Perkenalan
Komunikasi nirkabel sangat penting dalam berbagai industri, termasuk pertambangan, pembuatan terowongan, dan keselamatan publik. Namun, lingkungan ini memiliki tantangan unik yang dapat memengaruhi sinyal komunikasi sehingga menyebabkan kebocoran pada sistem antena. Salah satu solusi yang sering digunakan dalam situasi ini adalah penggunaan pengumpan yang bocor. Pada artikel ini, kita akan membahas lebih dalam tentang apa itu sistem pengumpan bocor, masalah yang dipecahkannya, dan cara kerjanya.
Apa itu Sistem Pengumpan Bocor?
Sistem pengumpan bocor mengacu pada sistem kabel yang ditandai dengan kabel koaksial yang konduktor luarnya dilucuti sebagian dan kemudian slot dibuat untuk memungkinkan sinyal memancar. Kabel diletakkan di sepanjang terowongan atau koridor, dan antena interkoneksi dihubungkan ke kabel pada interval tetap sepanjang panjangnya. Antena dirancang untuk memancarkan sinyal masuk melalui busur 360 derajat ke antena lain pada kabel koaksial yang sama. Dampak yang dihasilkan adalah terowongan atau koridor tertutup sehingga membentuk jalur komunikasi yang berkesinambungan.
Masalah Dengan Antena Konvensional Di Terowongan
Dalam sistem nirkabel konvensional yang menggunakan antena, sinyal bergerak melalui ruang bebas. Namun, lingkungan terowongan memiliki banyak penghalang yang menyebabkan hilangnya energi dalam jarak yang jauh. Semakin besar hambatan dalam terowongan, semakin besar kerugiannya. Efek interferensi dapat diperlemah lebih lanjut melalui refleksi, melalui dinding terowongan, pemblokiran sinyal, dan pengalihan sinyal. Hal ini mengakibatkan jangkauan yang buruk dan kemampuan yang terbatas, komunikasi menjadi sulit, dan hal ini dapat berbahaya di lingkungan seperti pertambangan atau keselamatan.
Bagaimana Pengumpan Bocor Memecahkan Masalah
Sistem pengumpan bocor menggunakan kabel yang memancar terus menerus yang mencakup area yang luas, menyediakan jangkauan komunikasi bahkan melalui penghalang. Konduktor pusat dari kabel koaksial (pengumpan) insulasinya dilepas, memperlihatkan konduktor pelindung luar, kemudian susunan slot memanjang yang seragam dipotong ke dalam konduktor pelindung luar. Saat sinyal melewati feeder, sinyal tersebut memancar keluar melalui slot eksternal. Sinyal yang dipancarkan kemudian dapat diterima oleh antena yang terhubung ke feeder. Prinsip ini sangat penting di wilayah yang tidak dapat dijangkau oleh cakupan konvensional.
Jenis Sistem Pengumpan Bocor
Dua jenis sistem leaky feeder yang umum digunakan saat ini adalah leaky feeder analog dan digital.
Pengumpan Bocor Analog
Sistem pengumpan bocor analog menggunakan modulasi amplitudo. Kabel bertindak sebagai antena linier, menerima sinyal dari pemancar dan kemudian memancarkannya secara merata melalui kabel dalam busur 360 derajat. Setiap bagian kabel bertindak sebagai elemen pemancar terpisah, dengan sinyal dilemahkan seiring dengan jarak yang ditempuh. Redaman ini dibantu oleh sinyal yang melawan perubahan fase dan frekuensi karena karakteristik terowongan.
Pengumpan Bocor Digital
Pengumpan bocor digital bekerja sama dengan pengumpan bocor analog. Namun sinyal yang dikirimkan bersifat digital yang artinya memiliki rangkaian 1s dan 0s. Pengumpan bocor digital mengatasi beberapa masalah yang melekat pada sistem analog, mentransmisikan sinyal digital yang diperbaiki kesalahannya yang juga dapat digunakan untuk transmisi data.
Manfaat Pengumpan Bocor
Pengumpan bocor adalah cara yang efisien untuk memecahkan masalah komunikasi di terowongan dan penghalang. Banyak sekali manfaatnya, antara lain:
Hemat biaya
Sistem pengumpan bocor lebih hemat biaya dibandingkan dengan teknologi, seperti sistem antena terdistribusi (DAS). Hal ini karena mereka memerlukan lebih sedikit infrastruktur. Sistem ini hanya memerlukan pemasangan kabel di area yang akan dijangkau, tidak seperti DAS yang memerlukan banyak antena dan infrastruktur terkait.
Multi guna
Pengumpan bocor dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Hal ini disebabkan kemampuannya membawa banyak sinyal sekaligus. Selain itu, mereka dapat digunakan untuk suara, data, Wi-Fi, dan saluran komunikasi lainnya, menjadikannya serbaguna.
Meningkatkan keamanan
Pengumpan yang bocor membantu meningkatkan keselamatan di lingkungan berbahaya. Di pertambangan, di mana jaringan bawah tanah rentan terhadap keruntuhan dan bencana lainnya, komunikasi terus-menerus melalui saluran pengumpan yang bocor membantu meningkatkan keselamatan. Hal ini memastikan bahwa operasi penyelamatan dapat dikoordinasikan dengan lebih efektif, mempersingkat waktu respons dan memfasilitasi penyelamatan lebih cepat.
Kesimpulan
Pengumpan yang bocor sangat penting untuk menyediakan jangkauan nirkabel di lingkungan seperti pertambangan, terowongan, atau area mana pun di mana sinyal komunikasi nirkabel diblokir. Sistem ini bekerja dengan memancarkan sinyal dari kabel, sehingga menghilangkan hilangnya energi yang timbul saat menyebarkan sinyal melalui penghalang. Mereka hemat biaya dan serbaguna untuk mengirimkan banyak sinyal sekaligus. Penggunaan pengumpan yang bocor sangat penting untuk memastikan keselamatan dan memungkinkan komunikasi di lingkungan bawah tanah atau tertutup yang berbahaya.
Referensi
1. Tang, B., Cheng, L., & Wu, X. (2014). Model antena pengumpan bocor baru untuk komunikasi tambang bawah tanah. Kemajuan Dalam Penelitian Elektromagnetik M, 35, 57-64.
2. Pau, G., Rossi, L., & Calvo, D. (2017). Pengumpan bocor untuk komunikasi kereta api dalam terowongan: analisis komparatif. Jurnal Internet of Things IEEE, 4(5), 1544-1552.
3. Ali, G., El-Sallabi, HM, & El-Sherif, HM (2016). Gambaran Umum Sistem Komunikasi Pengumpan Bocor: Aplikasi, Keuntungan Kesehatan dan Keselamatan. Jurnal Teknik Alexandria, 55(3), 2667-2673.
4. Yang, C., & Bell, M. (2018). Memikirkan kembali komunikasi bawah tanah: tantangan dan peluang bagi sistem pengumpan bocor generasi mendatang. Majalah Komunikasi IEEE, 56(5), 72-79.