6.2. Time Division Multiple Access (TDMA)

dokumen-dokumen yang mirip
MAKALAH KOMUNIKASI DIGITAL

BAB I PENDAHULUAN 1. LATAR BELAKANG

Time Division Multiple Access ( TDMA )

Code Division multiple Access (CDMA)

BAB II CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS (CDMA) CDMA merupakan singkatan dari Code Division Multiple Access yaitu teknik

Teknik Multiple Akses FDMA, TDMA, CDMA

BAB II DASAR TEORI. Dasar teori yang mendukung untuk tugas akhir ini adalah teori tentang device atau

SISTEM KOMUNIKASI CDMA Rr. Rizka Kartika Dewanti, TE Tito Maulana, TE Ashif Aminulloh, TE Jurusan Teknik Elektro FT UGM, Yogyakarta

BAB II LANDASAN TEORI

BAB III PERANCANGAN SISTEM DAN SIMULASI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Kuliah 5 Pemrosesan Sinyal Untuk Komunikasi Digital

Simulasi Dan Analisa Efek Doppler Terhadap OFDM Dan MC-CDMA

BAB II JARINGAN LONG TERM EVOLUTION (LTE)

Teknologi Seluler. Pertemuan XIV

TTG3B3 - Sistem Komunikasi 2 Multiple Access

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Bab II Landasan teori

BAB II DASAR TEORI. Bab 2 Dasar Teori Teknologi Radio Over Fiber

ANALISIS UNJUK KERJA TEKNIK MIMO STBC PADA SISTEM ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING

Teknik Pengkodean (Encoding) Dosen : I Dewa Made Bayu Atmaja Darmawan

BAB I PENDAHULUAN 1. 1 LATAR BELAKANG

Teknik Modulasi dan Frekuensi GSM

Apa perbedaan antara teknik multiplex dan teknik multiple access??

Rijal Fadilah. Transmisi & Modulasi

TEKNOLOGI VSAT. Rizky Yugho Saputra. Abstrak. ::

TEKNIK AKSES JAMAK DALAM TELEKOMUNIKASI

BAB III Perencanaan Jaringan VSAT Pada Bank Mandiri dengan CDMA

BAB II SISTEM KOMUNIKASI

DASAR TELEKOMUNIKASI ARJUNI BP JPTE-FPTK UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA. Arjuni Budi P. Jurusan Pendidikan Teknik Elektro FPTK-UPI

BAB II TEORI PENUNJANG

BAB II DASAR TEORI. DFTS-OFDM maupun nilai PAPR pada DFTS-OFDM yang membuat DFTS-OFDM menjadi

Sistem Transmisi Modulasi & Multiplexing

ANALISIS UNJUK KERJA CODED OFDM MENGGUNAKAN KODE CONVOLUTIONAL PADA KANAL AWGN DAN RAYLEIGH FADING

BAB I PENDAHULUAN. Tuntutan kebutuhan manusia untuk dapat berkomunikasi di segala tempat,

Rijal Fadilah. Transmisi Data

Aplikasi Multiplexer -8-

Faktor terpenting dalam jaringan komputer adalah transfer data antar dua komputer di tempat yang berbeda.

Perancangan dan Implementasi Prosesor FFT 256 Titik-OFDM Baseband 1 Berbasis Pengkodean VHDL pada FPGA

Dasar Sistem Transmisi

PERANCANGAN SISTEM OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), oleh Dr. Ir. Saludin Muis, M. Kom. Hak Cipta 2014 pada penulis

BAB II ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING (OFDM) (multicarrier) yang saling tegak lurus (orthogonal). Pada prinsipnya, teknik OFDM

Teknik Sistem Komunikasi 1 BAB I PENDAHULUAN

BAB IV SINYAL DAN MODULASI

BAB III PERANCANGAN SFN

TUGAS KOMUNIKASI DIGITAL CODE DIVISION MULTIPLE ACCES

BAB IV HASIL DAN ANALISIS

BAB II PEMODELAN PROPAGASI. Kondisi komunikasi seluler sulit diprediksi, karena bergerak dari satu sel

PENGERTIAN GELOMBANG RADIO

MULTIPLEXING. Ir. Roedi Goernida, MT. Program Studi Sistem Informasi Fakultas Rekayasa Industri Institut Teknologi Telkom Bandung

BAB I PENDAHULUAN. Akhir yang berjudul Discrete Fourier Transform-Spread Orthogonal Frequency Division

