Indonesi an  Journa l  of El ect ri cal Engineer ing  an d  Comp ut er  Scie nce   Vo l.   1 3 ,  No.   3 ,  Ma rch   201 9 , p p.   1 2 5 2 ~ 1 2 5 8   IS S N: 25 02 - 4752, DO I: 10 .11 591/ijeecs .v1 3 .i 3 .pp 1 2 5 2 - 1 2 5 8          1252       Journ al h om e page :  http: // ia es core.c om/j ourn als/i ndex. ph p/ij eecs   Develop ment of  s oftwar e for  Ku - b and  s ign al  a vailabil ity    du e to  r ain   a tt enuation       No rs uz il a  Y a’acob 1 , No rais yah Taju din 2 , Muh amm ad  Rez z a  Alui 3 , Na ni F ad z li na  Naim 4 ,    Muriz ah  K as s im 5 ,   Wan  No r sy afi z an  W an  Muham ad 6   1 ,2,3,4,5,6 Facul t y   o f  Elec tr ical Engi nee ring ,   Univ ersit i Te kno logi   M ARA ,   404500  Shah  Alam Se la n gor,   Mal a y s ia   1,5,6 W ire le ss   Co m m unic at ion  T e chnol og y   (W iCo T),   Fa cult y   of   Elec tr ic a l Engi ne er ing,   Univ ersit i T eknol ogi   MA RA,  404500  S hah  Al am Sel angor ,   M al a y si a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   S ep   1 5 , 201 8   Re vised  D ec   2 0,   2018   Accepte d  D ec   3 0 , 201 8       Ku - Band  signal   is  ofte n  used   for  sate llit e  comm unic a ti on  m ai n l y   for  direct   to   hom e  (DTH)  bro adc ast ing.   One  o f  the   m aj or  issues  using  thi s  band  is  tha t  the  signal   will   b e  af fec t ed  b y   r ai ndr ops.  Rai ndrops  a bsorb  and  sca tt e r  signal   that   oper ates  at  a  fr e quenc y   of  m ore   tha n  10   GH z.   How eve r,   studi e s  have   be en   done  to  pre di ct   and  m ea sure  the  rai nfa ll   ra te   an d  rai n  attenu at io n.   The   r ain   at t enua t ion  in  K u - Band  ran ge  a nd  the   rai n  rat e   were   m ea sured  at   sate llite  rec e ivi ng  dish,  p oint ed  towar ds  t he  orbit a l  slot  9 1. 5  E   over   a  one - y e ar  per iod   in  2013.   The  c um ula ti ve   distribution  of  rai n   rat e   obtained  as   well   as  a   cumulat iv e  dist ribut ion  of   rain  at t enuation  o bta in ed  ar e  pre sente d  an d   compare d  with  t he  rai n  pre d ic t io n  m odel s.  The   aim   is t o  get   the   best  m odel   to  be  used  for   the   purpose  of  soft ware   dev el opm e nt.   It   was  found   out  th at   the  DA H  pre dic ti on   m odel   is  fai rl y   equi t abl e  when  compare d  to  dir ec t  sa te l lit e   dish  recei ving  m ea surem ent s  i n  Malay sia .   Th e  m odel   provid ed  a  sui ta bl e   base li n e  in   dev eloping  a   user interfac e   softwa re   fo r  wea th er  pr edict ion.   Ke yw or d s :   BER     DTT    DVB - T2   Fiel d  Stre ngth   MER   Copyright   ©   201 9   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .     Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   Nors uzila  Y a ’a cob,   Faculty  of Elec tric al  Engineer ing ,     Un i ver sit i  Te knol og i M ARA ,   404500  Sh a h Alam  Selang or , Mal ay sia .   Em a il :  no rs uzila @salam .u itm . edu.m y       1.   INTROD U CTION     Accor ding  to  Ma la ysi an  Com m un ic at ion   and   Mult im edia  Co m m issi on   (MCM C)  on  the  Cl ass   Assignm ent  no.  2  of   t he  2015   doc um ent  [1 ] ,  the  K u - Ba nd   f reque ncies  for  DTH  ser vi ces  wh ic h  ha ve  been  appr ov e d  a nd  al locat ed  in   Ma la ysi a  ranges  from   10 . 