BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Multi Network Combiner System Dari artinya ialah system penggabung jaringan lebih dari satu, yaitu perangkat yang menggabungkan banyak sinyal menjadi satu keluaran sehingga lebih efisien. Multi Network Combiner System ini biasanya dipakai pada jaringan dalam gedung yang mana mempunyai kemampuan mengatasi setiap sinyal pembawa dari setiap penyedia jasa operator telekomunikasi. Combiner seharusnya menyediakan isolasi yang cukup (In-Band & Out- Band), kemampuan mengatasi power yang baik dan Intermodulation Distortion sampai menghasilkan kombinasi harmonik dengan interferensi yang sangat rendah. Multi Network Combiner System ini mempunyai spesifikasi dalam pembuatannya seperti tabel dibawah ini. Tabel 2.1 Spesifikasi Multi Netwok Combiner System S/N SPECIFICATION CUSTOMIZED VALUES REMARK 1 Insertion Loss 8.0 db for WCDMA and GSM 1800 8.5 db for CDMA 2000 7.5 db for CDMA 800 2 Isolation 60-100 db (cross band), 107 db for CDMA 2000 40-100 db (same band) 3 Input Power Rating Per Port 50 W 4 PIM -155 dbc 5 VSWR 1.4 6 Connector Type Input n-female Output n-female Others 5

6 Combiner ini juga mempunyai alur-alur pada pendistribusian sinyalnya yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini Gambar 2.1 Diagram Multi Network Combiner System

7 Combiner ini mempunyai 4 output port dan 13 input port yang mempunyai kanal frekuensi masing-masing operator yang mempunyai frekuensi masing-masing dalam alokasi channel yang telah diberikan oleh Badan Regulasi Telekomunikasi Indonesia (BRTI),antara lain lihat pada tabel 2.2: Tabel 2.2 Penggunaan Port Pada Combiner PORT TECHNOLOGY OPERATOR UPLINK DOWNLINK FREQUENCY (MHz) FREQUENCY (MHz) 1 CDMA 1900 SMART 1900-1910 1980-1990 2 GSM 1800 EXCELCO MINDO 1710-1717.5 1805-1812.5 3 GSM 1800 INDOSAT 1717.5-1722.5 1812.5-1817.5 4 GSM 1800 TELKOMS EL 1765-1775 1860-1870 5 GSM 1800 AXIS 1730-1745 1825-1840 6 GSM 1800 HCPT (3) 1775-1785 1870-1880 7 WCDMA HCPT (3) 1920-1930 2110-2120 8 WCDMA AXIS 1930-1940 2120-2130 9 WCDMA TELKOMS EL 1940-1945 2130-2135 10 WCDMA EXCELCO MINDO 1945-1950 2135-2140 11 WCDMA INDOSAT 1950-1965 2140-2155 12 CDMA 800 FLEXI, ESIA 820-835 865-880 13 CDMA 800 MOBILE 8, STAR ONE 835-845 880-890 4 OUTPUT PORT

8 Gambar 2.2 Gambar Port Pada Combiner 2.2. Filter Rangkaian filter berfungsi menahan dan meneruskan sinyal dengan lebar pita frekuensi tertentu dari spektrum keseluruhan sinyal tersebut. Sesuai karakteristik yang diperlukan, maka rangkaian filter terbagi menjadi empat klasifikasi, yaitu : a. LPF(low pass filter) b. HPF(highpass filter) c. BPF(bandpass filter) d. BSF(bandstop filter) atau BEF(band eliminating filter) Low pass filter misalnya, akan membatasi spektrum frekuensi rendah dari keseluruhan spektrum satu sinyal. Spektrum frekuensi rendah akan diteruskan, sementara spektrum frekuensi tingginya akan diredam. Jadi pada dasarnya, sebuah filter mempunyai karakteristik redaman (attenuation band) dan terusan (pass band) yang dibatasi oleh

