Kalkulator Link Budget Wireless PtP & Zona Fresnel
Hitung sinyal terima RX (dBm), redaman ruang bebas FSPL, radius zona Fresnel 60%, kelengkungan bumi, dan tinggi tower triangle link wireless PtP.
Parameter Input
Hasil Perhitungan
- distKm
- 5
- freqGhz
- 5.8
- txDbm
- 24
- antGainDbi
- 23
- obstacleM
- 12
- cableConnLossDb
- 2
- fsplDb
- 121.7
- rxSignalDbm
- -53.7
- fresnelRadiusM
- 8.04
- clearance60PctM
- 4.82
- earthBulgeM
- 0.37
- minTowerHeightM
- 18
- recTriangleStages
- 5
- linkQuality
- SANGAT STABIL (Full Modulation 8x / 256-QAM)
- linkQualityEn
- EXCELLENT (Full Modulation 8x / 256-QAM)
- summaryText
- Ringkasan Wireless PtP Link Budget & Fresnel Zone – InfraCalc.id Jarak Tembak : 5 km pada Frekuensi 5.8 GHz (FSPL: 121.7 dB) Radio & Antena : TX 24 dBm + 2× Antena Dish 23 dBi Estimasi RX : -53.7 dBm (SANGAT STABIL (Full Modulation 8x / 256-QAM)) Fresnel Zone 1 : Radius 8.04 m (Wajib bebas halangan minimal 60% = 4.82 m + Lengkung Bumi 0.37 m) Tinggi Tower : Minimal 18 Meter di atas tanah (dengan tinggi pohon/gedung tengah 12 m)
Cara Menggunakan Alat Ini
- Masukkan jarak antar-titik wireless link dalam kilometer (km) dan pilih frekuensi radio pembawa (misalnya 5.8 GHz, 2.4 GHz, atau 24/60 GHz).
- Tentukan daya pancar radio TX (dBm), gain penguatan antena dish (dBi), dan estimasi tinggi halangan pohon atau gedung tertinggi di tengah lintasan.
- Tinjau estimasi daya sinyal terima RX (dBm), status modulasi link, radius zona Fresnel 60%, dan rekomendasi tinggi tower minimal di atas tanah.
Contoh Perhitungan Nyata: Link PtP Pedesaan 5 km @ 5.8 GHz (Dish 23 dBi)
Contoh terhitung: Link PtP jarak 5 km pada frekuensi 5.8 GHz dengan radio TX 24 dBm dan sepasang antena dish 23 dBi menghasilkan sinyal terima estimasi -53.7 dBm (Status: SANGAT STABIL (Full Modulation 8x / 256-QAM)). Dengan halangan tengah setinggi 12 m, kelengkungan bumi 0.37 m, dan clearance 60% Fresnel 4.82 m, dibutuhkan tinggi tower minimal 18 meter (±5 stage triangle @4m).
{
"distKm": 5,
"freqGhz": 5.8,
"txDbm": 24,
"antGainDbi": 23,
"obstacleM": 12
}- distKm:
- 5
- freqGhz:
- 5.8
- txDbm:
- 24
- antGainDbi:
- 23
- obstacleM:
- 12
- cableConnLossDb:
- 2
- fsplDb:
- 121.7
- rxSignalDbm:
- -53.7
- fresnelRadiusM:
- 8.04
- clearance60PctM:
- 4.82
- earthBulgeM:
- 0.37
- minTowerHeightM:
- 18
- recTriangleStages:
- 5
- linkQuality:
- SANGAT STABIL (Full Modulation 8x / 256-QAM)
- linkQualityEn:
- EXCELLENT (Full Modulation 8x / 256-QAM)
- summaryText:
- Ringkasan Wireless PtP Link Budget & Fresnel Zone – InfraCalc.id Jarak Tembak : 5 km pada Frekuensi 5.8 GHz (FSPL: 121.7 dB) Radio & Antena : TX 24 dBm + 2× Antena Dish 23 dBi Estimasi RX : -53.7 dBm (SANGAT STABIL (Full Modulation 8x / 256-QAM)) Fresnel Zone 1 : Radius 8.04 m (Wajib bebas halangan minimal 60% = 4.82 m + Lengkung Bumi 0.37 m) Tinggi Tower : Minimal 18 Meter di atas tanah (dengan tinggi pohon/gedung tengah 12 m)
Konsep Dasar & Catatan Teknis
Cara Perhitungan (Rumus & Langkah)
Rumus Matematika
- FSPL (dB) = 20 × log10(Jarak km) + 20 × log10(Frekuensi GHz) + 92,45
- Sinyal Terima RX (dBm) = TX + Gain TX + Gain RX - FSPL - Rugi Kabel (2 dB)
- Radius Fresnel ke-1 (m) = 8,656 × sqrt(Jarak km / Frekuensi GHz)
- Clearance 60% Fresnel = Radius Fresnel × 0,60
- Kelengkungan Bumi (m) = (Jarak km²) / 68 di titik tengah lintasan
- Tinggi Tower Minimal = ceil(Tinggi Halangan + Kelengkungan Bumi + Clearance 60% Fresnel)