7  GHz  to  11.2  G Hz,  11. 45  G Hz  t o  11. 7  GH z   an d  12 . 2  GH z  to  12. 75  GH z .  Ku - Ba nd  Fr e qu e ncy  is  widely   us ed  f or   D TH  br oadcast ing   due  to  it s  sh or t  wa veleng t h,   wh ic h  only   re quires   a  sm al l  dish   r ecei ving  de vice.  H ow e ve r,   t he  Ku - Ba nd  freq ue ncies  ar e  easi ly   aff ect e d  by   rain.  Wh e n  K u - Ba nd  wav e   passes   th rou gh  the  at m os phe re  a nd  e ncou nt er  wate r  dro pl et s,  the  si gn al s  are  at te nu at ed .  Thi s  at te nu at ion   i s  exaggerate d  wh e n  the  dr ople t  “hit”   the  wav e,  that  is,  w hen   half  of  the   sign al   wav el e ng t h  is i n  the  dr op le t’s   diam e te r.  A s  a  resu lt , l os ses  occ ur in t he Ku - Ba nd li nk [2].   Ther e  a re  a  lot  of   stu dies  an d  researc h  re gardin g  this  issue .  Nev e rtheless ,   none  of  the  fi nd i ngs  are   exten ded  to   an   interfa ce   that  can  inte ract  wi th  use r  i n  GUI   f or m ,  al so   bette r  kn own  as   s of t war e.   By   ha vi ng   so ft war e ,  it   ca n  help  us er  t o  pr e dict  the  we at her   that  m a y  cause  an  inte rrup ti on  of  the  s ign al .  I n  de sig ning  of   the  so ft war e  f or   rai n  at te nu a ti on ,  se ver al   f act or s,  pr i ncip al ly   relat ed  to  the  weathe r  da ta   m us t  be  pu t  into   consi der at io n.  These  fact or s  i nclu de  wind,  c louds,  rai n  pre ci pitat ion   an d  hu m idit y.  All  of   these  facto r s  m us t   be  co ns ide re d  in  the  softwar e  as  they   are  the  cause s  of   si gn al   loss  for  DTH   broa dcas ti ng   syst em   wi th  rain   pr eci pitat ion   be ing   t he  m os t  cru ci al   fact or ,   especial ly   at   fr eq ue ncies  ab ove  10  G Hz  [ 2 ] - [ 6].  Am on gst   the   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  so ft ware f or   Ku - band si gnal  a vaila bili ty  due to  r ain   atten ua ti on (N orsu z il a  Ya’ acob)   1253   factors  m entioned   ea rlie r,   rain  preci pitat ion  /  rainf al l  is  m or e  se vere  in  Ma la ysi a  (tro pi cal   reg io n)   w hich  is   char act e rized  by  h eavy  rain  pr ec ipit at ion  inte ns it y an d  la r ge rai ndr ops.   Ra infall   rate  ind ic at or s  s pecifi ed  on  a  per ce nt   of   tim e   basis,  that  is  the  perce nt  of   ti m e   in   a  ye ar  or   a  m on th  that  the r ai n  rate  eq uals   or  excee ds  a  s pecific value  is   us e d  in   the r ai n  at te nuat ion  predict io n  m od e l  [7] ,   [8 ] .  The  rai ndr op   siz e  distrib ution   is  dif fer e nt  accor ding  to   geogr a ph ic al   locat ion   a nd   it   can  stron gly  i m pact   rain  s pecific  a tt enu at io n  an d,  there f or e,   tot al   rain  at te nua ti on   [ 9].  Si nce   m ajo rity   of   t he  stu dies  on  rain  at te nu at io n  ha ve  bee n  c ondu ct ed  i n  E uro pe ,  it   m ay   no t  be   su f fici ently   accurate  to  c ha ra ct erize  the  ef fe ct s  of   at te nu at io n  on   Ma la ysi a  and   there  is  no  im ple m entat ion   of   the  fin ding s  to  procee d  a s  an  ap plica ti on   f or   a   us er .  U nder  s uc h  ci rc um sta n ces,  an  e valua ti on   of  the  pr e dicti ve  accu ra cy   of   these  m od el s  is  r eq uir ed  f or   desig ning a  r el ia ble w eat her   f or ecast   data.   