TEKNIK DIVERSITAS Sistem Transmisi
MENGAPA PERLU DIPASANG SISTEM DIVERSITAS PARAMETER YANG MEMPENGARUHI : AVAILABILITY Merupakan salah satu ukuran kehandalan suatu Sistem Komunikasi radio, yaitu kemampuan sistem untuk memberikan layanan sesuai dengan standar yang diinginkan. Availability suatu sistem komunikasi radio dipengaruhi oleh 2 hal : Equipment availability /Reliability Path availability FENOMENA PROPAGASI Meskipun pada tahap site planning telah diupayakan agar kondisi line of sight terpenuhi, tetapi terjadinya fading tidak dapat dihindari. Yaitu adanya fluktuasi sinyal terima setiap saat sebagai fungsi dari phasa, polarisasi dan atau level sinyal terima.
Fading disebabkan oleh pengaruh mekanisme propagasi gelombang radio, berupa refraksi, refleksi, difraksi, hamburan, atenuasi dan ducting, yaitu diakibatkan oleh kondisi geometry dan meteorology lingkungan sistem tersebut. LANJUTAN MENGAPA PERLU DIPASANG SISTEM DIVERSITAS Pada lintasan Radio Relay System Terestrial dapat terjadi selective fading (terjadi pada sebagian pita frekuensi) atau nonselective fading (terjadi pada seluruh pita frekuensi). Macam-macam Selective Fading pada Radio Relay System
Macam-macam Non-Selective Fading pada Radio Relay System [
MENGAPA PERLU DIPASANG SISTEM DIVERSITAS BEBERAPA MEKANISME UNTUK MENJAMINAVAILABILITY AVAILABILITY System Redundancy (untuk menjamin AV EQUIPMENT ) menyediakan Fading Margin (untuk menjamin AV PATH, karena nonselective fading ) memasang Adaptif Equalizer, secara S/w atau H/W (untuk menjamin AV PATH, karena selective fading ) Salah satu metoda untuk memasang System Redundancy dan atau menyediakan Fading Margin adalah dengan cara menggunakan teknik diversitas
DIVERSITY DIVERSITY Adalah pengoperasian secara simultan, dua atau lebih sistem atau subsistem. Dengan kata lain sistem atau subsistem dipasang secara berlebihan (redundancy( redundancy). Digunakan sebagai salah satu mekanisme untuk menjamin tercapainya equipment availability maupun path availability. Hampir semua Sistem Komunikasi Radio, menerapkan teknik ini, misalnya Sistem Komunikasi Radio Terestrial Sistem Komunikasi satelit Sistem Komunikasi Selular Sistem Hambur Tropo dll
JENIS DIVERSITAS Ada bermacam macam jenis Diversitas, antara lain frequency diversity, time diversity, space diversity, angle diversity dan polarization diversity. Yang umum digunakan pada Sistem Komunikasi Terestrial adalah frequency diversity dan space diversity Frequency Diversity Untuk memancarkan sebuah informasi digunakan 2 atau lebih frekuensi pembawa, dengan beda frekuensi 2 5 % Konsekuesinya diperlukan 2 buah RF stage di Penerima dan 2 buah RF Stage di Pemancar. Improvement factor :
JENIS DIVERSITAS LANJUTAN Frequency Diversity TX F1 F1 TX TX F2 F2 TX RF Branching Network RF Branching Network RX F3 F3 RX Combiner Combiner RX F4 F4 RX
JENIS DIVERSITAS Space Diversity Untuk menerima sebuah sinyal informasi digunakan 2 atau lebih sistem antena, yang dipasang secara verikal atau horizontal, dimana antena utama dan antena diversitas berjarak 100 200 λ. Konsekuensi dari pemasangan teknik ini adalah diperlukan 2 atau lebih antena penerima dan 2 atau lebih RF Stage di Penerima Improvement Factor :