9 satu frekuensi. Frekuensi batas ini disebut sebagai frekuensi putus atau cutoff frequency, fc. Sifat dari empat jenis filter itu ditunjukkan oleh kurva karakteristiknya yang diberikan berikut ini, yang menunjukkan hubungan antara Redaman (db) vs Spektrum frekuensi (Hz). Tetapi mungkin juga karakteristik tersebut ditunjukkan sebagai hubungan antara Terusan (db) vs Spektrum frekuensi (Hz). Bila hubungan kedua yang dipilih, maka diagram karakteristiknya berbentuk sebaliknya. Gambar 2.3 menunjukkan karakteristik LPF dan HPF serta simbol yang biasa digunakan dalam diagram blok satu sistem. Karakteristik dinyatakan dalam Attenuation vs Spektrum frekuensi. Att.(dB) Att.(dB) (a) (b) Gambar 2.3 Karakteristik Filter dan Simbol Diagram (a)lpf, (b) HPF Sedang Gambar 2.4 menunjukkan karakteristik BPF dan BSF/ BEF serta simbol diagramnya. Dua jenis filter terakhir ini pada dasarnya memilih atau menyeleksi pita frekuensi yang berada diantara dua frekuensi pada pita frekuensi yang ada. Dengan definisi karakteristik yang dipilih, maka filter BPF akan meneruskan pita yang diseleksi tersebut. Sebaliknya

10 untuk BEF, pita yang diseleksi itu akan diredamnya. Kedua filter terakhir ini biasa nya diterapkan pada sistem multipleks dengan domain frekuensi (FDM). Keempat diagram karakteristik diatas adalah karakteristik ideal, yaitu, dianggap pemisahan antara daerah lewatan dan redaman merupakan fungsi tangga (step function) yang berbentuk tangga. Tetapi pada keadaan sebenarnya, pemisahan tersebut terjadi secara gradual atau landai di sekitar frekuensi cut off nya, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.5, sehingga terdapat daerah tumpang tindih diantara kedua daerah pita tersebut. (a) (b) Gambar 2.4 Karakteristik Filter dan Simbol Diagram (a)bpf, b) BSF/BEF Gambar 2.5 menunjukkan karakteristik satu LPF dengan beberapa kemungkinan bentuk karakteristiknya yang menunjukkan kemampuan pemisahan daerah terusan dan redamannya. Kemampuan yang meningkat itu disebut sebagai order filter. Jadi sebuah filter order 4 akan lebih baik karakteristiknya dibandingkan dengan order2 nya, dst.

11 Gambar 2.5 Karakteristik praktis LPF untuk order1, 2, 3, 5, dan 7. Gambar 2.6 Band Pass Filter 2.3. Diplexer Fungsi diplexer sendiri adalah system yang memungkinkan kedua pemancar, video, dan audio, menggunakan system antenna yang sama atau sharing. Diplexing digunakan untuk mencegah intermodulasi dan tetap tercermin daya (VSWR) minimum untuk setiap pemancar dan frekuensi input. Sementara diplexers dapat menggabungkan bandwidth yang relatif lebar, keterbatasan utama dilengkapi dengan antena sendiri, yang harus

12 cukup pita lebar untuk menerima semua sinyal yang melewatinya, dan mentransfernya ke udara efisien. Banyak UHF/VHF transmitters besar lainnya menggunakan diplexers. Jumlah pemancar yang dapat berbagi antena dibatasi oleh jarak gelombang frekuensi mereka. Pemancar frekuensi yang terlalu dekat bersama-sama tidak dapat dikombinasikan dengan sukses oleh sebuah diplexer. Diplexers juga digunakan di stasiun siaran gelombang menengah. Namun penggunaannya tidak bahwa umum dalam rentang frekuensi ini karena panjang gelombang yang sesuai bervariasi jauh lebih di band gelombang menengah dari seluruh band FM dan sehingga lebih praktis untuk menggunakan antena terpisah untuk masing-masing frekuensi: situs media transmisi gelombang biasanya hanya disiarkan pada 3:59 frekuensi, sedangkan penyiaran FM situs sering menggunakan empat dan frekuensi lebih. Diplexers dapat digunakan sebagai perangkat back-up. Contohnya adalah pekerjaan perawatan di salah satu situs antena transmisi gelombang menengah yang memiliki dua antena pemancar pada dua frekuensi. Lalu antena selain dapat digunakan untuk penyiaran kedua saluran. Jika tidak mungkin untuk membangun antena pemancar kedua untuk kedua karena kendala ruang, maka diplexer digunakan secara permanen. Diplexers juga digunakan untuk aplikasi non-siaran seperti radio amatir. Adapun contoh Gambar Diplexer pada gambar 2.7 dibawah ini: Gambar 2.7 Diplexer