The  gist  of  s oft war e  de velo pm ent  is  it s  Me ta data.  T he  M et adata  is  wh e re  al l  of  the   in form ation   i s   placed.   T he  m et adata  for   weat her  are   retrie ved  f rom   NO AA  ( N at ion al   Ocean ic   an d  Atm o sp he ri c   Ad m inist rati on)  ser ver   an d  from   M MD  (Mal ay sia   Met eorolo gical   D epar tm ent).   The  platf or m   fo r  the   so ft war e  dev el op m ent  is  bu i lt   un de r  Lin ux  operati ng  sy stem   (O S) .  Li nux  is  know n  as  the  m os t  sta ble   op e rati ng  syst e m   beside  Ma ci nto s h.   The  m ai n  diff ere nc e  between   Li nux  OS ,  com pa red   to  ot her s  i s  that  i t   requires  a n  e xpert  in  sh el l  c omm and   to  r un  or  us e  this  OS .  Since  m os t  of   the   ap plica ti on   of   Li nux  us es  t he   sh el l com m and , its Ra ndom  Acc ess Mem or y (RAM)  proc es sing i s great er t han o t her s .   Anothe r  gr eat   thin g  ab out  Li nux  OS  is  it s  so ft war e .  T he  Linux  i ntr oduc ed  a  softwa re  center  hub,  wh e re u sers   ca n  do wn l oad  th e  so ft war e w it hout  sea rch i ng  throug h  the w e b  an d  m os t  of   t he  s of twa re p r ov i de d  by  Linux  a re  free   of   c harge.  T he  f oundat io n  of   the  s oft wa re   dev el op m ent  is  us in g  the  S of tware  De vel opm ent  Kit  (S D K).  Th e  SD K  t hat  runs  un der   Lin ux  is  cal le d  Qt.  Qt  is  an  open  so urce  s of tw ar e  that  can  pro vi de  a n  obj ect   ori ente d  program m ing   us in g  C+ +  la ngua ge.   T he  purpose  of   this  pro j ect   is  to  ide ntify  the  best  m od e l   and  d e velo p   software  t hat  can   disp la y  the  we at her   data  as f or  a  pr e dicti on  and   m easur em e nt  for  K u - Ba nd   rai n  at te nu at io n.       2.   METHO D OL OGY   2.1.   Ra in fa ll   R at e  Model   Ther e   are   m any  ty pes  of  m odel s  to  m easur e  the  rai nf al l  rate.  T he  sel ect ed   rain fall   rate  m od el   bel ow   is base d on  a  w el l - known  m od el  in  tr op ic al   re gion.     2.1.1.   ITU - R   The  IT U - R  m od el s  the  w or l d  into  15  di ff e re nt  pa rts.  The  judgem ent  m ade  for  t his  is  ba sed  on  be st  m ean  cum ulativ e  distri bu ti on   exp e rim ental   [10].  Perce nta ge  of  rain fall   r at e  exceede d  f or   Ma la ysi a  is  sh ow n  in  T ab le  1.     Table  1 .   A nnua l cum ulati ve  rain  rate  distrib ution f or r e gion P     Percentag e of  ti m e,  %          0 .3   0 .1   0 .01   0. 001   Rain f all r ate excee d ed ,    m m / h r   1 6 .5   4 1 .6   120   200     *Regi on P  =  T ropical  Regi on acco rd i ng to I TU - R  m od el  (M al ay sia , I ndonesi a a nd etc)       2.1.2.   VIH T  (Vari abl e Isotherm  H ei gh t  Techni q ue)   The  VI T H  m od el   di vid es  t he   world   into  8  di ff ere nt  re gion s  of  rai nf al l  rat e  [11].  T he  m od el   is  base d  on   num ber   of  thund e rstorm   days  publishe d  by  La nd s be r g  an d  total   rai n  accum ulati on   [ 12 ] .  T he  di vid e d  bounda ries  we re  ad j us te d  to  accom m od at e  var ia ti ons  in  te rr ai n,  pred om i nan t  sto rm   ty pe  and   m otion ,  ov e rall   atm os ph e ric ci rcu la ti on a nd lat it ud e   as s ho wn in  Table  2 .       