Multimedia B304 serta Lab. Antena dan Propagasi B306. Hasil daya  terima  berdistribusi  acak  dan  tidak  menentu  dikarenakan adanya  halangan  dan  lingkungan  sekitar  kanal  propagasi. Terdapat 49 titik sampel dengan batas penerimaan sinyal ≤ - 65 dBm.

## IV. ANALISA HASIL

## A. Link Budget
Hasil  perhitungan  Link  budget  secara  mendetail diperlihatkan pada tabel 5 dengan nilai frekuensi  2422  MHz, daya  pancar  -4.5897  dBm,  tinggi  antena  pemancar  dan penerima 1.2 meter, dan jarak antar antena 1 s/d 18 meter.
Tabel 3 Link budget komunikasi dalam ruang pada kanal radio 2,4 GHz Parameter Simbol Nilai Free Space Loss FSL 65.23 dB Total Gain Tx Gtx 27 dB EIRP EIRP 22.4103 dBm Total Gain Rx Grx 7 dB RSL RSL -40.7356 dBm Rx Threshold Level THrx ≤ -65 dBm

## B. Analisa Hasil Pengukuran
Gambar 7. Sebaran data daya terima variasi jarak dengan RSL secara teori.
Nilai  redaman  diperoleh  dengan  mengurangi  nilai  daya pancar dengan daya terima pengukuran. Nilai level daya terima pada  pengukuran  tidak  menentu  perubahannya  seperti  pada teori,  hal ini dikarenakan adanya redaman, efek  multipath  dan penghalang  yang  ada  pada  kanal  radio  disepanjang  jalur propagasi.
Pada jarak 1 meter nilai RSL teori -24.715 dBm, level daya terima saat pengukuran sebesar -20.5845 dBm. Sedangkan pada jarak  17.03 meter level  daya  terima pengukuran  menunjukkan nilai -63.9586 dBm dan -50.7356 dBm secara teori.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 -70 -65 -60 -55 -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 Receive Signal Level Measurement vs Teoritical Distance (m) R ec ei ve S ig na l ( dB m )

## Karakteristik Redaman
Daya pancar  dikurangi  dengan  masing-masing  daya  terima hasil  pengukuran dan  menghasilkan  nilai  redaman.  Nilai redaman  dikalkulasi  menggunakan  regresi  linear yang dimodelkan  dengan  persamaan  pathloss  empirisuntuk menampilkan karakteristiknya dan nilai pathloss eksponen.
= + X ( ) = ( 0) + 10 n log d d0
Persamaan  regresi  linear Y=a+bX di  indikasikan  sebagai persamaan  (3)  dengan  Y  sebagai pathloss hasil pengukuran ( ) ,  a  sebagai  nilai pathloss jarak  referensi ( 0) ,  b sebagai  10n,  dan  X  sebagai logaritmik  jarak  terhadap  jarak referensi log . Sehingga, pathloss eksponen adalah b/10.
Gambar  8 menunjukkan  hubungan  pathloss  fungsi  jarak dalam  skala  logaritmik  dengan  kondisi  lingkungan  propagasi NLOS  dalam  ruang.  Nilai  pathloss  semakin  besar  seiring bertambahnya jarak antara pemancar dan penerima.
Gambar 8. Penyebaran pathloss terhadap jarak. Garis linear menunjukkan pola peningkatan rugi lintasan disertai sebaran data dengan tanda ‘*’.
Pada gambar 8 dengan jarak 1 meter s/d 17.03 meter dan menghasilkan  pathloss  eksponen  (n)  sebesar  4.2.  Bila dibandingkan  dengan  hasil  pada  referensi  [1][6]  eksponen masuk pada kriteria o bstructed in building .

## Karakteristik Shadowing
Gambar 9. Karakteristik shadowing dalam ruang Lab. Teknik Telekomunikasi Multimedia B304 dan Lab. Antena Propagasi B306
Nilai shadowing didapatkan dengan ketentuan pathoss hasil pengukuran  dikurangi  pathloss  empiris dengan  memasukkan elemen  pathloss  eksponen.  Kemudian  dari  nilai  rata-rata shadowing didapatkan  standar  deviasinya. Karakteristik shadowing dipergunakan  untuk  menentukan  model  distribusi yang terjadi.
Pada  gambar  9  pengolahan  data  karakteristik  shadowing menghasilkan  nilai  standar  deviasi  (σ)  sebesar  6.37  dB  yang memperlihatkan nlai selisih acak shadowing terhadap nilai rata- ratanya yang mendekati nol yakni 3.117 x 10 -14 dB.

