11 Gambar 2. 5 Diagram kontelasi modulasi 16-QAM [5].
Orde QAM yang sering digunakan dalam sistem komunikasi adalah orde 16, 64, dan 256. Dengan demikian pada orde 16-QAM dapat terbentuk 16 simbol.
Orde 64-QAM dapat menghasilkan 64 simbol, dan orde 256-QAM dapat menghasilkan simbol sebanyak 256 simbol.
Pengubah bit ke simbol berfungsi memetakan sederet bit informasi menjadi simbol QAM. Jajaran bit informasi dibagi menurut banyak bit dalam satu simbol
dan diubah ke bentuk paralel kemudian dirutekan menjadi bit ganjil dan bit genap. Pada umumnya, keluaran pengubah bit-ke-simbol akan dipetakan ke bentuk kode
Gray Gray Code terlebih dulu sebelum dipetakan ke analog. Dengan dipetakan
ke kode Gray, antar simbol terdekat pada diagram konstelasi hanya akan berbeda satu bit. Hal ini akan membantu mengurangi kesalahan di penerima dan untuk
mempermudah dalam desain perangkat keras. Jika misalnya di penerima terjadi satu kesalahan pembacaan simbol maka hanya
akan ada satu bit yang salah karena jarak antar simbol terdekat hanya berbeda satu bit.
2.4 Fading Rayleigh
Fading merupakan karakterisktik utama dalam komunikasi bergerak. Fading
dapat didefinisikan sebagai perubahan fasa, polarisasi dan atau level dari suatu sinyal terhadap waktu. Untuk sistem komunikasi bergerak terdapat gangguan
khusus berupa komponen multipath dari sinyal yang dipancarkan. Multipath merupakan jalur propagasi yang berbeda-beda, yang dilalui sinyal antara pengirim
Universitas Sumatera Utara
12 dan penerima, yang disebabkan karena pantulan oleh halangan-halangan dan
benda-benda yang ada sepanjang propagasi. Lingkungan kanal multipath ditunjukkan pada Gambar 2.6.
Gambar 2. 6 Lingkungan Kanal Multipath. Pada sistem komunikasi bergerak terdapat dua macam fading yaitu short
term fading dan long term fading. Short term fading sebagian besar disebabkan
oleh pantulan multipath suatu gelombang transmisi oleh penghambur lokal seperti rumah-rumah, gedung-gedung dan bangunan lain atau oleh halangan lain seperti
hutan pepohonan yang mengelilingi suatu unit bergerak tetapi tidak oleh gunung atau bukit yang terletak diantara lokasi pemancar dan penerima.
Perbedaan 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 amplitudo dan fasa sinyal yang diterima, dan menimbulkan fenomena mendasar yang disebut fading. Sinyal yang diterima oleh
penerima merupakan jumlah superposisi dari keseluruhan sinyal yang dipantulkan akibat banyak lintasan multipath. Hal ini menyebabkan kuat sinyal yang
diterima oleh penerima akan bervariasi dengan cepat, dan terjadi fenomena sinyal fading
cepat short term fading. Ada tiga mekanisme dasar yang terjadi pada propagasi sinyal dalam komunikasi bergerak, yaitu :
Universitas Sumatera Utara
13 1.
Refleksi, terjadi ketika gelombang elektromagnet yang merambat mengenai permukaan halus dengan dimensi besar dibandingkan dengan
panjang gelombang sinyal. 2.
Difraksi, terjadi ketika lintasan radio terhalang oleh objek padat yang lebih besar dari pada panjang gelombang sinyal. Biasa disebut juga dengan
shadowing. 3.
Hamburan, terjadi ketika gelombang yang merambat mengenai permukaan kasar dengan dimensi yang lebih besar dibandingkan dengan panjang
gelombang sinyal atau mengenai permukaan yang berdimensi kecil. Fluktuasi amplitudo sinyal yang terjadi adalah acak dan tidak dapat
ditentukan sebelumnya, besar dan kapan terjadinya. Namun berdasarkan penelitian, fading tersebut dapat diperkirakan secara statistik, 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 memiliki Distribusi Rayleigh
ini disebut Fading Rayleigh. Pada Fading Rayleigh, setibanya sinyal yang melalui jalur yang berbeda-
beda, 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 2.2[5]. �� = ��cos[2��� + ��]
2.2 Dimana : r t = fluktuasi amplitudo sinyal et sebagai fungsi waktu = |
��| �� = fluktuasi fasa sinyal et sebagai fungsi waktu = ∠��
Fluktuasi amplitudo gelombang pembawa pada sinyal yang dipengaruhi Fading Rayleigh
mengikuti Distribusi Rayleigh, dengan Persamaan2.3[5].
�� =
� �
2
�
−�
�2 2
�2
�
dengan r ≥ 0
2.3 Dimana: pr = fungsi kepadatan probabilitas munculnya r
Universitas Sumatera Utara
14 r = amplitudo acak
�
2
=
varians pdf
Fungsi kerapatan probabilitas Distribusi Rayleigh dapat dilihat pada Persamaan 2.4 berikut:
�� = �
1 2
�
����� − � ≤ � ≤ � ����� 0 ≤ − � ��� � �
2.4
2.5 AWGN Additive White Gaussian Noise