Table  2 .   A nnua l cum ulati ve  rain  rate  distrib ution f or r e gion  H        Per cent ag e   o f  ti m e,  %     0 .3     0 .1   0 .01   0 .00 1     Rain f all r ate excee d ed ,    m m / h r     31   51   147   251               Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   1 3 , N o.   3 ,  Ma rc h   201 9   :   1 2 5 2   –   1 2 5 8   1254   2.2.   Ra in  Atte nu ati on   Model   2.2.1.   ITU   The  m od el  w as   wide ly   acce pt ed  i ntern at i on a ll y  fo r   the   pred ic ti on  o f   the r a in  at te nuat ion  [ 13 ] .   D ue  t o  that,  m os t  devel op e d  m od el s  are  com par ed   against  it   for  a  ref e ren ce  po int.  Ne ver t heless,  rece nt  rese arch e s   hav e  s how n  th at  the m od el  sui ts certa in  geog raphical  locati on only .     2.2.2.   DAH   The  w ord  DAH  sta nds   f or  the  nam es  of   t he  researc hers,   Dissa nayake,   Jerem y  Allnu tt   an d  Fati m   Haid ra.  The   m od el   is   al so  kn own  a s  the   U S A  m od el   beca us e  it   was  de ve lop e d   i n  the   USA.  This   pre dicti on   m od el   is  m or e  or   le ss  sim il ar  to  IT U - R  m od el   wh ere  t he  ra in  relat ed  in pu t   to  the  m od el   i s  the  rain  inte nsi ty   at   the  0.0 1%   [ 14] .  Inh om og ene it y  in  the  rai n  in  the   horiz on t al   and  ver ti cal   directi ons   is  accounte d  f or  in  th e   pr e dict ion.  Th e  m et ho d  is  ap plica ble  across   the  fr e qu e ncy  range  4~ 35   G Hz  an d  pe rcen t age  pro ba bili ty  range   from  0 .001% t o 10% [ 3].     2.3.   Measurem en t   2.3.1.   Measurem en t set - up   Re cei ver   sit es  are  locat e d  at   s ever al   l ocati ons  in  Ma la ysi a.  Ma j or  ci ti es  w ere  sel ect ed  f or  this  s et - up .   The  l ocati ons a re show n  in   T a ble 3 .       Table  3 .   Re cei ver sit es locat ion   No .   Locatio n   Latitud e/ lon g itu d e   1   Ku an tan   3 .81 6 7 0 N/1 0 3 .3 3 3 3 0 E   2   Alo r  Seta r   6 .11 6 7 0 N/1 0 0 .3 6 6 7 0 E   3   Ku ala L u m p u r   3 .13 3 3 0 N/1 0 1 .6 8 3 3 0 E   4   Ku ch in g   1 .56 0 0 0 N/1 1 0 .3 4 5 0 0 E   5   Pen an g   5 .40 0 0 0 N/1 0 0 .2 3 3 3 0 E   6   Tawau   4 .25 8 3 0 N/1 1 7 .8 9 4 4 0 E   7   San d ak an   5 .83 3 3 0 N/1 1 8 .1 1 6 7 0 E   8   Ko ta Kinab alu   5 .97 1 4 0 N/1 1 6 .0 9 5 3 0 E   9   Ko ta Bah aru   6 .13 3 3 0 N/1 0 2 .2 5 0 0 0 E   10   Ku ala T e reng g an u   5 .33 3 3 0 N/1 0 3 .1 5 0 0 0 E   11   Melaka   2 .20 0 0 0 N/1 0 2 .2 5 0 0 0 E       The  recei ver   ha s  a  diam e te r  of   80   cm .  The  receiver  a nten na  is  pointed  t ow a r ds   91. 5  E   orbita l  slots.  The  beacon  fr e qu e ncies  sta rt  f ro m   10 . 95  G H z  to  12. 75  G H Z  an d  are   ve rtic al ly   po la rized .  The   ti pp i ng   bucke t   rain  ga uge  wi th  0.5m m   capaci ty   and   1  m inu te   integ rati on   of   ti m e   is   placed  nea r  the  a nten na  lo cat ion .   Arrang em ent of the  setu p  is s how n  in   F ig ure  1 .           Figure  1.   Me as ur em ent set - up       2.3.2.   So f tware  D e ve lopmen t   Figure  2  s how s  the  blo c k  dia gr am   of   the  software  a rch it ec ture,   inte rf ace  with  the  data  s ource.  