JENIS DIVERSITAS LANJUTAN Space Diversity
JENIS COMBINER LANJUTAN Space Diversity LANJUTAN DENGAN HOT STAND BY TRANSMITTER TX F1 F2 TX SWITCH DIPLEXER DIPLEXER SWITCH TX F1 F2 TX RX F2 F1 RX COMBINER COMBINER RX F2 F1 RX
JENIS DIVERSITAS PENERAPAN TEKNIK DIVERSITAS PADA PERENCANAAN Penerapan jenis teknik diversitas tergantung dari improvement factor yang mungkin dicapai. Untuk teknik diversitas yang memiliki improvement factor yang relatif kecil, digunakan sebagai salah satu teknik untuk menjamin equipment availaility. Misalnya frequency diversity dan polarization diversity. Sedangkan untuk teknik diversitas yang memiliki improvement factor yang relatif besar, digunakan sebagai salah satu teknik untuk menjamin path availaility, terhadap pengaruh flat fading. Misalnya space diversity dan angle diversity
JENIS DIVERSITAS PENGARUH PENERAPAN TEKNIK DIVERSITAS PADA TAHAP PERENCANAAN POWER LINK BUDGET Penerapan teknik diversitas akan mempengaruhi besarnya cadangan daya (fading margin). Contoh : Misalnya untuk memperoleh BER 10-6, receiver signal level (RSL BER ) rata- rata yang harus dimiliki sistem hasil rancangan adalah 70 dbm Misalnya improvement factor ( I SD ) karena penerapan space diversity adalah 5,5 db Maka RSL Space Diversity = RSL BER + I SD = - 64.5 dbm Maka pada kondisi cuaca cerah BER sistem hasil rancangan akan < BER 10-6, tetapi pada kondisi fade depth, BER 10-6 tetap terpenuhi, berarti path availability tercapai.
DIVERSITY COMBINER SWITCH COMBINER Receiver 1 Signal quality monitoring Alarms Data 1 Timing 1 Timing 2 Data 2 Hitless Switch Data 1 or Data2 Receiver 2 A larms Signal quality monitoring
DIVERSITY COMBINER TEKNIK PEMASANGAN SWITCH COMBINER Pada Tingkat RF atau IF untuk Sistem Komunikasi Digital
DIVERSITY COMBINER LANJUTAN TEKNIK PEMASANGAN SWITCH COMBINER Pada Tingkat Baseband untuk Sistem Komunikasi Digital
DIVERSITY COMBINER LANJUTAN TEKNIK PEMASANGAN SWITCH COMBINER Pada Tingkat RF atau IF untuk Sistem Komunikasi Analog Masukan sinyal 1 (normal) Mixer IF A mplifier LO LO APC APC Detektor Fasa Modulator Balance IF Hybrid Combiner 70 M Hz ke detektor FM Masukan sinyal 2 (diversitas) Mixer IF A mplifier
DIVERSITY COMBINER LANJUTAN TEKNIK PEMASANGAN SWITCH COMBINER Pada Tingkat Baseband untuk Sistem Komunikasi Analog Sin yal 1 Diskriminator FM Baseband Amplifier Combination Amplifier Filter derau & Pilot Detektor Pilot alarm relay Filter P ilot Noise Amplifier Receiver yg identik Sinyal 2 Pilot alarm relay
LANJUTAN DIVERSITY COMBINER DIVERSITY COMBINER Pengaruh Teknik Combiner terhadap (S/N) Selection Combiner, memilih salah satu sinyal dari salah satu receiver Equal Gain Combiner, kombinasi sinyal dari 2 receiver, maka (S/N) output Maximal Ratio Combiner: input output N S N S = N S S N S o o 2 2 1 + = 2 2 2 2 1 1 2 + = N S N S N S o o
DIVERSITY COMBINER PERBAIKAN S/N DG PENERAPAN DIVERSITAS 10 Rata-rata keluaran S/N di atas keluaran sinyal tunggal (db) 5 0 Max ratio combiner Equal gain combiner Selector combiner 1 2 3 4 5 6 7 8 Tingkat diversitas/ jumlah sinyal bebas