teknik diversity unsri sm-vii

21
 TEKNIK TEKNIK DIVERSITAS DIVERSITAS Sistem Transmisi Sistem Transmisi

Upload: sangkuti

Post on 15-Jul-2015

115 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 1/21

 

TEKNIK TEKNIK 

DIVERSITASDIVERSITAS

Sistem TransmisiSistem Transmisi

Page 2: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 2/21

 

MENGAPA PERLUMENGAPA PERLUDIPASANG SISTEM DIVERSITASDIPASANG SISTEM DIVERSITAS

PARAMETER YANG MEMPENGARUHI :PARAMETER YANG MEMPENGARUHI :  AVAILABILITY  AVAILABILITY 

Merupakan salah satu ukuran kehandalan suatu SistemMerupakan salah satu ukuran kehandalan suatu Sistem

Komunikasi radio,Komunikasi radio, yaitu kemampuan sistem untuk memberikanyaitu kemampuan sistem untuk memberikanlayanan sesuai dengan standar yang diinginkan.layanan sesuai dengan standar yang diinginkan.  Availability Availability suatu sistem komunikasi radio dipengaruhi oleh 2 hal :suatu sistem komunikasi radio dipengaruhi oleh 2 hal :

 Equipment availability /Reliability Equipment availability /Reliability Path availabilityPath availability

FENOMENA PROPAGASIFENOMENA PROPAGASI

Meskipun pada tahapMeskipun pada tahap site planning site planning telah diupayakan agar kondisitelah diupayakan agar kondisi line of line of sight sight  terpenuhi, tetapi terjadinyaterpenuhi, tetapi terjadinya fading  fading tidak dapat dihindari. Yaitutidak dapat dihindari. Yaituadanya fluktuasi sinyal terima setiap saat sebagai fungsi dari phasa,adanya fluktuasi sinyal terima setiap saat sebagai fungsi dari phasa,polarisasi dan atau level sinyal terima.polarisasi dan atau level sinyal terima.

Page 3: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 3/21

 

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.

 

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

 LANJUTAN  LANJUTAN 

MENGAPA PERLUMENGAPA PERLU

DIPASANG SISTEM DIVERSITASDIPASANG SISTEM DIVERSITAS

Page 4: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 4/21

 

Macam-macam Non-Selective Fading pada Radio

Relay System[  

Page 5: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 5/21

 

 

 LANJUTAN  LANJUTAN 

MENGAPA PERLUMENGAPA PERLUDIPASANG SISTEM DIVERSITASDIPASANG SISTEM DIVERSITAS

BEBERAPA MEKANISME UNTUK BEBERAPA MEKANISME UNTUK MENJAMINMENJAMIN AVAILABILITY  AVAILABILITY 

•  System Redundancy (untuk menjamin AVEQUIPMENT

)

•  menyediakanmenyediakan  Fading Margin Fading Margin (untuk menjamin AVPATH,

karena nonselective fading )

•  memasang Adaptif Equalizer, secara S/w atau H/W (untuk menjamin AVPATH, karena selective fading )

Salah satu metoda untuk memasangSalah satu metoda untuk memasang System Redundancy dan ataumenyediakan  Fading Margin Fading Margin adalah dengan cara menggunakanadalah dengan cara menggunakan teknik diversitasteknik diversitas

Page 6: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 6/21

 

DIVERSITY DIVERSITY 

DIVERSITY 

Adalah pengoperasian secara simultan, dua atau lebihAdalah pengoperasian secara simultan, dua atau lebihsistem atau subsistem. Dengan kata lain sistem atausistem atau subsistem. Dengan kata lain sistem atau

subsistem dipasang secara berlebihan (subsistem dipasang secara berlebihan (redundancyredundancy).). Digunakan sebagai salah satu mekanisme untukDigunakan sebagai salah satu mekanisme untuk

menjamin tercapainyamenjamin tercapainya equipment availabilityequipment availability maupunmaupun path availability path availability ..

Hampir semua Sistem Komunikasi Radio, menerapkanHampir semua Sistem Komunikasi Radio, menerapkan

teknik ini, misalnyateknik ini, misalnya Sistem Komunikasi Radio TerestrialSistem Komunikasi Radio Terestrial Sistem Komunikasi satelitSistem Komunikasi satelit Sistem Komunikasi SelularSistem Komunikasi Selular Sistem Hambur Tropo dllSistem Hambur Tropo dll

 

Page 7: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 7/21

 JENIS DIVERSITAS JENIS DIVERSITAS

Ada bermacam macam jenis Diversitas, antara lainAda bermacam macam jenis Diversitas, antara lain  frequency frequencydiversity, time diversity, space diversity, angle diversitydiversity, time diversity, space diversity, angle diversity dandan

 polarization diversity. polarization diversity. Yang umum digunakan pada Sistem Komunikasi Terestrial adalahYang umum digunakan pada Sistem Komunikasi Terestrial adalah

 frequency diversity frequency diversity dandan space diversityspace diversity  Frequency Diversity Frequency Diversity