T he   m et adata  is  gather e d  f ro m   NO A A  a nd   MM D.   T he  N O AA  prov i ded   t he  m et adata  in  the  form   of   GRI B  file .  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  so ft ware f or   Ku - band si gnal  a vaila bili ty  due to  r ain   atten ua ti on (N orsu z il a  Ya’ acob)   1255   GRIB  is  sh ort   for  Ge ner al   Re gu la rly - distri bute d  I nfo rm ati on   in  Bi na ry  fo rm .  It  is  a   con ci se  data  for m at   us ed   in  m et eor ology  to  store  histo rical  an d  forecas te d  weathe r  dat a. I t i s stand ar di zed b y t he W orl d  Me te orolo gi cal  Orga nizat ion ' s  Com m issi on   fo r  Ba sic   Syst em s.  W eat her   f or ecast   in form at ion   is  retriev ed  from   thei r  serve r   and  dis play ed  i n  the  G raphica l  User   I nterf ac e  (GUI).   The   GUI  is  base d  on  the  Ge ogra phic al   In te rf ace  Syst e m   (GIS)   for  deter m inati on   of   th e  locat ion   in  te rm s  of   la titude  and   lo ng it ud e.  The  G IS   is  a  syst e m   desig ned   t o  store,  capt ur e ,  analy ze,  m anipu l at e  an d  pr ese nt  al l  ty pes  of  sp at ia l  or  ge og raphical   data.  I nfor m at ion   pr ovide d  by  G IS   i nclu de s  la ti tud e  a nd  longit ude,  gro und  ab ove  m ean  sea  le vel,   la nd   heig ht  a nd  et c.  F ur th erm or e,  data   from   MM D  su ch  as  ra da r  an d  sat el li te   i m a ges  are  al s o  disp la ye d  in  t h is   so ft war e .  The   inf or m at ion   di sp la ye d  in the G UI is a s  W i nd, Press ure, Tem per at ur e, Clo ud Co ver, Rai nf al l a nd  Popu la ti on .           Figure  2 .   S of t war e  arc hitec tu re       The  softwa re  dev el op m ent  sta rts  after  iden ti fyi ng   the  bes t  pr edict io n  m od el .  T he  be st  pr e dicti on  m od el   cho se n  i s  us e d  only   as  a  guideli ne   in   desig ning  t he  s of t war e   arc hitec ture.  All  i nput   is  gat her e d  f or  data   processi ng   by  the  softwa re.  T he  e nd  res ult  of  the  softwa re  is  to  en sure  outpu t  data  are   di sp la ye d  c orrect ly   in  the inter face  w it ho ut a ny e rro r.   Overall  f l ow ch a rt of the  s oft war e  d e velo pm ent is shown  in  F ig ure  3.           Figure   3 .   Flo w  Char t  of S of t war e  D e velo pm ent   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   1 3 , N o.   3 ,  Ma rc h   201 9   :   1 2 5 2   –   1 2 5 8   1256   3.   R ESULT S   A ND AN ALYSIS     3.1.   Ra in  Atte nu ati on   Measurem ent Result   Table  4  s hows   the r es ult o f  t he  m easur e m ent setu p  in  term s o f  att enu at io n  ( dB).     Table  4 .   Ra i n Att enu at io n M easur em ent for  Mal ay sia   No .   City   Rain  Attenu atio n  ( d B)   0 .1%   0 .01 %   0 .00 1 %   1   Ku an tan   1 3 .9   2 5 .9   5 5 .7   2   Alo r  Seta r   1 1 .9   2 6 .6   4 2 .2   3   Ku ala L u m p u r   1 3 .5   2 7 .5   5 7 .3   4   Ku ch in g   1 4 .8   3 4 .3   50   5   Pen an g   1 3 .7   2 3 .5   46   6   Tawau   1 4 .6   2 8 .6   50   7   San d ak an   1 5 .8   28   51   8   Ko ta Kinab alu   1 3 .8   2 8 .2   5 2 .4   9   Ko ta Bah aru   1 3 .3   2 4 .3   58   10   Ku ala T e reng g an u   1 2 .9   3 2 .4   4 8 .3   11   Melaka   1 3 .8   2 7 .8   43       Figure  4  (a )  an d  ( b)   com par es   propose d  m ea su rem ent  rain  r at e  and   at te nu a ti on   featu res  ba sed  on  th e   m easur ed  d at a   with the  esti m a te d  rai n  rate  and att en uatio n v al ues usin g  the  predict io n  m od el s.           (a)   (b)     Figure  4 .   (a )   C om par ison R es ult f or  Rai nf al l  Rat e (b)  C omparis on Result   for  Ra in  A tt en uation       Fr om   F igure   4(a),   the  ITU  m od el   est i m a tio n  data  a re  fa irly   si m i la r  to  the  m easur ed   rain fall   rate   thr oughout  the   entire  pe rce ntage  of  ti m e  co m par ed  to  the  VIHT  m od el ,  wh ic h  ove resti m at es  the  m ea su r e d  rainf al l  rate  va lues.  T his  is  be cause  th e  V I HT  m od el   la ck s  real  rai n fall   r at e  data  f ro m   Ma la ysi a  or   f r om   any   tro pical   re gion .  T he  dev el opm ent  of  the  IT U  m od el ,  how ever,  was  done   us i ng  la rge  a m ou nt  of  r ai nfal l  data   gathe red   f ro m   this  reg io n  [ 15] .  Figu re  4( b)   sh ows  that  only   the  ITU   the  m od el   ov eresti m at es  the  m ea su r e d  rain  at te nuat io n  th rou ghout  the  e ntire  m eas ur em ent  tim e,  wh e reas  t he  D AH   m od el   f ol lows   cl os el y  to  th e   m easur ed   rai nfal l  at te nu at ion  data  unti l  0.0 1%   of  ti m e  bef ore  the   m od el   sta rts  to  unde res tim a te .  The  IT U  r ai n  at te nu at io n  cal culat ion   is  ba sed  on  the  co ns ta nt  pa ram eter   of   rai n  dro plets.  Ra in  drop le t  usual ly   var ie s   accor ding  t o  ge ogra ph ic   a rea   of  the   places .  ITU  m od el   is  a m on g  the  pi oneer   m od el s  in   the  world ,  howev e r,   and  it   is  m or e  f ocused   on  t he  Euro pean  re gi on.  Ca lc ulati on   of  rain  at te nua ti on   i n  DAH  m od el   is   m or e  pr eci se  com par ed  t o  I TU  m od el   sinc e  D AH   m od el   consi ders  the  a dd it io nal  loss   of   pola rizat ions.  It  s hows   tha t  I T U   rainf al l  rate  a nd  DAH   rain   at te nu at io n  m odel   are  t he  m os t  su it able  m odel   to  be  us ed  as  a  gu ideli ne  in  the  so ft war e  d e vel op m ent.     3. 2.   So ftware D e velo pment R esult   Fr om   the  fin di ng s ,  it   is  co nclud e d  that  t he  I TU  rai nf al l  rat e  and  D AH  rai n  at te nuat ion  m od el s  are  the   best  m od el s  to   ap ply  in  Ma la ysi a.  As  s uc h,   these  m od el s  will   be  the   gui deline  for  th e  dev el op m ent  of  this   weathe r  s of t wa re. Fi gure  5  shows t he  scr ee n sho t  of the  s of t war e  inter face.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       Develo pm e nt  of  so ft ware f or   Ku - band si gnal  a vaila bili ty  due to  r ain   atten ua ti on (N orsu z il a  Ya’ acob)   1257       Figure  5 .   W eat her S of twa re  I nterf ace       The   F ig ure  5  s hows  the  la yo ut  of   t he  weat her   s of t war e  i n  Ma la ysi a  reg io n.   T he  col our  to ne  from   wh it e  to   dark  blu e  on  t he  ri gh t  ha nd  side   of  the  s oft ware  sho ws  the   pa ram et er  of   ra infall   rate  rea di ng .   It   ind ic at es  the   ar ea  f or  pa rtic ipa ti on   of  rai n.   