Fading Karakteristik Kanal Nirkabel

2.1.1 Fading

Fading merupakan karakteristik utama dalam propagasi radio bergerak. Fading dapat didefenisikan sebagai perubahan fase, polarisasi dan level dari suatu sinyal terhadap waktu. Defenisi dasar dari suatu fading adalah yang berkaitan dengan mekanisme propagasi yang melibatkan refraksi, refleksi, difraksi, hamburan dan redaman dari gelombang radio. Kinerja dari suatu sistem komunikasi dapat turun akibat adanya fading. Kanal fading terbagi dua [4], yaitu fading skala besar large scale fading dan fading skala kecil small scale fading. Fading skala besar merepresentasikan redaman path loss karena pergerakan sinyal melalui area yang besar. Besar dari atenuasi oleh fading skala besar akan sebanding dengan jarak antara pengirim dengan penerima. Distribusi dari fading skala besar berbentuk lognormal. Fading skala kecil merupakan perubahan sangat cepat yang terjadi pada amplituda sinyal diterima di sekitar tingkat rata-rata sinyal. Fading skala kecil termanifestasi menjadi dua mekanisme, time spreading of the signal dan time variance of the channel. Distribusi dari small scale fading berbentuk Rayleigh pada umumnya dan Rician jika terdapat komponen Line of Sight LOS. Manifestasi fading dapat dilihat pada Gambar 2.1: Gambar 2.1 Dua Jenis fading Universitas Sumatera Utara Time spreading of signal menyatakan sinyal yang didapat penerima akan menjadi terduplikasi karena efek banyak jalur lintasan dengan keterlambatan delay root mean square rms dinyatakan dengan m τ . Karena jelas bahwa kanal nirkabel yang praktis memiliki keterbatasan pita frekuensi bandwidth BW, maka apabila spektrum sinyal yang dikirimkan lebih kecil daripada BW sinyal, distorsi akan terjadi. Kanal demikian biasa disebut dengan kanal frequency selective dengan lawannya adalah kanal frequency non-selective. Terdapat batasan BW kanal di mana kanal akan memiliki korelasi yang tinggi bila dimasukkan sinyal dengan BW lebih kecil dari padanya, yaitu channel coherence bandwidth W . W berelasi dengan m τ . Tabel 2.1 menjelaskan korelasi tersebut T s menunjukkan perioda simbol: Tabel 2.1 Karakteristik time speading of signal Perpindahan tempat dari pengguna yang bergerak akan mengubah karakteristik kanal nirkabel secara berkala time variance of the channel. Variasi kanal ini dinyatakan dengan doppler spread D f . Seperti hubungan antara m τ dengan W , terdapat juga hubungan sejenis antara D f dengan channel coherence time T . T adalah waktu dimana kanal dianggap tidak berubah time invariant. Apabila T lebih kecil dari perioda sinyal s T , kanal dianggap fast fading, tapi bila terjadi sebaliknya kanal dianggap slow fading. Tabel 2.2 menjelaskan karakteristik dari time variance of the channel. Karakterisasi Frequency Selective Flat fading Domain waktu τ m Ts τ m Ts Domain frekuensi W W W W Universitas Sumatera Utara Tabel 2.2 Karakteristik time variance of the channel Sebagai kesimpulan, klasifikasi dari kanal fading ada pada Tabel 2.3: Tabel 2.3 Klasifikasi Kanal Fading Model Kanal T0 Ts T0 Ts W0 W Time Frequency selective fading Frequency selective Time nonselective W0 W Time selective Frequency nonselective Time Frequency nonselective Masalah lain yang timbul dari kanal nirkabel adalah interferensi. Interferensi ialah gangguan yang muncul pada sinyal yang dikehendaki yang disebabkan oleh sinyal lain. Sinyal lain tersebut bisa berasal dari kanal yang bersebelahan adjacent channel interference, maupun dari kanal lain yang memiliki frekuensi yang sama co-channel interference. Sistem Alamouti dirancang untuk memberikan jarak cukup antara dua antena pengirim agar tidak terjadi interferensi.

2.1.2. AWGN