PROTOTIPE HOP FREKUENSI LORA RELAY UNTUK MENAMBAH JARAK JANGKAUAN - Yosua Perdana Sianturi; Jannus Marpaung; Redi Ratiandi Yacoub; F. Trias Pontia W; Fitri Imansyah (Journal of Electrical Engineering, Energy, and Information Technology (J3EIT), 2023)
Teknik LoRa relay adalah teknik komunikasi pada jaringan LoRa dengan menambahkan titik komunikasi baru sebagai penerima data dari LoRa pengirim kemudian data yang diterima dikirimkan kembali menuju LoRa penerima. Tujuan penelitian ini merancang prototipe hop frekuensi menggunakan teknologi LoRa Relay untuk menambah jarak jangkauan pengiriman data, untuk mengetahui keberhasilan dari penelitian ini maka dilakukan lima kali pengujian sistem komunikasi dengan mengambil parameter berupa data propagasi gelombang radio LoRa menggunakan dua skenario, yaitu LoRa Point to Point dan LoRa Relay. Hasil pengujian LoRa Point to Point pada jarak 1900 meter menunjukkan ketidakberhasilan komunikasi antara Tx dan Rx, indikator sinyal tidak berhasil didapatkan, demikian dengan SNR dan ToA. Hal ini disebabkan oleh kanal komunikasi antara Tx-Rx adalah NLOS (non line of sight) atau terdapat sejumlah penghalang sepanjang jangkauan 1900 meter tersebut. Tinggi antena Tx 20m sedangkan tinggi antena Rx 12m. Pada jalur komunikasi radio LoRa dengan jangkauan 1900 terdapat sejumlah penghalang seperti gedung dan pepohonan yang menyebabkan rambatan gelombang melemah bahkan kehilangan daya sehingga LoRa penerima tidak bisa mendemodulasi sinyal dari Tx. Hasil pengujian LoRa Relay pada jarak 2000 meter menunjukkan nilai RSSI terkecil adalah -118 dBm dan terbesar adalah -116 dBm, walaupun indikator daya yang diterima relatif sangat kecil namun masih berada di atas ambang daya terima yaitu sebesar -120 dBm. Demikian dengan indikator kerusakan sinyal terkecil 1,25 dB dan terbesar 1,75 dB. Sinyal yang diterima masih jauh dari kerusakan dengan ambang -20 dB, sehingga sinyal yang lemah masih bisa didemodulasi oleh perangkat Rx. Nilai ToA yang paling lambat adalah 1335 ms sedangkan yang tercepat adalah 1240 ms. Nilai ToA ini masih dalam batas normal, sebab penyetelan SF 12 akan menyebabkan sebaran sinyal yang semakin jauh dan membutuhkan daya yang besar namun berdampak pada sinyal yang ditransmisikan menjadi lebih lambat dibandingkan dengan nilai SG yang lebih kecil. Hal ini menunjukkan terjadi komunikasi antar Stasiun Pemancar ke LoRa Relay dan dari LoRa Relay ke Stasiun Penerima. Yang berarti terjadi komunikasi daari Stasiun Pemancar ke Stsaiun Penerima melalui perantara LoRa Relay. Indikator daya terima (RSSI), indikator kerusakan sinyal  (SNR) dan waktu propagasi pada LoRa Relay sedikit berbeda saat pengujian point to point namun perubahan tersebut tidak signifikan. Sedangkan indikator daya dari LoRa Relay ke Stasiun Pemancar semakin baik, demikian juga dengan indikator kerusakan sinyal dan waktu propagasi gelombang radio LoRa.