## Kolmogorov-Smirnov Test
Kolmogorov-Smirnov  Test  digunakan  untuk  mengetahui apakah  model  distribusi  pada  suatu  dataterdistribusi  normal atau  tidak.  Pengujian  dilakukan  dengan  cara  membandingkan diagram  cumulative  empiris  dengan  teori  CDF  ( Cumulative Distribution Function ).
Proses pengujian awalnya dilakukan dengan mengatur nilai shadowing dari  nilai  terendah  ke  nilai  tertinggi. Kemudian fungsi distribusi  yang diuji ( ) didapatkan dari bentuk  cdf empiris, sedangkan  fungsi [ ( ) ] merupakan  bentuk  cdf  teori berdasarkan nilai rata-ratadan nilai standar deviasi.
Gambar 10. Grafik Cumulative Distribution Function secara empiris dan teori terhadap karakteristik Shadowing
Gambar  10 menunjukkan  kurva distribusi  secara  teoris dengan  memasukkan  nilai  rata-rata  shadowing  dan  standar deviasinya dan  juga fungsi distribusi  kumulatif  berdasarkan pada hasil pengukuran.
Sebanyak 49 sampel diuji. Sehingga, dengan α sebesar 0,05 nilai  c n,α K-S  Test  tabel  2  adalah  0.19.  Nilai  D 2 yang dihasilkandari selisih cdf adalah 0.176. Nilai D 2 < c n,α sehingga hipotesa  diterima  bahwa  karakteristik shadowing yang dihasilkan terdistribusi normal (dalam dB).

## Presentase Coverage Area
Akibat  adanya shadowing dan  redaman  di  sepanjang  jalur propagasi,  kemampuan  sistem  untuk  mencakup  area menurun.Prediksi  presentase  cakupan  wilayah  pada  suatu sistem  komunikasi  nirkabel  dapat  diperoleh dari  karakteristik redaman dan shadowing yang telah dihasilkan.
Jarak  referensi  d 0 pada  grafik  ditentukan  1  meter  dengan nilai  pathloss  pada  jarak  referensi  PL(d 0 ).Nilai  pathloss  ini dikalkulasi  dengan  nilai  ambang  batas  penerima,  daya  pancar, standar  deviasi,  dan  pathloss  eksponen  untuk  mendapatkan presentase coverage area dengan persamaan (12).
10 0 10 1 0 10 20 30 40 50 60 70 Distance (m) P at h Lo ss ( dB ) Pathloss Penyebaran Data Regresi Linear Pathloss 10 0 10 1 -15 -10 -5 0 5 10 Distance (m) Le ve l S ha do w in g (d B ) Karakteristik Shadowing -15 -10 -5 0 5 10 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 Nilai shadowing(dB) C um ul at iv e D is tr ib ut io n F un ct io n Theoritical dan Empirical Normal Distribution Empirical Teoritical