KOMUNIKASI DATA SUSMINI INDRIANI LESTARININGATI, M.T

BAB II CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS. Konsep selular mulai muncul di akhir tahun 1940-an yang digagas oleh

STMIK AMIKOM YOGYAKARTA. Oleh : Nila Feby Puspitasari

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

ANALISIS KINERJA SISTEM KOOPERATIF BERBASIS MC-CDMA PADA KANAL RAYLEIGH MOBILE DENGAN DELAY DAN DOPPLER SPREAD

BAB I PENDAHULUAN. 500 KHz. Dalam realisasi modulator BPSK digunakan sinyal data voice dengan

BAB II TEKNIK PENGKODEAN

KATA PENGANTAR. Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT. bahwa penulis telah

KINERJA AKSES JAMAK OFDM-CDMA

Modulasi Digital. Levy Olivia Nur, MT

I. Pembahasan. reuse. Inti dari konsep selular adalah konsep frekuensi reuse.

MULTIPLEXING. Frequency-division Multiplexing (FDM)

II. TINJAUAN PUSTAKA. perang ataupun sebagai bagian dari sistem navigasi pada kapal [1].

BAB III PEMODELAN MIMO OFDM DENGAN AMC

SISTEM KOMUNIKASI BEGERAK WHAT TECHNOLOGY ABOUT THIS???

MODULASI. Adri Priadana. ilkomadri.com

Politeknik Negeri Malang Sistem Telekomunikasi Digital Page 1

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1. Pemancar dan Penerima Sistem MC-CDMA [1].

Menyebutkan prinsip umum sinyal bicara dan musik Mengetahui Distorsi Mengetahui tentang tranmisi informasi Mengetahui tentang kapasitas kanal

Multiple Access. Downlink. Handoff. Uplink. Mobile Station Distributed transceivers Cells Different Frequencies or Codes

DAFTAR TABEL. Tabel 2.1 Tabel PS/NS untuk Up dan Down Counter 3 bit. 23

1.2 Rumusan Masalah Permasalahan-permasalahan yang perlu dirumuskan untuk akhirnya dapat

William Stallings Data and Computer Communications 7 th Edition. Bab 9 Spektrum Yang di/tersebar

MODULASI. Ir. Roedi Goernida, MT. Program Studi Sistem Informasi Fakultas Rekayasa Industri Institut Teknologi Telkom Bandung

Pertemuan 11 TEKNIK MODULASI. Dahlan Abdullah, ST, M.Kom Website :

Multiplexing. Meningkatkan effisiensi penggunaan bandwidth / kapasitas saluran transmisi dengan cara berbagi akses bersama.

BAB III PERANCANGAN MODEL KANAL DAN SIMULASI POWER CONTROL DENGAN MENGGUNAKAN DIVERSITAS ANTENA

TEE 843 Sistem Telekomunikasi. 7. Modulasi. Muhammad Daud Nurdin Jurusan Teknik Elektro FT-Unimal Lhokseumawe, 2016

Introduction to spread spectrum (SS) Alfin Hikmaturokhman,MT

SISTEM KOMUNIKASI S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM PURWOKERTO 2015

SISTEM TRANSMISI MULTICARRIER ORTHOGONAL CDMA Sigit Kusmaryanto

Pengertian Multiplexing

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Analisa Kinerja Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) Berbasis Perangkat Lunak

SINYAL & MODULASI. Ir. Roedi Goernida, MT. Program Studi Sistem Informasi Fakultas Rekayasa Industri Institut Teknologi Telkom Bandung

BAB I PENDAHULUAN. Tuntutan kebutuhan manusia untuk dapat berkomunikasi di segala tempat,

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

Bab 3. Transmisi Data

BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN

OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing

Sekilas Tentang WIFI. Berdasarkan kemampuan roaming wireless data dibagi menjadi:

1. Adaptive Delta Modulation (ADM) Prinsip yang mendasari semua algoritma ADM adalah sebagai berikut:

ANALISIS PERBANDINGAN TEKNOLOGI SPREAD SPECTRUM FHSS DAN DSSS PADA SISTEM CDMA

IEEE b 1.1 INTRODUCTION

PERSYARATAN TEKNIS ALAT DAN PERANGKAT TELEKOMUNIKASI WIRELESS LOCAL AREA NETWORK

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Frequency Division Multiplexing

TEKNIK MODULASI. Kelompok II

Transkripsi:

6.2. Time Division Multiple Access (TDMA) Pada sistem FDMA, domain frekuensi di bagi menjadi beberapa pita non-overlaping, oleh karena itu setiap pesan pengguna dapat dikirim menggunakan band yang ada tanpa ada inteferensi dari pengguna yang lain. Pada sistem Time Division Multiple Access (TDMA), setiap pengguna menggunakan pita frekuensi yang sama, tetapi domain waktu di bagi menjadi beberapa slot untuk setiap pengguna, seperti terlihat pada gambar 6-4. Pengguna 1 dapat mengirimkan data pada slot waktu untuk pengguna 1, pengguna 2 dapat mengirimkan berupa data pada slot waktu untuk pengguna 2, dan seterusnya. Perlu diingat bahwa sistem FDMA mengizinkan transmisi yang tidak teratur dalam domain waktu: tidak ada sinkronisasi waktu selama pengguna menghendaki. Keuntungannya adalah tidak berbagi dengan sistem TDMA dimana semua pemancar dan penerima harus memiliki akses pada waktu yang sama. Fitur penting dari teknik TDMA dan FDMA adalah bahwa beraneka ragam pengguna beroperasi dalam saluran non-interfering yang terpisah. Selain itu, saluran sebelumnya, pemancar dan penerima tidak ideal, kita mungkin memerlukan menyisipkan guard time antara antra slot waktu TDMA seperti terlihat pada gambar 6-4. Sebagai contoh dari sistem time division multiple access dapat dilihat pada gambar 6-5. Hal ini berdasarkan skenario uplink untuk sistem seluler, dimana seluruh pengguna K yang aktif ingin mengirim pesan ke base station. Semua pengguna yang aktif pada sistem ini menggunakan pita frekuensi yang sama dengan frekuensi tengah f c akan tetapi slot waktunya berbeda berdasarkan gambar 6-4. Pengguna pertama mengirimkan pesan menggunakan slot pertama, Pengguna kedua mengirimkan pesan menggunakan slot kedua, dan seterusnya. Dengan daya penguat dan antena, sinyal yang dimodulasi dikirim melalui media udara menggunakan gelombang elektromagnetik. Untuk pengguna tertentu, pemancar dapat menggunakan mode daya yang rendah selama interval waktudari slot non-owing, sehingga dapat mengurangi konsumsi daya di pemancar. Gambar 6-4 slot untuk sistem TDMA

Gambar 6-5 Contoh sistem TDMA Pada penerima, semua sinyal yang ditransmisikan digabung bersama di antena penerima. Selanjutnya, rangkaian penguat pada penerima digunakan untuk menguatkan sinyal yang diterima dari antena, dan tapis band-pass digunakan untuk menyaring keluar sinyal yang tidak dinginkan (noise). Setelah itu semua sinyal dari pengguna adalah non-overlapping dalam domain waktu, kita dapat menggunakan demodulator tunggal untuk memperoleh kembali pesan yang dikirim dari semua pengguna. Selanjutnya, pesan yang didemodulasi akan didistribusikan ke pengguna yang sesuai menggunakan demultiplexer. Multiplexer bekerja seperti switch. Jika keluaran dari demultiplexer diperoleh dari slot 1, selanjutnya switch mengarahkan ke output saluran dari pengguna 1, dan seterusnya. Oleh karena itu, semua pesan dari pengguna dapat di peroleh kembali pada sisi akhir penerima. Pada sistem TDMA, pengguna k dapat mengirimkan berupa data dalam slot waktu yang ditugaskan untuk pengguna k. Oleh karena itu, setiap pengguna data tidak ditransmisikan secara terus-menerus. Berdasar scenario ini, timbul pertanyaan mengapa suara dapat ditransmisikan dan diterima secara terusmenerus dalam sistem TDMA tanpa ada pembagian waktu. Permasalahan ini dapat diselesaikan dengan pembagian sinyal suara yang terus-menerus menjadi segmen kecil. Contoh, untuk empat orang pengguna pada sistem TDMA, asumsikan bahwa setiap slot menempati 1 ms. Selanjutnya setiap pengguna dapat menggunakan 1 slot setiap 4 ms. Sinyal suara selanjutnya dibagi dalam segmen masing-masing sebesar 4 ms. Setiap segmen selanjutnya mengubah dan dikompresi menjadi bentuk digital. Asumsikan bahwa total bits B dari data suara diproduksi untuk masing-masing segmen sinyal suara. Selanjutnya pemancar mengirim bit B selama waktu yang diperbolehkan yaitu 1 ms tiap slot, seperti terlihat pada gambar 6-6. Penerima menerima setiap data pengguna pada slot waktu yang sesuai dan merekonstruksi sinyal suara seperti yang disebutkan sebelumnya yaitu 4 ms. Semua rekonstruksi segmen suara digabungkan dalam waktu, menghasilkan sinyal suara yang kontinu.

