Abstrak—  Penerapan  jaringan  area  tubuh  nirkabel  dalam ruangan khususnya pada intensive care unit (ICU) rumah sakit menggunakan  media  transmisi  secara  nirkabel  yang  mana pertukaran  data  pada  sistem  komunikasi  nirkabel  dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah satunya adalah faktor lingkungan  yang  dinamis.  Hal  ini  dapat  memengaruhi propagasi  dalam  kanal  radionya  dan  faktor-faktor  tersebut dapat  berupa  suhu,  kelembaban,  dan  objek-objek  yang  dapat menyebabkan  pantulan,  sehingga  terjadi  lintasan  jamak  pada kanal  propagasi  yang  berada  pada  dalam  ruangan  tersebut, sehingga  dihasilkan  kanal  yang  dinamis  dan  perlu  dilakukan karaterisasi  kanal  agar  didapatkan  perancangan  sistem komunikasi yang optimal. Dalam penelitian ini, akan dirancang pemodelan  kanal  dengan  melakukan  berbagai  kemungkinan skenario  khususnya  saat  pasien  tidur  pada  ruangan  ICU. Perancangan  skenario  dipertimbangkan  berdasarkan  dua klasifikasi orientasi, yaitu orientasi antena dan orientasi tubuh saat  pasien  tidur.  Selanjutnya  dilakukan  pengukuran  untuk masing-masing skenario menggunakan vector network analyzer dan  didapatkan  respon  kanalnya.  Selanjutnya  dilakukan analisis  dan  pengolahan  data  dari  hasil  pengukuran  skenario wireless  body  area  network  dalam  ruangan  menggunakan parameter-parameter  statistik,  seperti  rata-rata,  varians, standard deviasi, dan didapatkan fungsi penyebaran kumulatifnya.  Setelah  pengolahan  data  selesai  didapatkan sintesis dan rekomendasi dari sistem komunikasi wireless body area network dalam ruangan.
Kata  Kunci—Karakterisasi  Kanal,  Multipath,  Rumah  Sakit, Wireless Body Area Network

## I. PENDAHULUAN
ENGEMBANGAN  teknologi  komunikasi,  seperti  body area  network  (BAN)  saat  ini  membawa  potensi  besar pada  terwujudnya  smart  hospital  dimana  hal  ini  terkait peningkatan  infrastruktur  pada  layanan  kesehatan  di  rumah sakit. BAN dapat diterapkan komunikasi secara wireless yang selanjutnya  disebut  dengan  WBAN  (Wireless  Body  Area Network)[1].
Di  sisi  lain  penanganan-penanganan  yang  dibutuhkan pasien  di  rumah  sakit  juga  berbeda-beda,  salah  satu kondisinya  yaitu  pasien  yang  membutuhkan  penanganan khusus  secara  intensif  dan  dirawat  di  Intensive  Care  Unit (ICU),  tetapi  pada  ICU  pun  belum  ada  sistem  yang  dapat memonitoring pasien secara real-time, sehingga keterlambatan  penindakan  atau  penanganan  masih  sangat mungkin  terjadi.  Maka  dari  itu,  pada  ICU  dimungkinkan untuk  diterapkan  sistem  komunikasi  dengan  Wireless  Body
Area  Network.  Skema  komunikasi  WBAN  pada  sebuah ruangan  ICU  bisa  dibuat  dengan  berbagai  skema,  salah satunya  diterapkan  sistem  relay  atau  multihop  dari  tubuh pasien ke  tubuh  pasien lalu data dikirimkan  ke sebuah  data collector device atau hub dan setelah dari hub data diteruskan ke  nurse  station  atau  ruang  pusat  untuk  monitoring  pasien, sehingga pasien dapat terpantau secara real-time [2][1].