Untuk memancarkan sebuah informasi digunakan 2 atau lebihUntuk memancarkan sebuah informasi digunakan 2 atau lebihfrekuensi pembawa, dengan beda frekuensi 2 – 5 %frekuensi pembawa, dengan beda frekuensi 2 – 5 %

Konsekuesinya diperlukan 2 buah RF stage di Penerima dan 2Konsekuesinya diperlukan 2 buah RF stage di Penerima dan 2buah RF Stage di Pemancar.buah RF Stage di Pemancar.

Improvement factor :Improvement factor :

 

Page 8: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 8/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

 JENIS DIVERSITAS JENIS DIVERSITAS

TX

TX

RX

RX

RF

BranchingNetwork

Combiner 

F2

F3

F4

F1

TX

TX

RX

RX

RF

BranchingNetwork

Combiner 

F2

F3

F4

F1

 LANJUTAN  LANJUTAN   Frequency Diversity Frequency Diversity

 

Page 9: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 9/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

 JENIS DIVERSITAS JENIS DIVERSITAS

  Space DiversitySpace Diversity Untuk menerima sebuah sinyal informasi digunakan 2 atau lebihUntuk menerima sebuah sinyal informasi digunakan 2 atau lebih

sistem antena, yang dipasang secara verikal atau horizontal, dimanasistem antena, yang dipasang secara verikal atau horizontal, dimanaantena utama dan antena diversitas berjarak 100 – 200antena utama dan antena diversitas berjarak 100 – 200 λ..

  Konsekuensi dari pemasangan teknik ini adalah diperlukan 2 atauKonsekuensi dari pemasangan teknik ini adalah diperlukan 2 ataulebih antena penerima dan 2 atau lebih RF Stage di Penerimalebih antena penerima dan 2 atau lebih RF Stage di Penerima

   Improvement Factor  Improvement Factor  ::

 

 

Page 10: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 10/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

 JENIS DIVERSITAS JENIS DIVERSITAS

 LANJUTAN  LANJUTAN   Space DiversitySpace Diversity

 

Page 11: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 11/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

 JENIS COMBINER  JENIS COMBINER 

TX

TX

RX

RX

S WITCH DIP LE XER

COMBINER

TX

TX

RX

RX

SWITCHDIPLEXER

COMBINER

F2

F2

F1

F1

F1

F2

F2

F1

 LANJUTAN  LANJUTAN   Space DiversitySpace Diversity DENGAN HOT STAND BY TRANSMITTER 

 

Page 12: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 12/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

 JENIS DIVERSITAS JENIS DIVERSITAS

PENERAPAN TEKNIK DIVERSITAS PADA PERENCANAANPENERAPAN TEKNIK DIVERSITAS PADA PERENCANAAN

Penerapan jenis teknik diversitas tergantung dariPenerapan jenis teknik diversitas tergantung dari improvement factor improvement factor 

yang ‘mungkin’ dicapai. Untuk teknik diversitas yang memilikiyang ‘mungkin’ dicapai. Untuk teknik diversitas yang memilikiimprovement factor improvement factor yang relatif kecil, digunakan sebagai salah satuyang relatif kecil, digunakan sebagai salah satuteknik untuk menjaminteknik untuk menjamin equipment availaility.equipment availaility. MisalnyaMisalnya frequency frequencydiversitydiversity dandan polarization diversity. polarization diversity.

Sedangkan untuk teknik diversitas yang memilikiSedangkan untuk teknik diversitas yang memiliki improvement factor improvement factor 

yang relatif besar, digunakan sebagai salah satu teknik untukyang relatif besar, digunakan sebagai salah satu teknik untukmenjaminmenjamin path availaility, path availaility, terhadap pengaruhterhadap pengaruh flat fading. flat fading. MisalnyaMisalnya space diversityspace diversity dandan angle diversityangle diversity

 

Page 13: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 13/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

 JENIS DIVERSITAS JENIS DIVERSITAS

PENGARUH PENERAPAN TEKNIK DIVERSITAS PADA TAHAPPENGARUH PENERAPAN TEKNIK DIVERSITAS PADA TAHAPPERENCANAANPERENCANAAN POWER LINK BUDGET POWER LINK BUDGET 

Penerapan teknik diversitas akan mempengaruhi besarnya cadangan dayaPenerapan teknik diversitas akan mempengaruhi besarnya cadangan daya(( fading margin fading margin).).