Gambar 6-6 Pengiriman suara dalam sistem TDMA Secara teori, TDMA dapat di implementasikan untuk sinyal analog, tetapi dalam prakteknya ini lebih mudah untuk TDMA di implementasikan ketika data dalam bentuk digital. Banyak terdapat akibat yang tidak sesuai dalam sistem TDMA. Contoh, Singkronisasi waktu yang sempurna antara pengguna individu adalah tidak mudah untuk diterapkan dalam praktek. Oleh karena itu sistem harus dapat menerima kesalahan waktu sinkronisasi. Selain itu, frekuensi pembawa dari pengguna yang berbeda kemungkinan memiliki sedikit perbedaan, dan fase pembawa dari pengguna yang berbeda kemungkinan akan diacak secara penuh. Oleh karena itu, pada sisi penerima, dibutuhkan rangkaian pengembali sinyal pembawa yang cepat sehingga demodulator dapat memilih dan memperoleh pesan diantara pengguna yang berbeda-beda. Catatan bahwa bit rate maupun bandwidth dari sistem komunikasi akan meningkat jika menggunakan sistem TDMA. Setelah pengenalan sistem FDMA dan TDMA, kita dapat mengnal banyak sistem yang menggunakan teknologi ini. Sistem telepon Seluler GSM yang menggunakan teknologi FDMA dan TDMA Pada sistem GSM, frekuensi RF berada pada 900, 1800 dan 1900 MHz. Berarti bahwa setiap perusahaan yang menyediakan layanan GSM harus menggunakan frekuensi yang telah tersedia tersebut. Setiap saluran RF terdiri dari 124 sub saluran, dan setiap sub saluran memiliki bandwidth sekitar 0,2 MHz dengan 8 sistem TDMA. Sehingga masing-masing GSM memiliki bandwidth antara 124 x 0,2 25 MHz. Masing-masing

frekunsi pembawa dibagi menjadi 8 pengguna dalam mode TDMA. Kita dapat melihat bahwa total jumlah dari pengguna adalah 124 x 8 1000. Kita dapat mengatakan bahwa sistem GSM menyediakan maksimal pengguna sebesar 1000 orang untuk mengakses satu base station. Sistem GSM menggunakan Gaussian Minimal-Shift Keying (GMSK), sebuah teknik yang serupa dengan teknik FSK untuk modulasi digital. Sistem T1 sampai T4 menggunakan teknologi TDMA Sistem T1 sampai T4 merupakan saluran transmisi sepanjang data ditransmisikan menggunakan metode transmisi pulsa baseband. Tidak ada frekuensi pembawa, jadi seluruh sistem ini menggunakan cara TDMA. Bit rate untuk T1 adalah 1.544 Mbps dengan 24 saluran, setiap saluran pengiriman data sebesar 64 Kbps. Sistem T2 memiliki 6.312 Mbps dan ini setara 4 buah T1, dan menjadi 96 saluran. Sistem T3 memiliki 44.73 Mbps dan ini setara dengan 7 buah T2 dan memiliki 672 saluran. Terakhir, T4 memiliki 274.17 Mbps, ini setara dengan 6 buah T3, dan mempunyai 4032 saluran. Digital Enhanced Cordless Telecomunication (DECT) menggunakan teknologi FDMA dan TDMA. Di rumah sering kita menjumpai telepon tanpa kabel. Sehingga, beberapa teknik komunikasi tanpa kabel harus digunakan. Sistem telepon tanpa kabel yang telah ada sebenarnya memperkenankan penghuni rumah tersebut untuk berkomunikasi satu sama lain. Oleh karena itu membutuhkan teknik multiplexing. Produk dari Digital Enhanced Cordless Telecomunication (DECT) sekarang dapat diterima secara luas diseluruh dunia untuk kepentingan dalam negeri, bisnis, industry dan aplikasi wireless local loop. Berbeda dengan sistem telepon seluler seperti GSM, terminal telepon tanpa kabel umumnya mengirimkan daya lebih rendah dibandingkan dengan sistem telepon seluler, mengharuskan penggunaan mereka pada jarak sampai 100 m atau lebih, dibandingkan dengan ukuran sel yaitu puluhan kilometer untuk sistem digital telepon seluler. Jarak antar saluran dari DECT adalah 1.728 MHz terletak pada pita frekeunsi 1880 sampai 1900 MHz. DECT menggunakan teknologi CDMA dengan 24 slot waktu tiap frekuensi pembawanya. Sehingga, sebuah pembawa DECT dapat mendukung beberapa panggilan dalam sebuah penerima RF. Teknik modulasi yang digunakan pada DECT adalah Gaussian Frequency Shift Keying (GFSK) yang juga bentuk khusus dari FSK yang telah di jelaskan pada bagian 5.4. Mungkin akan timbul pertanyaan kenapa kita membutuhkan sistem yang rumit untuk aplikasi yang sedikit sederhana. Tentu saja, jika hanya sebuah telepon yang digunakan dan kita tidak mengizinkan penghuni yang ada dirumah untuk menggunakan telepon tanpa kabel untuk berkomunikasi satu sama lain, kita tidak perlu menggunakan sistem yang canggih. Dengan sistem DECT, yang serupa dengan GSM, kita membolehkan anggota keluarga untuk berhubungan satu dengan yang lainnya walaupun kita jarang melakukannya. Digital Audio Broadcasting (DAB) menggunakan teknologi FDMA dan TDMA Pada bagian 5.9, kita telah mempelajari sistem DAB. Sistem ini menggunakan teknologi FDMA dan TDMA karena kelompok penyiaran yang berbeda menggunakan pita frekuensi yang berbeda sebagai OFDM yang digunakan untuk DAB. Selain itu, sebagaimna catatan sebelumnya, TDMA juga digunakan. A Wireless Audio Sistem Teknologi komunikasi mengizinkan komunikasi tanpa kabel antara tuner atau computer, dan speaker. Yang terdapat dibawah ini merupakan tipe data untuk sistem komunikasi suara tanpa kabel. Memiliki frekuensi pembawa sebesar 2,4 GHz dan bandwidth 20 MHz. Ini menggunakan teknologi DQPSK untuk modulasi digital. Ini juga menggunakan teknologi TDMA untuk melayani tiga pembicara. Untuk