Pada  penelitian  ini  akan  digunakan  antena  mikrostrip sebagai  transmitter  dan  receiver.  Transmitter  WBAN dipasang  di  tubuh  pasien  dengan  pasien  dalam  keadaan berbaring  di  tempat  tidur  dan  receiver  dipasang  di  dinding ruangan  sebagai  data  collector  device,  dimana  transmitter dan  receiver  terdapat  pada  satu  ruangan.  Antena  microstrip yang digunakan adalah antena microstrip rectangular patch, pertimbangan  digunakannya  antena  microstrip  yaitu  karena ukurannya yang cukup kecil sehingga sangat memungkinkan untuk digunakan pada penelitian ini.
Dalam penelitian ini akan didapatkan respon kanal WBAN dalam  ruangan  indoor  dengan  memerhatikan  faktor-faktor yang  memengaruhi  perhitungan  propagasi  yang  disebabkan oleh  tubuh  dan  indoor  environment  atau  objek-objek  yang berada  di  dalam  ruangan.  Selanjutnya,  didapatkan  sinstesis dari  hasil  pengukuran  dan  dengan  parameter-parameter statistik  dapat  dipertimbangkan  skenario  yang  optimal apabila  transmitter  mengirim  sinyal  dari  tubuh  pasien  ke receiver yang terdapat pada satu ruangan. Pengambilan data pengukuran pada penelitian ini menggunakan vector network analyzer.  Hasil  dari  penelitian  ini  diharapkan  bisa memberikan rekomendasi dan gambaran pada model sistem komunikasi wireless body area network. Penelitian ini dibuat relevan  dengan  keadaan  ruangan  indoor  pada  ICU  rumah sakit di Indonesia.

## II. URAIAN PENELITIAN

## A. Wireless Body Area Network
Jaringan  area  tubuh  atau  Body  Area  Network  (BAN) merupakan  sebuah jaringan yang  terdiri dari satu  atau  lebih node  yang  dipasang  di  tubuh  seseorang  dan  dapat berkomunikasi dengan node-node lainnya baik secara single- hop maupun multi-hop[3].
Sebuah  jaringan  BAN  dapat  memonitor  parameter fisiologis  dengan  bantuan  sensor,  mendeteksi  lebih  dini perubahan parameter fisiologis, dan menyampaikan
Pengukuran dan Karakterisasi Kanal Propagasi Radio untuk Aplikasi Wireless Body Area Network dari Tubuh Pasien ke Data Collector Device di ICU Rumah Sakit
Mohammad Ariza Fardhiyansyah, Gamantyo Hendrantoro, dan Achmad Mauludiyanto Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Elektro,
Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) E-mail: ariza.fard@gmail.com, gamantyo@ee.its.ac.id, maulud@ee.its.ac.id
P
informasi yang diukur dari data yang didapat dari sensor yang berada  di  tubuh  pasien,  seperti  sensor  tekanan  darah, kandungan  oksigen  dalam  darah  atau  SpO 2 ,  dan  detak jantung. Untuk menambahkan mobilitas, body area network dipasang  secara  nirkabel  yang  selanjutnya  disebut  dengan wireless  body  area  network  (WBAN).  Dengan  demikian pencatatan  atau  monitoring  keadaan  fisiologis  pasien  dapat dilakukan  dalam  kondisi  yang  lebih  beragam,  seperti  saat pasien sedang berjalan, duduk, dan berbaring[1].
Hadirnya protokol WBAN sangat membantu tenaga medis dalam melakukan diagnosis dan perawatan yang lebih cepat dan tepat karena dapat dilakukan secara real time dan jarak jauh.  WBAN  dimanfaatkan  untuk  monitoring  secara  real time,  oleh  karena  itu  diperlukan  latency  kecil  dan  data  rate yang  tinggi.  Pengaplikasiannya  pada  ICU  digunakan  pada tubuh pasien dan penempatan titik sensor pada tubuh pasien dapat  bervariasi  tergantung  dari  gejala  dan  treatment  yang dibutuhkan dari masing-masing pasien[4].

