15
2.1.3 Transmisi Spektrum Tersebar
Transmisi spektrum tersebar adalah suatu teknik dimana sinyal pelanggan diubah bentuknya sehingga membutuhkan lebar pita yang lebih besar dari yang
dibutuhkan sinyal awal. Pada transmisi spektrum tersebar terjadi proses spreading dan despreading.
Gambar 2.5 Proses spreading
Pada Gambar 2.5 diperlihatkan proses penyebaran sinyal pada pengirim spreading. Sebelum ditransmisikan simbol-simbol data dikalikan operasi XOR
dengan kode penebar spreading code untuk mendapatkan sinyal spektrum tersebar.
Gambar 2.6 Proses despreading
Adhityia Tri Ananda Nasution : Analisis Daerah Sel Jaringan Universal Mobile Telecommunication Service UMTS Ditinjau Dari Arah UPLINK, 2009.
USU Repository © 2009
16 Pada
Gambar 2.6
diperlihatkan proses
penyebaran pada
penerima despreading. Sinyal tersebar yang diterima dikalikan kembali dengan kode penebar
yang sama untuk memperoleh kembali sinyal informasi. Deretan bit pada kode penebar disebut dengan chips, bertujuan untuk
membedakannya dengan deretan bit simbol data. Perbandingan antara laju chip dengan laju simbol data disebut dengan faktor penyebaran spreading factor SF.
Faktor penyebaran juga dapat diartikan sebagai perbandingan antara lebar pita sinyal tersebar dengan lebar pita sinyal awal sebelum proses penyebaran.
Gambar 2.7 Proses penyebaran pada pelanggan jamak
Adhityia Tri Ananda Nasution : Analisis Daerah Sel Jaringan Universal Mobile Telecommunication Service UMTS Ditinjau Dari Arah UPLINK, 2009.
USU Repository © 2009
17 Pada Gambar 2.7 diperlihatkan proses penyebaran pada pelanggan jamak.
Jika diasumsikan aliran data dari masing-masing pelanggan adalah s
i
t dan kode penebar masing-masing pelanggan adalah C
i
t maka sinyal transmisi pelanggan v
i
t sesuai dengan persamaan 2.1 [5].
v
i
t = s
i
tC
i
t 2.1
Jika derau kanal diabaikan maka sinyal terima pada sistem rt sesuai dengan persamaan 2.2 [5].
N i
i i
t C
t s
t r
1
2.2 Dimana N adalah jumlah pelanggan pada sistem pada Gambar 2.7 ada dua
pelanggan. Jika rt dikalikan dengan kode penebar C
i
t dari pelanggan 1, hasil keluaran sesuai dengan persamaan 2.3.
N i
i i
t C
t s
t C
t r
t C
t r
1 1
1 1
1 2
2 1
1 1
1
t C
t C
t s
t C
t C
t s
t r
2.3 Karena korelasi silang antara C
1
t dan C
2
t sangat kecil, keluaran dari integrator untuk suku kedua adalah nol. Keluaran integrator untuk suku pertama
adalah s
i
t, hal ini dikarenakan 1
1 1
t
C t
C Daya sinyal transmisi yang tersebar pada seluruh pita frekuensi yang
dialokasikan menyebabkan rapat dayanya menjadi lebih kecil. Ketika sinyal pita lebar yang bercampur dikalikan dengan kode penebar tertentu hanya sinyal
pelanggan yang bersesuaian yang mengalami proses penyebaran kembali. Sinyal hasil proses penyebaran kembali lebar pitanya menjadi lebih sempit.
Adhityia Tri Ananda Nasution : Analisis Daerah Sel Jaringan Universal Mobile Telecommunication Service UMTS Ditinjau Dari Arah UPLINK, 2009.
USU Repository © 2009
18
Gambar 2.8 Perolehan kembali sinyal pelanggan
Pada Gambar 2.8 diperlihatkan bahwa pelanggan A mengalami proses despreading. Sinyal pelanggan A dapat diperoleh kembali karena daya dari sinyal
setelah mengalami proses penyebaran kembali C lebih besar dari daya interferensi I.
Gambar 2.9 Sinyal pelanggan tidak dapat diperoleh kembali
Adhityia Tri Ananda Nasution : Analisis Daerah Sel Jaringan Universal Mobile Telecommunication Service UMTS Ditinjau Dari Arah UPLINK, 2009.
USU Repository © 2009
19 Pada Gambar 2.9 diperlihatkan bahwa pelanggan A mengalami proses
despreading tetapi sinyal pelanggan A tidak dapat diperoleh kembali. Hal ini
dikarenakan daya dari sinyal setelah mengalami proses penyebaran kembali tidak lebih besar dari interferensi yang dialami sinyal pelanggan A.
Penggunaan transmisi spektrum tersebar memiliki beberapa keuntungan diantaraanya [6]:
1. Penggunaan kode-kode penebar yang saling orthogonal memberikan kemampuan akses jamak pada sistem.
2. Proteksi terhadap interferensi kanal jamak multipath interference. Kanal jamak disebabkan adanya komponen pantulan reflection dan komponen
pembelokan diffraction dari sinyal informasi. Komponen dari sinyal
informasi dapat saling menginterferensi. Sinyal spektrum tersebar tahan terhadap interferensi apabila kode penebar memiliki sifat otokorelasi yang
baik. 3. Tahan terhadap jamming. Karena rapat daya lebih rendah dan tersebar pada
pita frekuensi, sinyal informasi sulit untuk diganggu. 4. Meningkatkan privasi. Diperlukan sinkronisasi dan kode penebar yang sesuai
untuk memperoleh kembali sinyal informasi. 5. Lebih tahan terhadap derau. Pada proses penyebaran kembali di sisi
penerima, derau mengalami penyebaran seperti diperlihatkan pada Gambar 2.10. Sinyal informasi dapat diperoleh kembali dengan catatan level daya
derau jauh lebih kecil dibandingkan dengan level daya sinyal informasi.
Adhityia Tri Ananda Nasution : Analisis Daerah Sel Jaringan Universal Mobile Telecommunication Service UMTS Ditinjau Dari Arah UPLINK, 2009.
USU Repository © 2009
20
Gambar 2.10 Sinyal spektrum tersebar lebih tahan terhadap derau
2.1.4 Proses Penyebaran pada WCDMA