T he  s of t war e   al s o  disp la ys  oth e r  weathe r  par a m et ers  as  well .   This   m et adata  is  ob ta ined  from   th e  NOAA   data base.  T hese  f unct ions  run  pe rf ect ly   on   the  so ft war e .  The   sat el li t e   and ra dar im ages of  Ma la ysi a are s uccess fu ll y display ed  in  t he  s of t war e  as  sh ow n  in   F i gur e 6(a) a nd  (b).             (a)     (b)     Figure  6 .   (a )   S at el li te  i m age fro m  MM D  an d ( b)  Ra dar im a ge fr om  MM D       Data in pu t  fro m  M MD is also im po rtant.  T he fu nctio ns   of  the im ages ar e  d esc ribe d  as  foll ows:   1.   Ma la ysi a  Sate l li te   I m age  -   Sa te ll it e  captur es   an  im age  of  Ma la ysi a  every   hour.  T he   la te st  i m age  will   be  disp la ye d  w he n  the  sat el li te  i m age  ic on   i s  sel ect ed.   T he   i m age  show s  the  m ov em e nt  of  cl ou ds   i n  Ma la ysi a.   2.   Ma la ysi a  R ada r  Im age  -   A  ne w  i m age  is  up da te d  ever y  20 m inu te s.  The  i m age  disp la ys  the  rain fall   rate  in   m m /hr  acro ss   pen i nsula r  a nd  east  o f  Mal ay sia .       4.   CONCL US I O N     Ra in  eff ect   is  sti ll   a  m ajo r  issue  f or   Ku - Ba nd   fr e quencies .  Eve n  th ough   there  is  a  m od el   that  can   pr e dict  the  loss es,  but  sign al   a tt enu at io n  rem ai ns   high  an d  it   will   no t  assist  a  lot  in  sat ellite  li nk   plan ning .Th e   m easur em ent  of   rain  at te nua ti on   an d  rain fa ll   rate  is  us ed  to  com par e  the   accuracy  of   I TU,   VIHT  a nd   DAH  pr e dicti on   m odel s.  O ver al l,  t he   IT U  rai nf al l  rate  an d  at te nu at ion   m od el   ga ve  a  good  pr e di ct ion   an d  t he  VIHT  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   1 3 , N o.   3 ,  Ma rc h   201 9   :   1 2 5 2   –   1 2 5 8   1258   m od el   was  fo und  to  be  not   su it able  fo r  pr e dicti on   at   tro pical   and   eq uato rial   cl i m ates.   Nonetheles s,  the   dev el op m ent  of   this  weather  so ft war e  will   help  a  lot  in  pr ovidi ng   real  tim e  data  of   the  rain  and   a dvanc e   act ion   can  be  t aken   du e  to  thi s.  In   s umm ary,  this  pr oject   de velo pm ent  is  s uccess fu l  with  functi onal   so ft war e  that ca n  i nterac t wit h  th e  w e at her data.       ACKN OWLE DGE MENTS   The  a uthors  w ou l d  li ke  to  t ha nk   Faculty   of   Ele ct rical   En gin ee rin g,   Un i ver sit i  Tek nolog i  M ARA   (U iTM )  for t he ir v al uab le  s up port.       REFERE NCE S     [1]   Malay s ia n   Com m unic at ions A n d  Multi m edia  C om m is sion ( MCM C) ,   Com m unic ation  Mult imedia   Ac t ,   1998.     [2]   J .   J.  H .   Am een,   “ Rai n  Eff ect   On  Ku - Band  Sate llite  S y st em, ”   E lectric a l  an d  El e ct ronics  E ngine ering:  An   Inte rnational   Jo urnal  ( ELELIJ) ,   v ol /i ss ue:   4 ( 2 ) ,  2 015 .   [3]   M .   C .   Kestwal ,   et   al . ,   “ Predic tion  of  Rai n  Attenuati on  and  Im pac t  of  Rai n  in   W ave   Propaga tion  at   Microwa v e  F req uency     for     Tropi c al     Reg ion , ”   In te rnat ional   Journal  of   Mi crowave   S ci en ce a nd  Technol og y ,   2014.   [4]   G.  Visw ana th  and  I.   