## B. Monitoring Kondisi Fisiologis Tubuh
Monitoring kondisi fisiologis pada tubuh dilakukan dengan menempatkan  sensor  pada  beberapa  titik  di  tubuh  manusia. Titik  penempatan  sensor  ini  tergantung  dari  gejala  atau perubahan  kondisi  dari  tubuh  pasien  yang  ingin  diamati. Sensor  yang  ditempatkan  pada  tubuh  pasien  dapat berkomunikasi dengan sensor lainnya dan membentuk simpul atau  node.  Selanjutnya,  data  yang  dibaca  oleh  sensor  atau node-node pada tubuh seorang pasien dikumpulkan pada satu node  lalu  dikirim  pada  sebuah  gateway  jaringan  dan dianalisis  pada  sebuah  monitoring  platform  atau  control center[2]. Arsitektur WBAN ditunjukkan pada gambar 1.

## C. Antena Microstrip Patch
Antena  merupakan  perangkat  yang  dapat  mengirimkan atau  menerima  sinyal  elektromagnetik  baik  pada  medium udara maupun ruang bebas. Sistem komunikasi dari wireless body area network dapat direalisasikan menggunakan antena jenis microstrip patch. Antena microstrip patch adalah antena yang memiki bentuk keping dan berukuran kecil ditunjukkan pada  gambar  2.  Antena  jenis  microstrip  patch  biasanya digunakan  pada  sistem  yang  membutuhkan  mobilitas  yang cukup  tinggi  dikarenakan  antena  jenis  microstrip  patch memiliki beberapa keunggulan, diantaranya adalah ukurannya yang kecil, biaya fabrikasi yang murah, dan dapat dilakukan perancangan dual frequency. Namun, antena jenis microstrip  patch  juga  memiliki  beberapa  kekurangan, diantaranya adalah bandwidth yang kecil dan efisiensi yang rendah[5].

## D. Parameter Statistik
Statistika merupakan suatu metode untuk mengumpulkan, mengukur  dan  mengolah  data  yang  didapatkan  secara matematis.  Parameter-parameter  statistika  diantaranya  ialah rata-rata,  standard  deviasi,  varians,  dan  cumulative distribution function (CDF)[6].
Rata-rata merupakan metode yang dapat merepresentasikan besaran dari data yang diamati. Rata-rata dapat  ditentukan  dengan  cara  membagi  jumlah  nilai  data dengan banyaknya data atau dengan persamaan (1)[6].
= ∑ (1)
dimana,
: rata-rata hitung,
: nilai sampel ke-i,
n  : jumlah sampel.
Varians digunakan  untuk  mengetahui  penyimpangan dari suatu  objek  pengamatan.  Varians  merepresentasikan bagaimana  berpencarnya  suatu  data  kuantitatif  dan  dapat ditentukan melalui persamaan (2)[6].
s 2 = ∑ (∑ ) ( ) (2)
dimana,
s 2 : varians,
: nilai sampel ke-i,
: rata-rata hitung,
n  : jumlah sampel.
Standar deviasi merupakan metode yang digunakan untuk menentukan  bagaimana  sebaran  data  dalam  suatu  objek pengamatan dan seberapa dekat titik data suatu data ke rata- rata. Standar deviasi dapat ditentukan dari persamaan (3)[6].
std = ∑ (∑ ) ( ) (3)
dimana, std  : standard deviasi,
: nilai sampel ke-i,
: rata-rata hitung,
n  : jumlah sampel.
Dengan  kata  lain,  standard  deviasi  dapat  ditentukan langsung dengan mengakarkan kuadrat nilai dari varians.
Cumulative distribution function (CDF) adalah penjumlahan dari semua fungsi distribusi probabilitas. CDF merepresentasikan  nilai  kumulatif  dari  peluang  suatu  event pengamatan  dan  memiliki  nilai  dari  o  sampai  dengan  1. Cummulative  distribution  function  dinyatakan  sebagai jumlah dari seluruh nilai fungsi probabilitas yang lebih kecil
Gambar 2. Antena mikrostrip patch
Gambar 1. Arsitektur jaringan WBAN [7]
atau  sama  dengan  suatu  nilai  yang  ditetapkan,  dan dinyatakan oleh persamaan (4)[6].
F(x)  =  P ( X ≤ x )                            (4) =  P( X = ) + P( X = ) + ... + P( X = ) dimana,
F(x)    : cumulative distribution function,
P( X = )  : probabilitas dari event n.