13 2.4. Multiplexer Multiplexer atau yang lebih sering dikenal dengan MUX ialah alat atau komponen elektronika yang bisa memilih masukan yang akan diteruskan ke keluaran. Pemilihan input mana yang dipilih akan ditentukan oleh sinyal yang ada dibagian control. Dalam telekomunikasi, sebuah multiplekser adalah alat yang menggabungkan beberapa sinyal informasi input menjadi satu output sinyal, yang membawa beberapa saluran komunikasi, dengan beberapa teknik multipleks yang ditunjukkan pada Gambar 2.7. Sebuah demultiplexer dalam konteks ini adalah sebuah perangkat mengambil sinyal input tunggal yang membawa banyak saluran dan memisahkan selama beberapa sinyal keluaran. Gambar 2.8 Skema Multiplexer 2.5. Coupler Coupler jenis yang dipakai ialah jenis 3dB Hybrid berfungsi sebagai pencampuran frekuensi yang biasanya dilakukan untuk menggeser sinyal informasi yang termodulasi pada sinyal pembawa frekuensi tinggi ke sinyal pembawa frekuensi lainnya sedemikian rupa sehingga mudah diolah. Coupler ini digolongkan padaa jenis pasif. Pemakaian jenis mixer pasif ini menghasilkan kesimpulan bahwa mempunyai unjuk kerja lebih baik

14 dibanding jenis mixer aktif, kecuali pada besarnya redaman dan kostribusi noise dari rangkaian sesudahnya. Coupler yang dipakai pada combiner ini ialah jenis hybrid coupler -3 db 90 o. dengan rangkaian ini, daya sinyal gelombang mikro terbagi rata pada 2 kanal dengan selisih fasa 90 o satu dengan yang lainnya. Gambar 2.9 Hybrid Coupler Tabel 2.3 Spesifikasi Hybrid Coupler Frequency (MHz) 800-2500 Coupling loss (db) 3.0±0.3 Insertion loss (db) 3.5 Isolation (db) 25 Return Loss (db) 20 Impedence (Ω) 50 Inter-modulation Distortion (dbc) -140@+43dBmx2 Connector N-F Power Rating (W) 200 CW (100 per input) Temperature ( C) -30~+70 Size (mm) 142x44x23 Weight (kg) 0.41

15 2.6. Interferensi Interferensi adalah isu pada sisi penerima. Penerima membalikkan rasa ketika terjadi sinyal yang tidak diinginkan masuk ke receiver front end dan menyebabkan pengurangan ketidakpekaan. Ini mengurangi sensitivitas yang pada gilirannya akan menurunkan carrier yang jelas terjadi gangguan rasio (C / I) dari sinyal yang diinginkan. Gambar 2.10 interferensi Yang tidak diinginkan atau mengganggu sinyal tidak perlu berada di saluran penerima. Jika cukup kuat, itu hanya perlu berada dalam Rx radio duplexer atau mengadakan pemilihan pertama atau frekuensi. Dalam kasus ekstrim, penerima memblokir dari apa yang terjadi dan sinyal yang dikehendaki hilang seluruhnya Jenis-jenis interferensi 2.6.1. Interferensi pada diri sendiri Sangat umum dalam sistem selular. Sumber-sumber yang biasanya menyebabkan terjadinya Interferensi pada diri sendiri atau 'Self-Interference' meliputi: Cakupan masalah karena pengaturan kekuatan, ketinggian tiang, atau kemiringan antena.

16 Propagasi RF yang meningkat di atas air. Kesalahan pada PN Offset atau pengaturan Kode berebut untuk sistem CDMA dan WCDMA. PN Off aliasing atau berebut kode sektor. Multipath, ketika jumlah saluran melebihi jumlah penerima. 2.6.2 Impuls kebisingan Termasuk dalam sumber umum gangguan. Ini adalah sebagian besar masalah di frekuensi yang lebih rendah, kecuali lengkung komponen RF base station, yang menyebabkan masalah yang berpusat pada frekuensi pembawa. Dorongan suara muncul sebagai peningkatan intermiten spektrum analyzer's noise floor, atau jika dalam rentang yang luas, dalam bentuk serupa dengan ilustrasi. Sumber termasuk: Penangkal petir. Antena lengkung. Lengkung Duplexers. Motor listrik. Bakery oven. tukang las. Pagar listrik Gambar 2.11 Impulse Noise Wave Form

