Model Ideal Perambatan Gelombang

Free space propagation model merupakan model ideal perambatan gelombang. Model ini memprediksi kekuatan sinyal yang akan diterima oleh receiver jika hubungan antara transmitter dan receiver adalah line of sight tanpa halangan, yang merupakan kondisi transmisi paling ideal.

Free space propagation model menghitung kekuatan atau daya sinyal yang diterima oleh receiver yang memiliki jarak d dari transmitter. Tentu dapat kita pahami bahwa daya yang diterima (Pr) akan menyusut jika d semakin besar. Pada permodelan ini, hubungan antara Pr dan d dinyatakan dalam persamaan Friis free space sebagai berikut.

                        Keterangan

·         P_r    :           Besar daya yang diterima (dalam watt), yang

merupakan fungsi dari d

·         Pt   :           Besar daya yang ditransmisikan (watt)

·         Gt  :           Gain antenna transmitter

·         Gr  :           Gain antenna receiver

·         λ    :           Panjang gelombang (meter)

·         d    :           Jarak  antara transmitter dengan receiver

(meter)

·         L    :           Loss yang bukan disebabkan oleh

perambatan gelombang

Persamaan di atas menunjukkan bahwa Pr berbanding terbalik dengan d secara kuadratis. Ini mengakibatkan Pr turun seiring meningkatnya d dengan laju penurunan sekitar 20 dB per dekade.

Selain model ideal untuk perambatan gelombang, ada pula model ideal untuk radiasi antenna yang digunakan, yang disebut sebagai radiasi isotropic.

Isotropic radiator adalah antenna isotropic yang meradiasikan daya dengan gain=1 secara merata ke semua arah. Antenna seperti ini dianggap sebagai antenna ideal dan sering dijadikan referensi atau tolok ukur radiasi antenna pada sistem komunikasi wireless. Daya efektif yang diradiasikan antenna isotropic (Effective Isotropic Radiated Power; EIRP) dapat dihitung berdasarkan persamaan di bawah ini.

                        EIRP = Pt.Gt

                        Keterangan ;

·         EIRP         :           Besar daya efektif yang diradiasikan

antenna isotropic (watt)

·         Pt   :           Besar daya yang ditransmisikan (watt)

·         Gt  :           Gain antenna transmitter

Pada kenyataan di lapangan, tidak selalu antenna isotropic yang digunakan sebagai referensi. Banyak pula yang memilih menggunakan antenna dipole setengah gelombang sebagai referensi menggantikan antenna isotropic. Besarnya daya efektif yang diradiasikan antenna dipole setengah gelombang disebut dengan istilah Effective Radiated Power atau ERP. Nilai ERP lebih kecil 2,15 dB dari EIRP ketika digunakan pada sebuah sistem yang sama.

Dengan adanya dua besaran yang dapat dijadikan sebagai referensi, maka dalam prakteknya gain sebuah antenna sering dinyatakan dalam satuan dBi (dB gain relatif terhadap antenna isotropic) dan juga dalam satuan dBd (dB gain relatif terhadap antenna dipole setengah gelombang).