## III. DESAIN SIMULASI DAN ANALISIS DATA

## A. Perancangan Ruangan
Pengukuran  pada  penelitian  ini  dilakukan  dalam ruangan B305 dengan perancangan seperti di  dalam  sebuah ruangan ICU.  Denah  dan  skema  dari  konfigurasi  pengukuran  dapat dilihat pada gambar 3 dan gambar 4.
Pengukuran  menggunakan  VNA  dengan  posisi  VNA berada di luar ruangan agar tidak ikut menjadi objek pantul dan  pintu  ruangan  yang  menghubungkan  B305  dan  B306 dalam  keadaan  tertutup.  Pada  ruangan  B305  terdapat beberapa objek pantul, seperti lemari, dinding, dan meja yang dapat memberikan dampak terhadap multipath sinyal.
B. Skenario Pengukuran
Pada penelitian ini dilakukan pengukuran dengan skenario pasien  sedang  berbaring  di  tempat  tidur  dan  dibuat  relevan dengan  kondisi  sebenarnya  pada  ICU  di  rumah  sakit.
Skenario  pada  pengukuran  ini  mempertimbangkan  posisi pasien  saat  tidur  dan  mempertimbangkan  orientasi  antena microstrip patch yang dipasang pada tubuh pasien.
Penamaan  dari  skenario  pada  bagian  selanjutnya  akan mengikuti  penamaan  pada  tabel  1  dimana  skenario pengukuran terdiri dari sembilan macam skenario atau akan terdapat  sembilan  kanal  dengan  pengukuran  untuk  masing- masing kanal dilakukan pengulangan sebanyak lima kali.

## C. Parameter Kinerja Antena
Penelitian  ini  menggunakan  dua  buah  antena  microstrip rectangular  patch  yang  identik.  Penentuan  frekuensi  kerja dari  antena  microstrip  rectangular patch  ini  sebesar  3GHz. Penentuan  frekuensi  kerja  ini  dipertimbangkan  dari  nilai return  loss  yang  kecil  dan  lebih  kecil  dari  -10  dB  pada pengukuran kinerja antena pada pengukuran S11 dari antena microstrip  rectangular  patch  yang  digunakan.  Antena microstrip  rectangular  patch  yang  digunakan  memiliki substrat FR4 dengan bahan patch copper atau tembaga.
Gambar 3. Denah ruangan
Gambar 4. Konfigurasi pengukuran
Tabel 1. Tabel Penamaan Skenario
Posisi Antena Orientasi Badan Pasien Penamaan Tangan Kanan Terlentang Channel 1 Menghadap Kanan Channel 2 Menghadap Kiri Channel 3 Dada Terlentang Channel 4 Menghadap Kanan Channel 5 Menghadap Kiri Channel 6 Tangan Kiri Terlentang Channel 7 Menghadap Kanan Channel 8 Menghadap Kiri Channel 9 Gambar 5. Pola Radiasi Antena Tabel 2. Tabel parameter antena Parameter Nilai Satuan Frekuensi Kerja 3 GHz Konstanta Dielektrik 4.3 - Panjang Ground Plane 45 mm Lebar Ground Plane 46 mm Tebal Substrat 1.6 mm Ketebalan Patch 0.035 mm Panjang Patch 3 mm Lebar Patch 2.4 mm
Antena  microstrip  rectangular  patch  yang  digunakan memiliki  parameter-parameter,  di  antaranya  adalah  VSWR, pola  radiasi,  ketebalan  konduktor  (copper),  dan  ketebalan substrat  (FR4).  Antena  microstrip  patch  yang  digunakan merupakan  antena  directional  dengan  pola  radiasi  yang ditunjukkan pada gambar 5. Pada gambar 5 didapatkan pola radiasi  dengan  main  lobe  mengarah  ke  40  derajat  dari  arah broadside  dengan  magnitudo  sebesar  2.81  dBi.  Parameter dari  antena  mikrostrip  rectangular  patch  yang  digunakan dapat  dilihat  pada  tabel  2,  dimana  terdapat  frekuensi  kerja, spesifikasi  antena,  dan  dimensi  dari  patch  antena  yang digunakan  yang  mana  parameter-parameter  ini  akan memengaruhi kinerja dari antena yang akan digunakan pada pengukuran kanal WBAN.