Avinash ,   “ Mea surem ent   of  rai n  a tt enu at ion  for  KU   band  satellite  s igna l  in  tropica l   envi ronm ent   usi ng  DA H,   sam   m odel s , ”  A RP N  Jo urnal  of Engi ne e ring a nd  App li ed   Scienc es ,  vol /i ss ue:   10 ( 4 ) , 2015 .   [5]   Shrestha  and  D .  Y .   Choi ,   “ Cha rac t eri z ation  of  Rai n  Speci f ic   Atte nua ti on  and   Freque nc y   Sca li ng  Method  for   Sate llite Com m unic a ti on  in  Sout h  Korea ,   Sujan , ”   Inte rnat ional   Jo urnal  of Ant enna s and  Propagation ,   2017 .   [6]   M .   C .   Kestwa ,   et   al . ,   “ Predic tion  of  Rai n  At tenuati on  and  Im pac t  of   Rai n   in  W ave   Propaga t i on  at   Mi cro wav e   Freque nc y   for  T ropic a l  Regi on  ( Utta rak h and,   Ind ia ) , ”   Inte rnat ion al  Journal  of  Mi crowave   Scienc e   and  Technol ogy ,   2014 .   [7]   S.  Das   and   A.  Mait ra ,   “ Rai n  Atte nu at ion  Mode li ng  In  the   10  –   100  GH z  Freque nc y   using  Drop  Size   Distributio n   for  Diffe r ent   C lim at e  Zon es  in   Tropi c al   Ind ia , ”  Space  App li ca tions   Cent re,   Indi an  Space  R ese a rch  Or ganizati on  Ahme dabad,   Ind ia,   Pr ogress   In Electromagnetic s R ese arch   B ,   v o l.   25 ,   pp .   211 - 22 4,   2010 .   [8]   Isabe lle,   “ Rai n   Atte nua ti on  Pre dic ti on   Mod el   fo r  Sate l li t e  Com m unic at ions  Bas ed  on  Th e  Mét é o - Franc e  Ensemble   Predic ti on   S y s tem   PEARP   DA H MA N , ”   Nat. Hazar ds E arth S yst. Sc i .   Discuss . ,   2 018.   [9]   L .  S .   Kum ar ,   et   al. ,  “ Truncat ed  Gam m a  Dr op  Size   Distribution  Models  for  Rai n   Atte nuation  in  Singapore , ”   IEEE   Tr ansacti ons On A nt ennas  And   P ropagation ,  vo l/ i ss ue:   58 ( 4 ) ,  201 0 .   [10]   J .  S .   Mande ep,   et   al . ,   “ Modified  ITU - R  Rai n   Atte nua ti o n  Mo del   For  Equ at or ia l  C li m a te , ”   IE EE   Int ernati ona l  Confe renc e  on   S pace   S cienc e   an d  Comm unic ati o n  ( Ico nSpace ) ,   P ena ng,   Mal a y s ia ,  2011 .   [11]   S.  J.  S.  Mande ep   and   S.  I.   S.  H assan.   “ Slant   path  at te nu at ion  pr edi c ti ons  in  tropi cal  reg ions , ”   J.   At mos .   Sol.   Terr .   Phy s.,   pp.   865 - 8 68,   2006 .   [12]   H.  E .   L andsburg ,   “ W orld      surve y       of  Cl imatog y , ”   Am sterda m ,   T he  Neth erlands: Elsevier ,   pp.   1 - 15 ,  1971 .   [13]   Inte rna ti ona l  T e le comm unic atio ns  Union  (IT U - R),   “ Propaga ti o n  dat a   and  pr e dic ti on   m et hods  req uir ed  for  th e   design  of Ear th - spac e te l ec om m unic a ti on  s y stem s , ”   Ge n eva ,   pp .   618 - 8 ,  2003 .   [14]   S .   Diss anay ak e,  et  al. ,   “ A      Prediction      Mo del   th at      Com bine s      Rai n   Atte nu at ion   and  Other   Propaga tion  Im pai rm ent s  Alon g  Ea rth - Sa tell it e  Pa ths , ”  I EEE  Tr ansacti ons  on  Ant ennas  an d  Propagati on ,  v ol /i ss ue:   45(10 ),   1997.   [15]   S.   J.   S.   Mande ep,   et   al. ,   “ Rai nfa ll   m ea surem ent s  at   Ku - Band  sat el lite  l ink  in  Penang,   Malay si a , ”   IET  Mic rowave s ,   Ant ennas  &   Pro pagati on ,   vol/is sue:  2(2) ,   pp .   147 - 151,   2008 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.