mencegah noise dari merusak transmisi, sistem menggunakan teknologi DSSS pada spektrum tersebar. Mekanisme spektrum tersebar akan di diskusikan pada bagian 7. 6.3 Code division Multiple Access (CDMA) Pada sistem FDMA, setiap pengguna diberikan frekuensi khusus. Pada sistem TDMA, setiap pengguna diberikan slot waktu khusus. Dalam metode code division multiple access (CDMA), setiap pengguna diberikan kode khusus untuk merepresentasikan 1 dan 0. Seluruh sinyal menjadi overlap dalam waktu dan frekuensi. Syarat utama yang dibutuhkan adalah kode yang digunakan harus orthogonal, yang akan dijelaskan selanjutnya. 6.3.1 Sistem Two-User CDMA Berdasarkan batas waktu sinyal s 1 (t) dan s 2 (t) dalam interval waktu (0,T) seperti terlihat pada gambar 6-7. Dapat dilihat dengan jelas bahwa dua buah sinyal overlap dalam domain waktu. Spektrum dari s 1 (t) dan s 2 (t) juga overlap dalam domain frekuensi, seperti terlihat pada gambar 6-8. Oleh karena itu, dua sinyal tersebut saling overlap, namun memilikin hasil perkalian adalah nol. Sinyal s 1 (t) dan s 2 (t) adalah saling orthogonal dalam (0,T) berdasarkan persamaan (6-1). Gambar 6-7 Sinyal orthogonal ditugaskan untuk dua pengguna