## D. Setup Pengukuran
Alat-alat yang digunakan untuk penelitian ini dapat dilihat pada gambar 6. Pengukuran diawali dengan mempersiapkan alat-alat  ukur  yang  digunakan,  yang  terdiri  dari  VNA,  dua kabel  sepanjang  10  meter,  dua  antena  microstrip  patch rectangular yang identik, dan dummy load sebesar 50 Ω.
Kemudian  kedua  antena  microstrip  patch  rectangular identik  dihubungkan  oleh  kabel  ke  VNA.  Setelah pemasangan antena di posisi yang telah ditentukan, dilakukan setting pada VNA sebagai berikut:
1. Setting Frekuensi
a. Tekan Freq/ Dist
b. Masukkan Start Freq 2.8 GHz
c. Masukkan Stop Freq 3.1 GHz
d. Pilih Center Freq
e. Pilih Freq Span
f. Pilih Save
2. Setting Resolusi Pengukuran
a. Pilih Measure Set Up
b. Pilih Resolution
c. Pilih resolusi yang diinginkan
d. Pilih OK, lalu Save
Dalam  pengukuran  karena  WBAN  menggunakan  media transmisi  secara  nirkabel  maka  perlu  dilakukan  pengukuran rugi-rugi  kabel  dari  kabel  yang  digunakan.  Kabel  yang digunakan  untuk  pengukuran  adalah  2  kabel  RG-58 sepanjang 10 m.  Berikut langkah-langkah pengukuran  rugi- rugi kabel:
1. Siapkan alat ukur yang digunakan
2. Menghidupkan  virtual  network  analyzer  dan  menunggu proses booting virtual network analyzer dengan kedua port terbuka hingga proses selesai.
3. Sambungkan  kabel 1  pada  port  1  dan  dihubungkan  pada port 2.
4. Tekan tombol measure untuk melakukan pengukuran.
5. Pilih logmag untuk melihat rugi-rugi kabel dalam  satuan desibel.
6. Set marker pada 3GHz.
7. Ulangi langkah 1 sampai 5 untuk kabel 2.
Prosedur  pengukuran  Voltage  Standing  Wave  Ratio (VSWR)  dilakukan  sama  untuk  kedua  antena.  Berikut merupakan langkah-langkah pengukurannya:
1. Siapkan alat ukur dan peralatan yang digunakan.
2. Menghidupkan  virtual  network  analyzer  dan  menunggu proses booting virtual network analyzer dengan kedua port terbuka hingga proses selesai.
3. Sambungkan antena pada port 1 virtual network analyzer dan dummy load 50 ohm pada port 2.
4. Tekan tombol marker untuk memberi tanda pada frekuensi 3 GHz.
5. Tekan tombol measure untuk melakukan pengukuran.
6. Pilih  mode  pengukuran,  pilih  VSWR  untuk  melihat VSWR antena.
Prosedur  pengukuran  S21,  bandwidth,  dan  return  loss antena  sama  untuk  kedua  antena,  Berikut  merupakan langkah-langkah pengukurannya:
1. Siapkan alat ukur dan peralatan yang digunakan.
2. Menghidupkan  virtual  network  analyzer  dan  menunggu proses booting virtual network analyzer dengan kedua port terbuka hingga proses selesai
3. Sambungkan antena pada port 1 virtual network analyzer dan dummy load 50 ohm pada port 2.
4. Tekan tombol measure untuk melakukan pengukuran.
5. Pilih mode pengukuran, pilih S21.
6. Tekan tombol marker untuk memberi tanda pada frekuensi dengan nilai S21 sebesar -10 dB untuk mencari bandwidth dan ≤ -10 dB untuk return loss.