Contoh :Contoh : Misalnya untuk memperoleh BER 10Misalnya untuk memperoleh BER 10-6-6,, receiver signal level receiver signal level (RSL(RSLBER BER ) rata-) rata-

rata yang harus dimiliki sistem hasil rancangan adalah –70 dBmrata yang harus dimiliki sistem hasil rancangan adalah –70 dBm MisalnyaMisalnya improvement factor improvement factor ( I( ISDSD) karena penerapan) karena penerapan space diversityspace diversity adalahadalah

5,5 dB5,5 dB Maka RSLMaka RSL

Space DiversitySpace Diversity = RSL= RSL

BER BER  + I+ I

SDSD= - 64.5 dBm= - 64.5 dBm

Maka pada kondisi cuaca cerah BER sistem hasil rancangan akan < BER Maka pada kondisi cuaca cerah BER sistem hasil rancangan akan < BER 1010-6-6 , tetapi pada kondisi, tetapi pada kondisi fade  fade  depth,depth, BER 10BER 10-6-6 tetap terpenuhi, berartitetap terpenuhi, berarti path pathavailabilityavailability tercapai.tercapai.

 

Page 14: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 14/21

DIVERSITY COMBINERDIVERSITY COMBINER

SWITCH COMBINERSWITCH COMBINER

Receiver 1

Hitless

Switch

Receiver 2 Alarms

Signal qu ality monitoring

Data 2

Timing 2

Timing 1

Data 1

Alarms

Signal qu ality monitoring

Data 1 or Data2

 

Page 15: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 15/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

DIVERSITY COMBINERDIVERSITY COMBINER

TEKNIK PEMASANGANTEKNIK PEMASANGAN SWITCH COMBINERSWITCH COMBINER

Pada Tingkat RF atau IF untuk Sistem Komunikasi DigitalPada Tingkat RF atau IF untuk Sistem Komunikasi Digital

 

Page 16: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 16/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

DIVERSITY COMBINERDIVERSITY COMBINER

 LANJUTAN  LANJUTAN  TEKNIK PEMASANGANTEKNIK PEMASANGAN SWITCH COMBINERSWITCH COMBINER

Pada Tingkat Baseband untuk Sistem Komunikasi DigitalPada Tingkat Baseband untuk Sistem Komunikasi Digital

 

Page 17: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 17/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

DIVERSITY COMBINERDIVERSITY COMBINER

LANJUTAN LANJUTAN  TEKNIK PEMASANGANTEKNIK PEMASANGAN SWITCH COMBINER SWITCH COMBINER 

Pada Tingkat RF atau IF untuk Sistem Komunikasi AnalogPada Tingkat RF atau IF untuk Sistem Komunikasi Analog

Mixer 

Detektor 

FasaModulator 

Balance

Masukan sinyal 2(diversitas)

APC70 MHz ke

detektor FM

LO

Mixer 

LO

Masukan sinyal 1

(normal)

IF HybridCombiner 

APC

IF A mplifier 

IF A mplifier 

 

Page 18: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 18/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

DIVERSITY COMBINERDIVERSITY COMBINER

Diskriminator 

FM

Filter 

derau &

Pilot

Sinyal 1

Baseband

Amplifier 

Detektor 

Filter Pilot

Pilot alarm

relay

Combination

Amplifier 

NoiseAmplifier 

Pilot alarm

relay

Receiver yg identik

Sinyal 2

 LANJUTAN  LANJUTAN  TEKNIK PEMASANGANTEKNIK PEMASANGAN SWITCH COMBINERSWITCH COMBINERPada Tingkat Baseband untuk Sistem Komunikasi AnalogPada Tingkat Baseband untuk Sistem Komunikasi Analog

 

Page 19: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 19/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

DIVERSITY COMBINERDIVERSITY 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 

=

 N 

S S 

 N 

o

o

2

21+

=

2

2

2

2

1

1

2

+

=

 N 

 N 

 N 

o

o

 

Page 20: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 20/21

 LANJUTAN  LANJUTAN 

DIVERSITY COMBINERDIVERSITY COMBINER 

5

10

0

1 4 82 3 5 6 7

Max ratio combiner

Equal gain combiner

Selector combiner

Tingkat diversitas/ jumlah sinyal bebas

   R  a   t  a  -  r  a   t  a   k  e   l  u  a  r  a  n   S   /   N    d

   i  a   t  a  s   k  e   l  u  a  r  a  n  s   i  n  y  a   l

   t  u  n  g  g  a   l   (   d   B

   )

PERBAIKAN S/N DG PENERAPAN DIVERSITASPERBAIKAN S/N DG PENERAPAN DIVERSITAS

Page 21: Teknik Diversity UNSRI SM-VII

5/13/2018 Teknik Diversity UNSRI SM-VII - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/teknik-diversity-unsri-sm-vii 21/21