Gambar 6-8 Magnitude dari transformasi fourier s 1 (t) dan s 2 (t): (a) Spektrum s 1 (t), dan (b) Spektrum s 2 (t) Sistem komunikasi sederhana dari two-user multiple access dapat di buat dengan membiarkan masing-masing pengguna 1 dan 2 melakukan modulasi berlawanan antara sinyal s 1 (t) dan s 2 (t). Artinya bahwa pengguna i mengirimkan sinyal s i (t) yang meminta untuk mengirim 1 dan s i (t) meminta untuk mengirim 0. Asumsikan bahwa sistem adalah sinkron bahwa kecepatan transmisi adalah sama untuk pengguna dan interval sinyal yang sangat sesuai. Untuk lingkungan komunikasi tanpa kabel, teknik modulasi adalah mengubah spektrum dari sinyal yang ditransmisikan menjadi pita frekuensi tinggi sesuai yang di butuhkan. Namun, untuk menyederhanakan, kita hanya mendasarkan pada sistem baseband CDMA, yaitu sistem CDMA tanpa modulasi pembawa. m 1 dan m 2 menjadi pesan biner dalam bentuk polar (contoh : ±1), ditransmisikan oleh masing-masing pengguna 1 dan 2. Selanjutnya, sinyal yang ditransmisikan dari kedua pengguna dapat di tulis sebagai berikut y 1 (t) = m 1 s 1 (t) untuk 0 < t T y 2 (t) = m 2 s 2 (t) untuk 0 < t T (6-2) Gambar 6-9(a) dan 6-9(b) menunjukkan contoh dari y 1 (t) dan y 2 (t) dengan urutan pesan 10101101 untuk pengguna 1 dan 01101011 untuk pengguna 2, dengan interval sinyal T diasumsikan sebesar 1 detik. Asumsikan bahwa kedua sinyal yang diterima sempurna. Kita dapat menulis sinyal yang diterima sebagai r(t) = y 1 (t) + y 2 (t) = m 1 s 1 (t) + m 2 s 2 (t) (6-3) Sinyal yang diterima dapat dilihat pada gambar 6-9(c). Gambar 6-10 menunjukkan model dari sistem CDMA two-user. Kita dapat mengasumsikan pada model ini tanpa ada noise. Pada sisi penerima, tugas utamanya adalah untuk mendeteksi pesan m 1 dan m 2 yang sesuai dari persamaan (6-3) untuk masing-masing pengguna 1 dan pengguna 2. Seperti yang telah

dijelaskan sebelumnya, karena s 1 (t) dan s 2 (t) adalah orthogonal, m 1 (m 2 ) dapat ditentukan dengan mudah, caranya dengan melakukan perkalian Gambar 6-9 Contoh sinyal dari sistem CDMA two-user : (a) y 1 (t), (b) y 2 (t), (c) r(t), (d) x 1 (t), (e) x 2 (t) Gambar 6-10 Model dari sistem CDMA two-user antara r(t) dan s 1 (t)(s 2 (t)). Jadi, dua buah korelator digunakan. Untuk pengguna 1, contoh nilai x 1 dari korelator pertama dapat dinyatakan sebagai berikut (6-4)

Karena s 1 (t) dan s 2 (t) adlah orthogonal, hubungan kedua dari persamaan diatas adalah nol. Sekarang, karena, hubungan pertama dari persamaan diatas adalah sama dengan m 1 T. Oleh karena itu kita memiliki. (6-5) Persamaan diatas menunjukkan bahwa keluaran korelator dari pengguna pertama hanya terdiri dari pesan yang ditransmisikan pengguna 1 dan tidak ada interferensi dari pengguna 2. Sederhananya, untuk pengguna kedua, contoh nilai x 2 dari korelator kedua dapat dinyatakan sebagai berikut (6-6) Dapat disederhanakan menjadi. (6-7) Persaman diatas menunjukkan bahwa keluaran korelator untuk pengguna kedua hanya memiliki pesan yang ditransmisikan dari pengguna 2 dan tidak ada iterferensi dari pengguna 1. Seperti terlihat pada gambar 6-9(d) dan 6-9(e) menunjukkan keluaran sinyal dari korelator dan sample poin yang dilambangkan dengan lingkaran pada gambar. Kita telah mempelajari contoh yang sangat sederhana dari sistem CDMA. Pengguna memberikan perintah yang berbeda berupa signature waveform atau kode. Setiap pemancar mengirim pesannya dengan modulasi menggunakan gelombangnya seperti pada sistem komunikasi digital single-user. Pada contoh diatas, penerima tidak hanya mebutuhkan perhatian dari dirinya sendiri, kenyataannya bahwa tanda bentuk gelombang mendahului dalam frekuensi dan waktu, karena orthogonalitas menjamin bahwa tidak ada interferensi dari pengguna lainnya akan muncul pada keluaran dari correlator salah seorang pengguna. Perhatikan persamaan (6-3). Memperhatikan kenyataan bahwa kedua sinyal s 1 (t) dan s 2 (t) adalah orthogonal. Karena parameter, m 1 dan m 2 dapat di tentukan secara sederhana. Pembaca mendukung pada bagian ini untuk berkonsultasi dengan bagian 3.2 dan 3.3. 6.3.2 Sistem CDMA pengguna ke-k. Secara umum sistem CDMA K-user, setiap pengguna diberikan tanda gelombang tertentu yang sesuai dengan urutan panjang N dari +1 dan -1. Perhatikan s k = (s k0,s k1,,s k(n-1) ) menjadi tanda urutan dari pengguna k, yang setiap s kj sama dengan +1 atau -1 untuk j = 0,1,,N-1. Selanjutnya tanda bentuk gelombang dari pengguna k didefinisikan sebagai dengan T C = T/N dan p(t) adalah sinyal rektanguler dengan (0,T C ); yaitu, p(t)=1 untuk 0<t< T C dan p(t)=0 untuk yang lainnya. Kuantitas T C disebut sebagai chip duration dan 1/T C disebut sebagai chip rate. Sebagai contoh, sebuah deretan tanda (+1,+1,-1,+1,-1,-1,+1,-1) dari 8 panjang yang sesuai untuk tanda sinyal ditunjukkan pada gambar 6-11. Ini menunjukkan bahwa bandwidth dari sinyal CDMA memiliki spektrum yang lebih luas dibandingkan dengan sinyal baseband yang asli. Oleh karena itu, sinyal yang dipancarkan diperluas spektrumnya, dan sehingga sistem CDMA juga disebut sebagai sistem spread spectrum, yang akan dibahas pada bagian 7.