E. Respon Kanal
Perubahan perilaku output terhadap perubahan sinyal input pad suatu  kanal komunikasi merupakan definisi  dari respon kanal.  Respon  suatu  sistem  berkorelasi  dengan  nilai scattering parameter  dimana  respon kanal dapat ditentukan dari perbandingan daya output dan input pada suatu sistem. Nilai  dari  respon  suatu  sistem  direpresentasikan  sebagai h=S 21 =α .  Selanjutnya,  nilai  dari  S 21 dapat  diukur menggunakan  VNA,  dimana  α  merepresentasikan  nilai magnitudo  dalam  linear  dan merepresentasikan  besaran fasa dalam polar. Pada penelitian ini difokuskan pada besaran magnitudo  untuk  mengetahui  karakteristik  kanal  WBAN dalam  ruangan,  besaran  fasa  terdistribusi  secara  uniform. Pada VNA, besaran nilai magnitudo masih dalam satuan dB dan  perlu  dilinearkan  terlebih  dahulu  sebelum  diolah menggunakan  parameter  statistik  seperti  rata-rata.  Untuk
Gambar 6. Alat-alat pengukuran
Gambar 7. Proses Pengolahan Data Rata-Rata
lebih  jelasnya  dibuat  diagram  yang  ditunjukkan  pada gambar 7.
Gambar 8 menunjukkan skema atau diagram dari sistem pengukuran  yang  akan  dilakukan,  dimana  antena  Tx  atau antena  yang  terpasang  pada  tubuh  pasien  tersambung dengan port 1 pada VNA dan antena Rx atau antena sebagai data  collector  device  yang  dipasang  pada  dinding  ruangan tersambung  pada  port  2  VNA.  Selanjutnya  pada  VNA dilakukan  pengukuran  parameter  S21  untuk  mengetahui respon kanalnya.

## F. Hasil Pengukuran Kanal
Nilai  dari  parameter  S21  yang  terukur  dikurang  dengan nilai  fungsi  transfer  kabel.  Hal  ini  dilakukan  untuk mengurangi  efek  kabel  dan  dikarenakan  sistem  komunikasi diterapkan  secara  nirkabel  atau  wireless.  Hasil  dari pengukuran masing-masing skenario yang sudah dinamakan sebagai channel 1 sampai dengan channel 9 didapatkan rata- ratanya  dari  jumlah  sampel  sebanyak  lima  sampel  dari masing-masing channel, tabel rata-rata magnitudo channel 1 sampai dengan channel 9 ditunjukkan pada tabel 3.
Berdasarkan  hasil  rata-rata  dari  pengukuran  tiap  channel atau  skenario  yang  berbeda,  didapatkan  sinyal  yang  paling baik terdapat pada channel 1, yang mana skenarionya adalah orientasi badan terlentang dengan posisi antena pada tangan kanan.  Selanjutnya,  pengukuran  skenario  dibagi  dalam  dua klasifikasi, yaitu berdasarkan orientasi badan saat tidur atau berbaring dan variasi posisi antena yang dipasang pada tubuh pasien. Pertimbangan dalam pembuatan sintesis pada subbab selanjutnya  adalah  berdasarkan  dua  klasifikasi  ini.  Pada  ke dua  klasifikasi  ini,  pengolahan  data  yang  dilakukan  berupa rata-rata,  varians,  standard  deviasi,  dan  cumulative distribution function.
Pertama,  akan  dibahas  hasil  pengukuran  berdasarkan orientasi  badan.  Orientasi  badan  pada  pengukuran  ini,
diantaranya  adalah  badan  terlentang,  badan  menghadap kanan,  dan  badan  menghadap  kiri.  Pengolahan  data  pada pengukuran  ini,  yaitu  dengan  posisi  antena  yang  bervariasi dari  tiap  orientasi  badan,  sebagai  contoh  saat  pengukuran orientasi  badan  terlentang  terdapat  perubahan  posisi  antena Tx, yaitu  pada dada, tangan kanan, dan tangan kiri. Setelah data  yang  telah  dikelompokkan  diolah  dengan  parameter- parameter  statistik  yang  telah  ditentukan,  yaitu  rata-rata, varians,  standard  deviasi,  dan  cumulative  distribution function. Pada pengolahan data berdasarkan orientasi badan yang lainnya juga diterapkan hal yang sama.