Langkah Substitusi
- 1. Free Space Path Loss (FSPL): 20 × log10(5 km) + 20 × log10(5.8 GHz) + 92.45 = 121.7 dB
- 2. Received Signal Power (RX): 24 dBm (TX) + 23 dBi (Ant-TX) + 23 dBi (Ant-RX) - 121.7 dB (FSPL) - 2 dB (Loss) = -53.7 dBm [EXCELLENT (Full Modulation 8x / 256-QAM)]
- 3. 1st Fresnel Zone Radius: 8.656 × sqrt(5 / 5.8) = 8.04 meters
- 4. 60% Mandatory Clearance Zone: 8.04 m × 60% = 4.82 meters
- 5. Earth Curvature Bulge at Mid-point: (5²) / 68 = 0.37 meters
- 6. Minimum Antenna Tower Height: ceil(12 m obstacle + 0.37 m bulge + 4.82 m clearance) = 18 meters above ground
- 7. Triangle Tower Construction: ceil(18 m / 4m stage) = ± 5 triangular tower stages
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
Mengapa sinyal terima RX ideal untuk wireless outdoor berada di kisaran -50 dBm s/d -65 dBm?
Sinyal di kisaran -50 hingga -65 dBm memungkinkan radio mencapai modulasi tertinggi (256-QAM atau 1024-QAM / 8x s/d 10x throughput) sekaligus menyisakan fade margin 15–20 dB saat hujan lebat. Sinyal lebih kuat dari -40 dBm dapat membuat receiver overload/saturasi, sedangkan di bawah -75 dBm link akan melambat drastis.
Apa akibatnya jika zona Fresnel terhalang lebih dari 40%?
Jika halangan masuk melebihi 40% dari radius Fresnel (artinya ruang bebas kurang dari 60%), gelombang pantulan akan memiliki beda fase 180 derajat yang membatalkan sinyal langsung (destructive interference). Sinyal RX akan anjlok drastis (fading), packet loss melonjak, dan kapasitas throughput link drop signifikan.
Bagaimana cara mengatasi halangan bukit atau gedung tinggi di tengah rute PtP?
Solusi teknis terbaik adalah: (1) Menaikkan tinggi tower di kedua sisi; (2) Menggeser lokasi antenna mast; atau (3) Membangun stasiun relay repeater aktif (Back-to-Back radio PtP) di puncak bukit atau gedung yang menjadi halangan.
Mengapa frekuensi 60 GHz dan 24 GHz lebih sensitif terhadap hujan dibandingkan 5 GHz?
Panjang gelombang frekuensi milimeter (seperti 60 GHz = 5 mm) seukuran dengan butiran air hujan dan molekul oksigen di atmosfer. Molekul air menyerap dan menghamburkan energi gelombang radio secara masif (rain attenuation), sehingga link 60 GHz biasanya dibatasi untuk jarak pendek (<2 km) atau dilengkapi link backup 5 GHz failover.
Alat Kalkulator Terkait
Konversi daya RF antara dBm, milliwatt (mW), Watt, dan dBW, serta hitung redaman propagasi ruang bebas (Free Space Path Loss / FSPL) gelombang radio.
Hitung redaman link optik GPON/EPON (dBm), splitter ratio, konektor, fusi kabel FO, serta estimasi kebutuhan box kabel UTP LAN dan RJ45.
Hitung kebutuhan jumlah AP Wi-Fi berdasarkan luas ruangan dan kapasitas klien aktif, budget daya switch PoE, serta bandwidth internet ISP.
Hitung jatuh tegangan (voltage drop) kabel UTP PoE Cat6, Cat5e, dan CCA, sisa voltase ujung kamera, batas jarak aman, dan risiko restart malam hari.
Referensi Standar & Catatan
- ITU-R Recommendation P.526-15 — Propagation by diffraction
- ITU-R Recommendation P.530-18 — Propagation data and prediction methods required for the design of terrestrial line-of-sight systems
- Ubiquiti airLink / airFiber Outdoor Wireless Planning Fundamentals
Catatan: Hasil di atas merupakan estimasi berdasarkan rumus standar. Selalu verifikasi dengan dokumentasi resmi vendor dan kondisi lapangan sebelum implementasi pada lingkungan produksi.