Gambar 6-11 Tanda bentuk gelombang untuk deretan tanda (+1,+1,-1,+1,-1,-1,+1,-1) Mari kita deskripsikan secara resmi sistem CDMA sebagai berikut. Terdapat pengguna k. Dalam sistem CDMA, pengguna k memiliki deretan kode sendiri untuk mewakili simbol 1. Pengguna k mengirimkan m k s k (t) dengan m k = ±1. Jika 1(0) dikirim, m k = 1(-1). Kami menharuskan bahwa deretan K saling orthogonal. Deretan K ini akan digabung dan dikirimkan sebgai sinyal pesan. Jadi sinyal yang dikirim adalah Karena s k (t) adalah orthogonal, m k dapat diketahui dengan mudah melalui perkalian s(t) dan s k (t). hal ini dapat dilihat pada persamaan berikut. Jika hasil dari perkalian adlah positif, selanjutnya kita dapat menyimpulkan bahwa = +1; sebaliknya kita dapat menyimpulkan = -1. Permasalahannya adalah bagaimana menemukan pasangan dari tanda bentuk gelombang K yang orthogonal sehingga k k, Dari persamaan (6-8) dapat diperoleh. Karena p(t) adalah bentuk rektanguler dalam (0,T C ), perkalian integral dari dengan nol jika j dan sama dengan T C jika j = l. Oleh karena itu, kita memperoleh sama

Berdasarakan persamaan (6-11), hasil perkalian s k (t) dan s k (t) adalah nol jika dan hanya jika perkalian dalam dua vektor s k dan s k juga nol. Contoh, dalam sistem dua-pengguna, s 1 =(+1,+1) dan s 1 = (+1,-1). Sudah jelas bahwa perkalian dalam antara s 1 dan s 2 adalah nol sehingga. Untuk menetapkan urutan tanda N-dimensi (vektor), menggunakan vector yang paling N orthogonal. Kita dapat memperoleh sepasang vektor orthogonal menggunakan fungsi walsh. fungsi walsh dihasilkan dari matrik persegi yang disebut matrik Hadamard. Matriks ini terdiri dari satu baris yang seluruh nilainya +1, dan baris yang lainnya sama nengan angka +1 dan -1. Fungsi walsh dapat dibangun untuk panjang block N = 2 m, dengan m sebagai integer. Matriks 2 m x 2 m dapat dihasilkan secara rekursif sebagai berikut H 1 = [+1] H 2 = H 4 =... H m 2 = Dapat dilihat bahwa perkalian baris yang berbeda dari H 2 m adalah nol. Oleh karena itu, deretan tanda s k untuk pengguna k dapat di ditugaskan sebagai baris ke-k dari H N dengan N = K = 2 m. Metode ini menjamin bahwa 2 dua tanda sinyal yang berbeda-beda dan sering berubah adalah orthogonal. Contoh, jika K = N = 8, matriks Hadamand H 8 adalah sebagai berikut H 8 = Hasil bentuk gelombang s 1 (t),s 2 (t),, s 8 (t) digambarkan pada gambar 6-12. Untuk kumpulan tanda bentuk gelombang ini, terdapat 8 pengguna. Sekarang kita dapat menggunakan contoh untuk menjelaskan mengapa pengguna-k sistem CDMA bekerja dengan vektor yang sederhana. Misalkan terdapat 8 pengguna. Setiap pengguna menggunakan 1 baris untuk mewakili 1. Yaitu, ketika pengguna k mengirim 1, ini berarti mengirim s k, baris ke-k dari H 8.