Hasil  pengolahan  data  berdasarkan  tabel  4  menunjukkan bahwa,  berdasarkan  orientasi  badan  saat  pasien  tidur  atau berbaring didapatkan sinyal paling baik, yaitu saat orientasi badan pasien terlentang dengan magnitudo sebesar -50.6034 dB, tetapi sinyal yang diterima memiliki varians dan standard deviasi  yang  lebih  besar  dibandingkan  dengan  saat  badan menghadap kanan dan kiri. Hal ini dapat dikarenakan lintasan propagasi  yang  ditempuh  saat  badan  terlentang  memiliki lintasan yang lebih banyak dengan magnitudo yang melebar dari  nilai  rata-rata  dibandingkan  dengan  saat  badan menghadap kanan dan kiri. Pada gambar 9 dapat dilihat hasil penyebaran  data  dari  plot  kurva  cumulative  distribution function.
CDF  merepresentasikan  jumlahan  probabilitas  sampai pada  event  yang  dituju,  nilai CDF  semakin  mendekati  nilai satu  atau  seratus  persen  menunjukkan  bahwa  kemungkinan terjadinya  suatu  event  semakin  kecil  atau  kepadatann  dari data tersebut semakin berkurang.
Gambar 9 CDF Berdasarkan Orientasi Badan
Tabel 4.
Tabel parameter statistik berdasarkan orientasi badan
Orientasi Badan Rata-Rata (dB) Varians Standard Deviasi Badan Terlentang -50.6034 43.6082 6.6036 Badan Menghadap Kanan -50.7554 41.6829 6.4562 Badan Menghadap Kiri -51.3513 20.5131 4.5291 Tabel 5. Tabel parameter statistik berdasarkan posisi antena Posisi Antena Rata-Rata (dB) Varians Standard Deviasi Dada -50.2743 22.5188 4.7454 Tangan Kanan -50.3902 16.6366 4.0788 Tangan Kiri -52.2886 55.2167 7.4308 Gambar 8. Diagram Sistem Pengukuran Tabel 3. Tabel rata-rata magnitudo dari tiap channel Channel Rata-Rata Magnitudo (dB) Channel 1 -47.9643 Channel 2 -52.2417 Channel 3 -52.6169 Channel 4 -55.1806 Channel 5 -51.3809 Channel 6 -51.3067 Channel 7 -51.4904 Channel 8 -49.2205 Channel 9 -50.4084
Berdasarkan  penempatan  posisi  antena  di  tabel  5,  pada tubuh  pasien  didapatkan  bahwa  sinyal  yang  paling  baik terukur saat posisi antena di dada dengan nilai rata-rata dari parameter  S21  sebesar  -50.2743  dB.  Nilai  varians  tertinggi didapatkan  pada  saat  posisi  antena  di  tangan  kiri,  yaitu sebesar 55.2167. Hal ini menandakan bahwa perubahan nilai data terjadi paling fluktuatif pada posisi antena di tangan kiri. Nilai  standard  deviasi  tertinggi  juga  terukur  pada  posisi antena di tangan kiri, yaitu sebesar 7.4308. Standard deviasi yang  tinggi  menandakan  bahwa  data  semakin  jauh  atau semakin  menyimpang  dari  nilai  rata-rata.  Pada  gambar  10 CDF dari penempatan posisi antena atau sensor dapat dilihat bahwa  penyebaran  data  untuk  posisi  antena  pada  dada memiliki nilai respon kanal yang paling besar.
Berdasarkan klasifikasi pengukuran berdasarkan orientasi badan dan penempatan posisi antena pada tubuh pasien, nilai respon  kanal  yang  paling  baik  didapatkan  saat  pada  posisi antena di dada dan orientasi tubuh dalam keadaan terlentang. Hal  ini  dikarenakan  pola  radiasi  antena  yang  directional dengan  main  lobe  mengarah  ke  arah  40  derajat,  sehingga didapatkan nilai respon kanal yang paling baik pada skenario ini.  Di  sisi  lain  nilai  yang  kurang  baik  terdapat  pada  saat posisi  antena  dipasang  di  tangan  kiri  dan  orientasi  tubuh menghadap kiri.