## Gambar 11. Presentase Coverage Area
Gambar  11memperlihatkan  persentase  area  yang menerima sinyal sama/lebih besar dari batas threshold berdasarkan  pada  karakteristik shadowing dan redaman  sinyal.Diasumsikan  batas  ambang  penerimaan  sinyal adalah  -90  dBm  yang  merupakan  sensitivitas  penerima  pada umumnya untuk  pemancar  Wifi.Pada  grafik  berwarna  merah daya yang dipancarkan adalah sebesar 0 dBm, grafik berwarna hitam5  dBm  dan  grafik  berwarna  biru10  dBm.Apabila ditentukan  batas  50%  area  yang  menerima  sinyal  diatas  -90 dBm,  dengan  daya  pancar  yang  kecil  yakni sebesar  0  dBm cakupan wilayah sampai pada panjang lintasan sejauh 23 meter dari  antena  pemancar.  Daya  sebesar  5  dBm  dapat  mencakup wilayah  sejauh  30  meter.Sedangkan  penggunaan  daya  sebesar 10 dBm dapat  menjangkau lintasan propagasi yang lebih jauh, yakni 40 meter.
Tabel 4
Presentase coveage area pada propagasi dalam ruang Lab. Telekomunikasi Multimedia Daya Pancar Prosentase Coverage (%) 100 % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 0 dBm 4,6 m 12,9 m 15,6 m 18 m 20,5 m 23,2 m 5 dBm 6,1 m 17 m 20,5 m 23,6 m 26,9 m 30,6 m 10 dBm 8 m 22,3 m 27 m 31,1 m 35,4 m 40,2 m
Tabel 4 menunjukkan presentase pada kondisi kanal radio dalam ruang dengan jarak lintasan tertentu antara pemancar dan penerima di Lab. Telekomunikasi Multimedia dan Lab. Antena dan  Propagasi.Cakupan  yang  tidak  merata  dan  tidak  luas menunjukkan  efek  redaman  dan shadowing pada  lingkungan tersebut cukup tinggi.
Dari  keseluruhan  data  yang  telah  diperoleh,  hasilnya terlihat pada tabel 5.
Tabel 5. Hasil perhitungan nilai karakteristik redaman dan shadowing dalam ruang pada kanal radio 2,4 GHz Lab Telekomunikasi Multimedia
Parameter Data Keseluruhan Kondisi Propagasi Indoor NLOS Jarak 1 – 17.03 meter Pathloss Exponent 4.2 Standar Deviasi (σ) 6.37dB Rata-rata Shadowing 3.1177e-14 dB Nilai D 2 0.17 Nilai c n,α 0.19 (50 sampel) Distribusi Normal (D 2 > c n,α ) Coverage Area (untuk persen area >
50%)
23,2 m ; 30,6 m ; 40,2 m (Pt = 0 dBm; 5 dBm; 10 dBm )

## V. KESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan  dapat disimpulkan  Desain  sistem  pengukuran  komunikasi  nirkabel dapat  diterapkan  pada  WARP  dan  digunakan  untuk  mengukur daya  terima  komunikasi  SISO  dengan  lingkungan  propagasi NLOS dalam ruang pada kanal radio 2,4 GHz.Pada jarak 1 s/d 17.03  meter  didapatkan  nilai  pathloss  eksponen  sebesar 4.2.Standar  deviasi  pada  perhitungan  karakteristik  shadowing menghasilkan  nilai  6.37  dB  dengan  rata-rata  shadowing mendekati  nol.Nilai  selisih  dari  distribusi  karakteristik shadowing  secara  teoritis  dan  empiris  menghasilkan  nilai  D 2 sebesar  0.17.Nilai  c n,α yang  dihasilkan  adalah  sebesar  0.19, lebih besar daripada nilai D 2 , sehingga hipotesa dapat diterima bahwa  karakteristik  shadowing  pada  lingkungan  propagasi dalam  ruang  di  Lab  Telekomunikasi  Multimedia  terdistribusi normal (log normal dalam dB).Daya sebesar 0 dBm, 5 dBm dan 10 dBm dapat mencakup 50 % area dengan threshold -90 dBm untuk  lingkungan  propagasi indoor yang  jaraknya  mencapai masing-masing 23,2 m, 30,6 m dan 40,2 m

## DAFTAR PUSTAKA
[1] S.  R.  Saunders,  A.  Aragon-Zavala, Antennas  And  Propagation  For Wireless  Communication  Systems  2nd  Ed. Chichester,  England : JohnWiley & Sons Ltd,, 2007. hal. 4.
[2] B. Sklar, Digital Communications Fundamentals and Applications, 2nd ed. Upper Saddle River, NJ : Prentice-Hall, 2001. pp. 286–290.
[3] N. Yarkoni, N. Blaunstein., Prediction Of Propagation Characteristics In  Indoor  Radio  Communication  Environments. Progress  In Electromagnetics Research, Beer Sheva, Israel : PIER 59, 2006.
[4] Parson,  J.  D. The  Mobile  Radio  Propagation  Channel,  2nd  Ed. s.l. : John Wiley & Sons, 2000.
[5] Seybold, J. S., Introduction to RF Propagation. 2005, JOHN WILEY & SONS, INC.
[6] Goldsmith,  Andrea. Wireless  Communication. s.l. :  Cambridge University Press, 2005.
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Radius (m) P er se n A re a ya ng d i C ov er ( % ) Presentase Coverage Area Pt = 0dBm Pt = 5 dBm Pt = 10 dBm