Header Navigation

Saturday, March 02, 2013

Rain fade Calculation in matlab using ITU-R ITU-R P.618-10

Intensitas curah hujan dapat ditentukan dengan curah hujan R yang diekspresikan dalam mm/h. Curah hujan yang tetap ditentukan dengan distribusi kumulatif menunujukan persentasi tahunan selama nilai curah hujan Rp (mm/h) terlampaui. Nilai rugi-rugi karena dapat ditentukan dengan hasil kali antaran rugi-rugi spesifik (gamma)R (dB/km) dengan panjang lintasan efektif pada hujan Le (km)[a], yang diformulasikan sebagai berikut:

Untuk menentukan ARAIN dilakukan beberapa langkah antara lain[17]:
1) Menentukan curah hujan untuk R0.01 yang memiliki availability 0.01% rata-rata waktu per tahun, dimana dapat ditentukan dengan mengetahui posisi dari stasiun bumi pada gambar  2.2[b]
2) Menghitung tinggi hujan efektif hR dengan menggunakan rumus:[c]
dimana h0 adalah ketinggian rata-rata 0oC isotherm di atas permukaan laut, yang dijelaskan pada gambar 2.3
3) Menghitung panjang kemiringan lintasan di bawah ketinggian hujan[a]:
dimana hR merupakan nilai dari hasil perhitungan persamaan 2.8, dan hs adalah tinggi antena dari permukaan air laut. E adalah sudut elevasi yang dibentuk oleh antena.

4) Menghitung proyeksi horizontal LG dari kemiringan lintasan[17]:
5) Menentukan rugi-rugi spesifik (gamma)R sebagaimana fungsi dari R0.01 dan kofisien k dan α [d]:
koefisien k dan α, ditentukan berdasarkan fungsi frekuensi yang dihitung dari kalkulasi scattering. Nilai koefisien k dan α, ditentukan pada table 2.1[d]. Apabila tidak ditemukan pada tabel, bisa dicari di ITU-R P.838-3 
6) Menghitung faktor reduksi horizontal untuk 0.01% pada satu waktu dirumuskan dengan [d]:
7) Menghitung faktor reduksi vertical  untuk 0.01% pada satu waktu dirumuskan dengan [d]:
8) Dengan memanfaatkan koreksi faktor vertikal pada persamaan poin 6 maka lintasan hujan efektif dapat ditentukan dengan persamaan [d]:
9) Besar nilai prediksi rugi-rugi akibat hujan, kemudian dapat ditentukan dengan hasil kali antara persamaan poin 5 dan persamaan poin 8: [d]:

Untuk pemodelan pada matlab. Syntagnya adalah sebagai berikut:

function lossrain=rainfade2(f,Rr,Elv,hant,k,alf,lat)
latitude=lat;
%% determinan degree
esudut=Elv;
e=Elv*(pi/180);
%% Menghitung tinggi hujan efektif
hR= 4.5 + 0.36; % ITU -R P.839-3 berdasarkan figure ho=4.5 <---- data-blogger-escaped--="" data-blogger-escaped-0.01="" data-blogger-escaped-bisa="" data-blogger-escaped-dari="" data-blogger-escaped-determinan="" data-blogger-escaped-e="" data-blogger-escaped-faktor="" data-blogger-escaped-for="" data-blogger-escaped-g_theta="" data-blogger-escaped-gamma="" data-blogger-escaped-gammar="k.*((Rr).^alf);" data-blogger-escaped-hant="" data-blogger-escaped-horizontal="" data-blogger-escaped-hujan="" data-blogger-escaped-i="" data-blogger-escaped-if="" data-blogger-escaped-ini="" data-blogger-escaped-itu-r="" data-blogger-escaped-kemiringan="" data-blogger-escaped-lg="Ls*cos(e);" data-blogger-escaped-lintasan="" data-blogger-escaped-lr="[];" data-blogger-escaped-ls="(hR" data-blogger-escaped-menggunakan="" data-blogger-escaped-menghitung="" data-blogger-escaped-p838-3="" data-blogger-escaped-pada="" data-blogger-escaped-panjang="" data-blogger-escaped-proyeksi="" data-blogger-escaped-r_satu="1./(1+(0.78.*(((Lg.*gammaR)./f).^(1/2)))-(0.38*(1-exp(-2.*Lg))));" data-blogger-escaped-rain="" data-blogger-escaped-reduksi="" data-blogger-escaped-sin="" data-blogger-escaped-suatu="" data-blogger-escaped-untuk="" data-blogger-escaped-vertikal="" data-blogger-escaped-waktu="">esudut
        lr(1,i)=(Lg*r_satu(1,i))/cos (e);
    else
        lr(1,i)=(hR-hant)/sin (e);
    end
end
Lr(1,:)=lr;

if latitude<36 data-blogger-escaped-db="" data-blogger-escaped-efektif="" data-blogger-escaped-else="" data-blogger-escaped-end="" data-blogger-escaped-hujan="" data-blogger-escaped-in="" data-blogger-escaped-lamda="0;" data-blogger-escaped-le="Lr.*v_satu;" data-blogger-escaped-lintasan="" data-blogger-escaped-loss="" data-blogger-escaped-lossrain="" data-blogger-escaped-pre="" data-blogger-escaped-rain="" data-blogger-escaped-v_satu="1./(1+((sin(e))^(1/2)).*(31.*(1-exp(-(esudut/(1+lamda)))).*(((Lr.*gammaR).^(1/2))./(f.^2))-0.45));">

pada file di atas merupakan fungsi matlab. jadi simpan filenya dalam bentuk "rainfade.m" jadi untuk menggeneratenya kita butuh parameter-parameter yaitu f(frekuensi kerja),Rr(Rata-rata curah hujan),Elv(sudut Elevasi),hant(tinggi antena),k(koefisien rainfade pol/ver),alf(koefisien rainfade pol/ver),lat (letak latitude stasiun bumi). Setelah itu barulah kita bisa menghitung rainfade dengan menggunakanj perintah brtikut:

losrain=rainfade(f,Rr,Elv,hant,k,alf,lat)

No comments:

Post a Comment