ketika pengguna k mengirim 0, ini berarti mengirim -s k, negasi baris ke-k dari H 8. Misalnya, pengguna 2 akan mengirim s 2 =[+1,-1, +1,-1, +1,-1, +1,-1] jika ia ingin mengirim 1, dan pengguna 3 akan mengirim s 3 = [-1,-1, +1, +1,-1,-1, +1, +1] jika ia ingin mengirim 0. Berdasarkan kasus dengan pengguna 1, 2 dan 3 masing-masing mengirim 1, 0 dan 0, yaitu m 1 = +1, m 2 = -1 dan m 3 = -1. Sinyal yang akan dikirimkan adalah sebagai berikut: y 1 = m 1 s 1 = + s 1 = [+1, +1, +1, +1, +1, +1, +1, +1] y 2 = m 2 s 2 = s 2 = [+1, 1, +1, 1, +1, 1, +1, 1] y 3 = m 3 s 3 = s 3 = [ 1, 1, +1, +1, 1, 1, +1, +1]. Gambar 6-12 Sinyal penanda yang dihasilkan oleh H 8. Sinyal yang diterima menjadi z = y 1 + y 2 + y 3 = [ 1,+1,+1,+3, 1,+1,+1,+3 ]. Sinyal yang ditransmisikan, disebut y 1, y 2 dan y 3 dapat dikembalikan menggunakan baris 1, 2 dan 3 dari H 8. Perlu diingat bahwa vektor ini mewakili ke-1 untuk pengguna 1,2 dan 3. Sekarang kita menggunakan hasil perkalian untuk mengembalikan y 1, y 2 dan y 3. Kita menghitung sebagai berikut: = [ 1,+1,+1,+3, 1,+1,+1,+3 ] [+1, +1, +1, +1, +1, +1, +1, +1] = 1+1+1+3 1+1+1+3 = 8 Jadi, karena, kita menentapkan nilai m 1 = +1. Selanjutnya :

= [ 1,+1,+1,+3, 1,+1,+1,+3 ] [+1, 1, +1, 1, +1, 1, +1, 1] = 1 1+1 3 1 1+1 3 = 8 Jadi, karena, kita menentapkan nilai m 2 = 1. Akhirnya : = [ 1,+1,+1,+3, 1,+1,+1,+3 ] [+1, 1, 1, 1, +1, 1, 1, 1] = 1 1 1 3 1 1 1 3 = 8 Selain itu, karena, kita menentapkan nilai m 3 = 1. Sehingga kita dapat melihat secara keseluruhan bahwa sinyal yang dikirimkan telah diidentifikasi dengan baik. Secara umum, sinyal yang dikirim adalah, dengan atau. Setelah z diterima, kita menghitung. Jika kita menetapkan, dan jika kita menetapkan. Bahwa kami dapat melakukannya karena fakta menunjukkan orthogonal satu dengan yang lainnya.timbul pertanyaan apakah penerima dapat menetukan pengguna yang lainnya, yaitu pengguna 4 sampai 8 tidak mengirim apa-apa. Untuk melakukan hal ini, penerima mungkin hanya melakukan perkalian yang sesuai. Contoh, kita dapat melihat bahwa, dengan menunjukkan bahwa pengguna 4 tidak mengirim apa-apa. Bandwidth CDMA adalah besar karena setiap symbol terdiri dari bilangan biner dan setiap bit harus memiliki panjang pulsa yang sangat pendek. Seperti yang ditunjukkan sebelumnya, pajang pulsa yang pendek akan meberikan bandwidth yang lebar. Apakah keuntungan dari memiliki bandwidth yang lebar? Salah satu keuntungannya adalah bahwa ini membantu kita memecahkan masalah multipath. Catatan, bahwa sinyal yang telah meninggalkan pemancar, mungkin menuju arah yang berbeda dan pantulan mungkin juga terjadi. Sehingga, satu sinyal dapat menjadi beberapa sinyal dan mereka akan sampai ke penerima. Permasalahan ini sering disebut sebagai multipath. Bandwidth yang lebar dapat membuat kita akan lebih mudah mengatasi kesulitan ini. Teknologi CDMA digunakan pada sistem seluler generasi ketiga karena, ketika kita menggunakan telepon seluler, kita mungkin akan berpindah-pindah dan multipath dapat menjadi permasalahan yang serius. Dalam lingkungan seperti itu, CDMA sudah tentu diperlukan.