## IV. KESIMPULAN
Pemodelan kanal yang dirancang memiliki nilai magnitudo yang  bervariasi  dan  dipengaruhi  oleh  faktor  lingkungan  di dalam  ruangan,  seperti  terdapat  objek  pantul  yang  bisa
menyebabkan  adanya  dan  bertambahnya  lintasan  jamak propagasi atau multipath propagation.
Nilai  respon  kanal  yang  terukur  untuk  masing-masing channel  yang  didapatkan  paling  baik  terdapat  pada pengukuran channel 1 sebesar -47.9643 dB dengan skenario orientasi  badan  terlentang  dan  posisi  antena  berada  pada tangan kanan.
Pembuatan  sintesis  didasarkan  pada  dua  klasifikasi pengukuran  yaitu  kelompok  data  berdasarkan  perubahan orientasi  badan  dan  kelompok  data  berdasarkan  perubahan posisi antena yang dipasang pada tubuh pasien.
Berdasarkan  klasifikasi  orientasi  didapatkan  nilai  respon kanal yang paling baik, yaitu pada saat orientasi badan pasien terlentang sebesar -50.6034 dB dan posisi antena dipasang di dada sebesar -50.2743 dB.
Antena yang digunakan memiliki pola radiasi directional dan  pola  radiasi  antena  berperan  pada  sinyal  yang  akan diterima,  dimana  sinyal  akan  diterima  paling  baik  apabila main lobe mengarah ke antena penerima.
Penelitian ini memberikan rekomendasi pemodelan kanal yang  optimal  adalah  saat  pasien  dalam  posisi  terlentang dengan pola radiasi antena menyesuaikan dengan posisi atau pola radiasi yang dimiliki antena penerima.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  H. Sun, Z. Zhang, R. Q. Hu, and Y. Qian, “Wearable communications in 5G: challenges and enabling technologies,” ieee Veh. Technol. Mag., vol. 13, no. 3, pp. 100–109, 2018.
[2]  H.  Viittala,  M.  Hamalainen,  J.  Iinatti,  and  A.  Taparugssanagorn, “Different  experimental  WBAN  channel  models  and  IEEE802.  15.6 models: Comparison and effects,” in 2009 2nd International Symposium on Applied Sciences in Biomedical and Communication Technologies, 2009, pp. 1–5.
[3]  K.  P.  Kartika,  G.  Hendrantoro,  and  A.  Mauludiyanto,  “Pathloss modeling  based  on  measurement  at  3  Ghz  for  on  body  area  network application,”  in  2018  International  Conference  on  Information  and Communications Technology (ICOIACT), 2018, pp. 905–910.
[4]  M.  Hämäläinen,  A. Taparugssanagorn,  and  J.  Iinatti,  “On  the  WBAN radio channel modelling for medical applications,” in Proceedings of the 5th  European  Conference  on  Antennas  and  Propagation  (EUCAP), 2011, pp. 2967–2971.
[5]  N.  Rasyidin,  “RANCANG  BANGUN  ANTENA  MICROSTRIP ARRAY  UNTUK  SISTEM  RADAR  BERBASIS  SOFTWARE DEFINED RADIO,” Institut Teknologi Sepuluh Nopember, 2016.
[6]  A. B. Downey, Think stats: exploratory data analysis. “ O’Reilly Media, Inc.,” 2014.
[7]  M. Ghamari, B. Janko, R. S. Sherratt, W. Harwin, R. Piechockic, and C. Soltanpur,  “A  survey  on  wireless  body  area  networks  for  ehealthcare systems  in  residential  environments,”  Sensors,  vol.  16,  no.  6,  p.  831, 2016.
Gambar 10 CDF Berdasarkan Posisi Antena atau Sensor