Setelah kita berkenalan dengan keuntungan yang bisa diperoleh dari pemanfaaatan multiple input multiple output (MIMO), kita selanjutnya menganalisis efek-efek yang berkaitan dengan fenomena di komunikasi wireless.
Channel Capacity (Kapasitas Kanal)
Kapasitas kanal merupakan salah satu parameter kinerja dari kalan wireless. Kapasitas kanal adalah banyaknya informasi yang bisa dilewatkan dalam sebuah kanal frekuensi, mempunyai satuan bit per detik per Hertz (bps/ Herzt). Semakin besar kapasitas nya semakin baik. Dalam praktek, kapasitas kanal meningkat secara logaritmis dengan signal to noise ratio (SNR), perbandingan daya sinyal terhadap noise. Masih terkait dengan SNR, semakin besar daya pancar maka semakin besar kapasitas kanal, karena SNR semakin besar. Kapasitas kanal juga sebanding dengan multiplexing gain. Multiplexing gain dapat diperoleh dari MIMO. Semakin besar multiplexing gain maka semakin besar kapasitas kanal. Konsekuensi nya adalah makin banyak antena yang digunakan maka makin besar juga kapasitas kanal nya.
Outage Probability
Outage probability menurut definisi matematis adalah probabilitas kinerja kanal dibawah atau lebih rendah dari nilai acuannya / nilai batas nya. Dalam praktek, outage probability dipahami sebagai kemungkinan informasi mengalami kesalahan/error selama pengiriman dalam kanal wireless. Dalam artikel sebelumnya, MIMO mempunyai keuntungan diveristy (diversity gain) yang akan mengurangi probabilitas error saat melewati kanal wireless. Semakin besar banyak antena yang digunakan, makin kecil error yang terjadi.
Korelasi antar sinyal disebabkan jika ada kemiripan/keterkaitan antar sinyal-sinyal yang di transmisikan dan atau sinyal-sinyal yang diresepsikan. Korelasi sinyal disebabkan oleh korelasi kanal. Korelasi kanal dibedakan menjadi dua sumber yaitu korelasi trasnmisi dan korelasi resepsi. Korelasi transmisi terjadi di antena pengirim, sedangkan korelasi resepsi terjadi di antena penerima. Artinya jika terjadi error pada salah satu kanal, akan terjadi error pula terhadap sinyal yang ditransmisikan melalui kanal yang lain. Error total, akan lebih besar disebabkan akumulasi dari setiap kanal. Implikasi nya, outage probability nya menjadi besar dan kapasitas kanal nya tereduksi/berkurang. Korelasi dapat dikurangi dengan menambah jarak spasi antar antena.
Channel State Information (CSI)
CSI dapat diartikan sebagai informasi tentang kanal, informasi berupa nilai parameter-parameter sebuah kanal nirkabel. Parameter-parameter tersebut umumnya berupa:
Fase kanal: Fase kanal adalah besar nya perubahan fase sinyal jika dilewatkan melalui kanal tersebut. Misal, sinyal x=1.exp(jw1), kita bisa pahami bahwa sinyal dikirimkan dari transmiter dengan fasa w1. Kemudian di sisi penerima sinyal mempunyai nilai, x=1.exp(jw2). Kini kita bisa mengetahui bahwa kanal mempengaruhi sinyal pada komponen fase nya sebesar w=w2-w1.
Gain: Gain dalam bahasa Indonesia diartikan sebagai penguatan. Namun sesungguhnya yang terjadi dalam kanal tidak selalu terjadi penguatan dalam sinyal, boleh jadi adalah pelemahan. Sebagai contoh sinyal yg dikirm x=1.exp(jw1). Setelah diterima, sinyal berubah menjadi x=2.exp(jw2). Di sini kita bisa melihat bahwa sinyal mengalami penguatan sebesar 1=2-1. Namun, juga bisa sebaliknya, misal kan sinyal melewati sebuah penghalang sehingga terjadi pemantulan, yang mengakibatkan sinyal yang diterima menjadi lemah.
Pada umumnya dua faktor ini yang sering dipertimbangkan dalam pembahsan CSI. Ada parameter-parameter lain yang terkait seperti: koheren channel, channel distribution model, covariance channel, dll.
Memperoleh informasi kanal dalam komunikasi nirkabel adalah sebuah tantangan. Mengapa, informasi kanal (CSI) diperlukan? Karena jika kita tahu keadaan kanal komunikasi nirkabel, sinyal yang dikirim mempunyai kemungkinan bahwa sinyal itu akan diterima dengan baik di sisi penerima. Ilustrasinya adalah sebagai berikut, misalnya kita akan melakukan sebuah perjalan menempuh jalur pegunungan, supaya perjalan lancar kita sebaiknya harus mengetahui keadaan pegunungan itu. Analogi yang sama, kita bisa temukan dalam komunikasi nirkabel.
Dalam literatur, aplikasi CSI dapat di bagi dua yaitu: perfect CSI dan parsial CSI. Perfect CSI yaitu keadaan dimana informasi kanal dapat diketahui secara sempurna masing-masing oleh pengirim dan penerima. Dalam prakteknya, perfect CSI hampir mustahil dicapai., khususnya CSI pada sisi pengirim. Oleh karena itu, disebutlah parsial CSI.
Ga ada sumbernya, plagiat ini
BalasHapus