Tugas Ringakasan 1 analisa MIMO dilingkungan propagasi Rill oleh Miftah Farid (41407010024)

Rangkuman analisa MIMO dilingkungan propagasi Rill

Tugas akhir milik :

Nama         :       Riska Nur Fanny

NIM           :      4140412 - 103

Peminatan   :      Telekomunikasi

Dirangkum Oleh :

Nama         :       Miftah Farid

NIM          :        41407010024

Mimo atau bisa disebut Multiple input and multiple output sering dipakai di fasilitas komunikasi nir-kabel. Sistem MIMO ini dapat bekerja denganbaik dengan faktor penempatan posisi antena dan keadaan alam sekitar. Disini, dengan menggunakan Matlab, hasil dari simulasi dianalisa untuk mengetahui umlah antena dengan kondisi ada atau tidak adanya hambatan dalam propagasi pada sistem MIMO dan memaksimalkan sistem MIMO.

Pada sistem MIMO menggunakan sinyal digital yang berupa gelombang kotak (diskrit). Keuntungan sinyal digital adalah :

• error hampir selalu dapat dikoreksi
• Mudah menampilkan manipulasi sinyal
• Range dinamis yang lebih besar dapat dimungkinkan.

 Kerugian sinyal digital adalah :

• memerlukan bandwidth yang lebih besar
• memerlukan sinkronisasi.

Propagasi adalah transmisi atau penyebaran sinyal dari suatu tempat ke tempat lain. Propagasi terdiri dari 3 mode, yaitu :

1. Propagasi gelombang ground (ground wave propagation)

Karakteristiknya : 

• Frekuensinya dibawah 2MHz
• Muka gelombang yang melambat dikarenakan arus EM
• Di induksikan ke bumi (miring ke bawah)
• Mengalami difraksi dan penyebaran dari atmosfir

     2.  Propagasi gelombang udara (sky wave prpagation)

 Aplikasi ini biasa digunakan  untuk aplikasi radio amatir, radio LB dan siarain internasional, misalnya BBC. Karakteristiknya :

• Frekuensinya 2 - 30 MHz
• Transmisi sinyal dibiaskan oleh ionosfir dipantulkan ke bumi
• pantulan mengakibatkab sinyal diambil ribuan kilometer dari transmisi

      3.  Line of Sight

 Karakteristiknya :

• Frekuensi di bawah 30 MHz, dimana gelombang ground dan udara tidak beroperasi
• tidak ada pembiasan dari ionosfir

Multiple Input and mutiple Output (MIMO)

 MIMO adalah sistem komunikasi yang dalam pengaplikasiannya menggunakan banyak antena pada pengirim dan penerima dan salah satu keuntungannyamenambah kapasitas dan kemampuan sambungan. MIMO ditemukan oleh Jack W inters (1984) dan dilanjutkan oleh Jack Slaz (1985) dengan menerbitkan majalah MIMO berdasarkan penelitian Winter . Sistem MIMO yang bagus harus memiliki :

·         Path Loss. Yaitu penurunan attenuation dari gelombang elektromagnetis ketika propagasi

·         Shadowing

·         Doppler dan delay spread profiles

·         Ricean factor distribution

·         Joint antena correlation at transmit and receive ends

·         Channel matrix singular value distribution

Secara umum ada 3 cara tekhnik MIMO, yaitu :

·         Delay diversity, Space Time Block Codes (STBC) dan Space Time Trellis Codes (STIC) yang dapat merubah efisiensi daya dengan memaksimalkan spatiap diversity

·         Menggunakan sistem layar untuk meningkatkan kapasitas. Contoh V-Blast, dimana spatial diversity yang lengkap tidak akan tercapai

·         Mengatur kanal dari pengirim (transmitter)

Setiap kanal MIMO merupakan bilangan kompleks, yang dikirimkan adalah vektor a = (a₁, a₂,…, a_M)^T dan vektor r = ( r1, r2,…, r_N)^T sehingga persamaannya :

r = Ha + V

dimana :

H = matrix N x M ( N = antena  penerima ; M = antena pengirim)

V = vector noise (V₁, V₂, …, V_N)^T

Banyak keuntungan dari system MIMO. Contohnya kesensitifannya terhadap fading yang dihasilkan spatial diversity dam disediakan oleh pola spatoal path.

Kapasitas MIMO

Kapasitas MIMO meningkat bersamaan dengan penambahan jumlah antena, proposional dengan jumlah pengirim dan penerima. Persamaan untuk kapasitas kanal MIMO adalah

C≈ B log₂ (1+MN.SNR₀)

Dimana :

B = bandwidth

M = jumlah antena pengirim

N =  jumlah antena  pengirim

Performa MIMO

Perubahan yang diciptakan MIMO adalah :

·         Array gain, yaitu area jangkauan dan Oos

·         Diversity gain, yaitu memperluas area jangkauan dan diluar jangkauan

·         Multiplex gain, yaitu meningkatkan efisiensi spectral

·         C – Channel interference, yaitu menambah kapasitas selular

Signal – to – Noise

Konsep perbandingan dari daya sinyal terhadap noise daya yang diambil

 Kesimpulan

·         MIMO yang bagus apabila jumlah antena penerima lebih banyak disbanding dengan antena pengirim (M < N)

·         Kapasitas MIMO juga lebih bagus apabila jumlah Rx (antena penerima) lebih besar dari Tx (antena pengirim)

Referensi

http://en.wikipedia.org/wiki/MIMO