Diversitas Ruang Diversitas Waktu

Pada kenyataannya, fading sinyal pada masing-masing cabang diversitas tidak seratus persen independen. Cross-korelasi Envelope ρ antara sinyal-sinyal tersebut diukur berdasarkan derajat kebebasannya: 2 2 2 2 1 1 2 2 1 1 ]] ][ [[ r r E r r E r r r r E − − − − = ρ 2.6 Dimana 1 r dan 2 r mewakili level amplitude dari sinyal ternormalisasi pada dua penerima 1 rN dan 2 rN . Cross korelasi 0,7 antar kedua envelope sudah cukup untuk menghasilkan gain diversitas. Berdasarkan tipe diversitas yang digunakan, kedua kanal diversitas tersebut haruslah memiliki separasi dimensi diversitas yang cukup. Sebagai contoh, pada space diversity untuk memastikan korelasinya kurang dari 0,7 antena haruslah terpisah sejauh coherence distance. Pada diversitas frekuensi, pemisahan frekuensi harus lebih besar dari coherence bandwidth. Pada diversitas waktu, pemisahan kanal time reuse harus lebih besar dari coherence time. Coherence factors tersebut berubah sesuai dengan karakteristik kanal, antara lain angle sprea, delay spread, dan Doppler spread. Teknik diversitas akan bekerja optimal untuk mengatasi link fading, oleh sebab itu apabila link fading yang terjadi tidak signifikan, seperti pada kasus line of sight misalnya, maka diversity combining tidak akan memberikan tambahan gain diversitas yang berarti.

2.2.1 Diversitas Ruang

Sesungguhnya dimensi diversitas ini adalah yang paling umum digunakan untuk radio base station karena mudah untuk diaplikasikan dan tidak membutuhkan Universitas Sumatera Utara tambahan alokasi spectrum frekuensi. Cara pengaplikasikannya dapat digunakan pada downlink maupun uplink. Gain diversitas didapatkan dengan menempatkan antena pemancar maupun penerima dengan jarak tertentu sedemikian sehingga didapatkan de-korelasi yang cukup. Jarak yang dibutuhkan antar antena tersebut bergantung terhadapa derajat multipath angle tersebar. Semakin besar sudut multipathnya maka jarak antena yang kecil sudahlah cukup dan sebaliknya. Berdasarkan pengukuran empiris, terdapat hubungan yang erat antar tinggi antena dengan jarak minimum antar antena. Semakin tinggi antena maka coherence distance yang dibutuhkan juga makin besar. Diversitas bias didapat baik dengan pemisahan antena secara horizontal maupun vertikal asalkan dapat menghasilkan cross korelasi ρ 0,7 atau lebih. Untuk diversitas ruang pada sisi pemancar, apabila kanal forward tidak diketahui maka diversitas ruang ini perlu di transformasi ke diversitas dalam dimensi yang lain sehingga dapat diolah di penerima. Dalam tugas akhir ini, transformasi yang dimaksud adalah diversitas waktu.

2.2.2 Diversitas Waktu

Pada kanal komunikasi bergerak, pergerakan pesawat penerima dan adanya hamburan menyebabkan time selective fading pada sinyal sehingga envelope sinyal terdistribusi rayleigh. Fading sinyal yang terpisah sejauh coherence time memiliki korelasi rendah sehingga dapat dimanfaatkan untuk diversitas. Coherence time bergantung terhadap Doppler spread sinyal yang merupakan fungsi dari kecepatan penerima dan frekuensi carier. Universitas Sumatera Utara Kelemahan dasar diversitas waktu adalah delay yang diperlukan untuk mengumpulkan replika sinyal. Apabila coherence time besar, sebagai contoh bila pesawat penerima bergerak lambat, maka delay yang dibutuhkan menjadi terlalu besar. Untuk kasus ideal dimana sekitar penerima terdapat penghambur maka fungsi autokorelasi untuk sinyal yang diterima xt adalah sbb: 2 ] [ λ πτ τ v J t x t x E = + 2.7 Dimana xt adalah symbol yang dikirimkan pada waktu t. J adalah fungsi Bessel orde 0 dan v adalah kecepatan penerima. τ adalah rentang pengiriman antar symbol.

2.2.3 Diversitas Space-time Coding