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
Salah satu jenis noise yang ada pada sistem komunikasi adalah noise thermal. Noise thermal ini disebabkan oleh pergerakan-pergerakan elektron di dalam
Karakterisasi Fast fading
Slow fading Domain waktu
T0 Ts T0 Ts
Domain frekuensi fD W
fD W
Universitas Sumatera Utara
konduktor yang ada pada sistem telekomunikasi, misalnya pada perangkat penerima. Pada bidang frekuensi, noise thermal ini memiliki nilai kepadatan spektrum daya
yang sama untuk daerah frekuensi yang lebar, yaitu sebesar N 2, seperti yang dapat
dilihat pada Gambar 2.2a sedangkan fungsi kepadatan probabilitas AWGN ditunjukkan pada Gambar 2.2 b.
a b
Gambar 2.2 a Grafik Kepadatan Spektrum Daya White Noise b Fungsi Kepadatan Probabilitas AWGN
Karakteristik seperti ini disebut white. Noise yang memiliki karakteristik white disebut white noise, sehingga noise thermal merupakan white noise. Pergerakan
elektron penyebab noise thermal bersifat acak, sehingga besarnya noise thermal juga berubah secara acak terhadap waktu. Perubahan secara acak tersebut dapat
diperkirakan secara statistik, yaitu mengikut i Distribusi Gaussian, dengan rata-rata nol. Seperti yang terdapat pada Gambar 2.3, noise ini merusak sinyal dalam bentuk
aditif, yaitu ditambahkan ke sinyal utama, sehingga noise thermal pada perangkat penerima ini disebut Additive White Gaussian Noise AWGN.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Penambahan Noise ke Sinyal Utama
Persamaan Distribusi Gaussian yang mewakili AWGN, yaitu [6]:
2 2
2
2 2
πσ
σ π
= e
n f
2.1
Dimana: mean = 0 dan varians = σ
2
. Varians memiliki nilai:
b
T N
2
2
= σ
2.2
Dimana:
2 2
B kT
N
s
=
adalah kerapatan spektral daya dari noise dan T
b
adalah
laju bit.
Sehingga:
b s
T B
kT 2
2
= σ
` 2.3
Dimana: k = konstanta Boltzman 1,38.10
-23
JK Ts = temperatur noise K
B = bandwith noise Hz
Universitas Sumatera Utara
2.1.3 Kanal Rayleigh
Pada sistem komunikasi wireless terdapat gangguan khusus berupa komponen multipath dari sinyal yang dipancarkan. Multipath merupakan jalur propagasi yang
berbeda-beda, yang dilalui sinyal antara pengirim dan penerima, yang disebabkan karena pantulan oleh halangan-halangan dan benda-benda yang ada di sepanjang
jalur propagasi. Perbedaaan jalur propagasi menimbulkan komponen multipath dari sinyal yang
dipancarkan tiba pada penerima melalui jalur propagasi yang berbeda dan pada waktu yang berbeda pula. Perbedaan waktu tiba pada penerima tersebut
menyebabkan sinyal yang diterima mengalami interferensi, yang akan menimbulkan fenomena fluktuasi amplitude dan fasa sinyal yang diterima, dan menimbulkan
fenomena mendasar yang disebut fading. Fluktuasi amplitudo sinyal yang terjadi adalah acak dan tidak dapat ditentukan
sebelumnya, besar dan kapan terjadinya. Namun berdasarkan penelitian, fading tersebut dapat diperkirakan secara statistic, berupa perubahan nilai secara acak
dengan distribusi tertentu. Salah satu distribusi tersebut adalah Distribusi Rayleigh. Distribusi Rayleigh merupakan salah satu distribusi yang dapat menjadi model untuk
mewakili fading, sehingga fading yang memiliki Distribusi Rayleigh ini disebut Fading Rayleigh. Pada Fading Rayleigh, setiba sinyal yang melalui jalur yang
berbeda-beda tersebut, memberikan sejumlah energi yang sama terhadap sinyal gabungan yang ada pada penerima. Sinyal yang dipengaruhi Fading Rayleigh yang
sampai pada penerima dapat dipresentasikan dengan persamaan [5].
[ ]
t ft
t r
t e
θ π +
= 2
cos 2.4
Universitas Sumatera Utara
Dimana: rt= fluktuasi amplitude sinyal et sebagai fungsi waktu =
t e
t θ = fluktuasi fasa sinyal et sebagai fungsi waktu =
t e
∠ Fluktuasi amplitude gelombang pembawa pada sinyal yang dipengaruhi
Fading Rayleigh mengikut i Distribusi Rayleigh, dengan persamaan:
−
=
2 2
2 2
σ
σ
r
e r
t p
2.5
Dimana:
pt= fungsi kepadatan probabilitas munculnya r.
r = amplitudo acak.
2
σ = variansi pdf. Fungsi kerapatan probabilitas Distribusi Rayleigh dapat dilihat pada Gambar
2.4 :
Gambar 2.4 Grafik PSD Distribusi Rayleigh
Universitas Sumatera Utara
2.2 Diversitas