17 2.6.3. Harmonik Harmonik adalah sinyal yang terjadi pada kelipatan dari sebuah radio pembawa frekuensi. Sering kali, harmonik yang terburuk adalah yang ketiga. Sebagai contoh, jika sebuah pembawa berada pada 300 MHz, harmonik di 3x300, atau 900 MHz, akan menjadi kuat. Gambar 2.12 Contoh Terjadinya Harmonik Kadang-kadang harmonik menjadi jauh lebih buruk dari pada batas yang diijinkan. Sebagai contoh, sebuah pemancar dengan tingkat keluaran kelas B mungkin kehilangan transistor, hanya setengah dari memperkuat sinyal. Ini akan menghasilkan sebuah "Picket Fence" array harmonik seberang spektrum. Dalam kasus lain, harmonik hukum mungkin menjadi masalah. Sebagai contoh, harmonik ketiga dari Amerika Serikat sebuah stasiun TV UHF saluran 38 sampai 41 akan berada di uplink PCS band. Jika stasiun UHF secara fisik dekat dengan telepon selular PCS band, telepon selular mungkin merasakan atau diblokir oleh sinyal ini. 2.6.4. Intermodulation Distortion (IMD) Disebabkan oleh dua atau lebih sinyal yang kuat dan pada perangkat linier seperti transistor, dioda, atau dioda lingkungan yang diciptakan oleh karat atau korosi. Dua atau lebih sinyal yang kuat

18 harus lebih kuat daripada 7 dbm, atau begitu, untuk membuat perangkat nonlinier saklar. IM sering disebut "Rusty Bolt" efek. Lebih akurat, hal itu disebut Pasif Intermodulation (PIM). Rumus untuk produk IM yang paling umum adalah: 2f1-f2 2f2-f1 Dimana f1 dan f2 mewakili frekuensi tersangka kuat sinyal sumber. Berikut ini adalah contoh IM potensial antara PCS 1900 MHz band pemancar dan sebuah situs sel AWS baru-1 2110 MHz band: Gambar 2.13 Intermodulation Distortion 2.6.5. Transmitter Back Feed Jenis interferensi ini dapat kembali membuat Intermodulation, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.13 di bawah ini. Jika antena dan respon frekuensi filter memungkinkan, dan jika antena isolasi yang kurang, satu pemancar sinyal dapat mencapai transistor pemancar lain pada langkah keluaran, dapat menciptakan Intermodulation.

19 Gambar 2.14 Transmitter Back Feed Shared antena dapat juga membuat Intermodulation jika antena atau kabel antena yang menjalankan berkarat. Dioda lingkungan juga dapat membuat IM. Atap berkarat, pagar berkarat, kabel berkarat, dan konektor berkarat semua bisa memberikan karat yang diperlukan untuk intermodulation. Near Far masalah mungkin terjadi di dekat tepi sebuah wilayah metro, atau dekat microcell, di mana satu operator jaringan memiliki cakupan yang lebih baik daripada yang lain. Jika ponsel adalah cara panjang dari menara, maka akan transmisi daya tinggi. Jika, pada saat yang sama, itu sudah dekat dengan menara operator lain dan yang satu tidak dapat hand off ke transmisi dalam base station yang lain sebelum pemilih dan menyebabkan kehilangan panggilan. Masalah Near Far dapat dikurangi dengan co-location atau tower bersama. Gambar 2.15 Near Far Problem

20 Gangguan yang tidak disengaja terjadi ketika radio frekuensi operator tidak menyadari transmisi mereka dalam band lain. Hal ini biasanya mudah diperbaiki. Gangguan disengaja terjadi, seringkali dengan niat baik. Pengusaha ingin menjaga karyawan mereka dari telepon; driver mau pengemudi lain untuk menjaga mata mereka di jalan, dan sebagainya. Sebuah web pencarian akan tempat berbagai jenis ponsel jammers. Repeater dapat menimbulkan gangguan dalam dua cara. Sebuah spektogram menunjukkan sebuah repeater pada kantor kecil, secara tidak berijin diinstal, bahwa telah cukup isolasi antara dua antena yang mana menciptakan sebuah osilasi. Gambar 2.16 Spektrum Isolasi Repeater Repeater yang berbeda muncul masalah ketika operator menginstal jaringan repeater yang luas yang secara tidak sengaja memperkuat sinyal operator lain. Hal ini dapat mengakibatkan masalah cakupan kelebihan tak terduga dan frekuensi penggunaan kembali masalah.