Interferensi pada Sistem SelularTika Utami WulandariTika Utami Wulandari

07321035

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

19 MEI 2010

Agenda

Latar Belakang & Tujuan

Teori Penunjang�Frekuensi reuse

�Efisiensi spektrum dan trunking

Interferensi pada Sistem SelularInterferensi pada Sistem Selular�Interferensi co-channel �Interferensi kanal bersebelahan

�Interferensi intermodulasi

�Interferensi near-end-to-far-end �Garis besar cara mengurangi interferensi

Kesimpulan & Saran

Latar Belakang

INTERFERENSIINTERFERENSIINTERFERENSIINTERFERENSI

TujuanMempelajari jenis-jenis interferensi pada sistem selular, di antaranya adalah interferensi co-channel, interferensi kanal bersebelahan, interferensi intermodulasi, dan interferensi near-end to far-end. Dan gambaran umum tentang cara yang dapat digunakan untuk mengurangi interferensi

INTERFERENSIINTERFERENSIINTERFERENSIINTERFERENSI

SelBentuk Sel

Bentuk sel hexagonal memiliki keuntungan:�tidak adanya tumpang

tindih daerah pelayanan�mendekati coverage area

dari antenaomnidirectional sebuah BS

Bila sebuah area pelayanan jaringan telepon selluler begerak terdiri dari M buah kluster sel beroperasi pada sebuah lebar spektrum BW Hz dan bila lebar pita frekuensi sebuah kanal radio adalah Bc Hz, maka kanal radio yang bisa dimiliki oleh jaringan adalah:

sel-sel disusun dalam grup-grup sel yang disebut cell cluster. Sebuah kluster sel terdiri dari K buah sel. Pada kluster sel inilah sebuah spektrum radio dibagi-bagi menjadi gelombang-gelombang pembawa radio atau carrier yang selanjutnya disebut kanal radio.

MB

BWN

c

=

Bila area pelayanan tidak dibagi-bagi menjadi sel-sel, banyaknya kanal radio yang bisa dimiliki oleh jaringan adalah:

cB

BWN =

dari antenaomnidirectional sebuah BS

Frekuensi ReusePengulangan Frekuensi

D = jarak pengulanganK = jumlah sel dalam 1 klusterR = jari-jari sel hexagonal

Contoh untuk K = 7, i = 2, dan j = 1

Efisiensi Spektrum & Trunking

Efisiensi spektrum Efisiensi Trunking

2... RKMBW

A

πη =

η = efisiensi spektrum (Erlang per

h

AQ

.60=

Q = efisiensi trunking (panggilan per η = efisiensi spektrum (Erlang perhertz per kilometer kuadrat)

A = volume trafik yang dapat dilayani(Erlang)

BW = bandwith (hertz)M = jumlah klusterK = jumlah sel per kluster selR = jari-jari sel (km)

semakin kecil jari-jari sel, efisiensi spektrum makin tinggi.

Q = efisiensi trunking (panggilan per jam per sel)

A = volume trafik yang dapat dilayani (Erlang per jam per sel)

h = durasi panggilan (menit)

Semakin lebar spektrum yang tersedia dan semakin kecil lebar pita frekunesi kanal radio semakin tinggi efisiensi

trunking.

Interferensi pada Sistem Selular

adalah gangguan pada komunikasi yang disebabkan oleh ikut diterimanya sinyal frekuensi lain yang tidak dikehendaki

penyebab interferensi di antara adalah:1. MS lain dalam satu sel2. Panggilan dalam proses dari sel sebelah3. BS lain pada frekuensi yang sama4. Peralatan lain dengan frekuensi sama4. Peralatan lain dengan frekuensi sama

jenis interferensi yang mungkin terjadi, yaitu:1. Interferensi co-channel2. Interferensi kanal bersebelahan3. Interferensi intermodulasi4. Interferensi near-end-to-far-end

Interferensi sangat berpengaruh pada kriteria performansi sistem komunikasi seluler yaitu: kualitas suara (voice quality), kualitas layanan (service quality), dan fasilitas tambahan (special features)

Interferensi Co-ChannelPerbandingan sinyal terhadapinterferensi pada receiver BS maupunMS adalah:

∑=

M

I

C

I

CC = level signal yang

diinginkan.I = level signal

interferensi∑=i

iII

1

Interferensi ini adalah konsekuensi dari metoda pengulangan frekuensi

atau frequency reuse

I = level signalinterferensi

M = banyaknya sel penginterferensi

dengan mengunakan salah satu model prediksi redaman propagasi, perbandingan carrier terhadap inteferensi adalah:

∑=

−

−

=6

1iIi

C

L

L

I

C

γ

γ

γ = kemiringan redaman propagasi

Untuk menanggulangi pengaruh interferensi co-channel dapat

contoh kasusMisalkan jarak antara MS pada sel terinterferensi dengan semua BS dari sel-sel penginterferensi adalah sama yaitu L1 maka persamaan menjadi:

γ

γ

−

−

=I

C

L

L

I

C

6 6

γA=C

I

L

LA =

Pada jarak Lc = R dan L1=D, maka:

γ1

6

=I

C

R

D

Untuk C/I = 18 dB (AMPS) dan γ = 4, maka:

C/I minimum pada beberapa sistem

GSM ADC JDC AMPS

Dengan frek.

hopping

Tanpa frek.

hopping

Dengan

diversitas

Tanpa

diversitas

Dengan

diversitas

Tanpa

diversitas

9 dB 12 dB 12 dB 16 dB 13 dB 17 dB 18 dB

interferensi co-channel dapat dilakukan dengan memperbesar D, perencanaan sistem antena berarah (sektorisasi), atau dengan menurunkan tinggi antena BS

Untuk C/I = 18 dB (AMPS) dan γ = 4, maka:

( ) 41,41,636 41

=×=R

D

RKD 3≡Selanjutnya >>

Interferensi Kanal Bersebelahan

�terjadi akibat dua buah sel yang bersebelahan menggunakan dua spektrum frekuensi yang berdekatan

�terjadi karena ketidak sempurnaan filter

bila kemiringan respon frekuensi filter

bila bandwith filter adalah B Hz, maka pemisahan kanal adalah :

B

ff x ∆−∆=Pemisahan kanal

Bila jarak geografis sumber yang diinginkan ke receiver adalah d1 dan

bila kemiringan respon frekuensi filter pada band transisi adalah α dB/dec dan jarak antara frekuensi tengah (frekuensi carrier) ke ujung pass band-nya adalah∆f Hz, maka redaman (isolasi) pada sebuah frekuensi yang berjarak ∆f x Hzadalah :

dBf

f x

∆∆= log

3,0

αRedaman (isolasi)

diinginkan ke receiver adalah d1 dan jarak sumber penginterferensi ke receiver adalah d2, maka redaman karena jarak geografis adalah :

dBd

d

1

2log40=Redaman

Untuk menanggulangi pengaruh interferensi kanal bersebelahan dapat dilakukan dengan mempertajam respons frekuensi filter dan dengan memisahkan kanal-kanal bertetangga pada sel-sel yang berjauhan

Intereferensi IntermodulasiIntermodulasi terjadi karena proses yang tidak linier. Intermodulasi akanmenghasilkan signal output yang ferkuensinya adalah kelipatan bulat darifrekuensi sinyal input atau penjumlahan dan penguangan frekuensi darisinyal-sinyal inputnya. Frekuensi-frekuensi sinyal output ini bila berada padapass band filter kanal-kanal radio bergerak akan menjadi sinyal interferensipada kanal-kanal tersebut.

Interferensi NearEnd to FarEndSinyal yang diterima oleh MS yang lebih dekat dengan BS lebih kuat dibandingkan sinyal yang diterima MS yang letaknya lebih jauh dari BS. Sinyal yang lebih kuat itu akan menutup sinyal yang lebih lemah.

Ukuran masking oleh signal yang lebih kuat terhadap sinyal yang lebih rendah, adalah:

Near end to far end ratio =1

2

2

1

d

d

P

P =

d1 = MS yang lebih dekat terhadap BSd2 = jarak MS yang lebih jauh terhadap d2 = jarak MS yang lebih jauh terhadap

BS

Jika daya pancar dari setiap MS dalam satu sel sama, level sinyal yang diterima BS hanya ditentukan oleh peredaman lintasan antara BS dan MS. Perbandingan daya near-end terhadapfar-end (NE/FE) adalah:

dBd

d

FE

NE

2

1log40=

Interferensi ini dapat dikurangi dengan pemisahan kanal atau dengan menggunakan power control

KesimpulanTelah dipelajari hubungan antara frekuensi reuse dengan interferensi dan jenis-jenis interferensi pasa sistem selular:

� interferensi co-channel,

� interferensi kanal bersebelahan,

� interferensi intermodulasi, dan

� interferensi near-end-to-far-end.

dan juga gambaran umum untuk mengurangi interferensi.dan juga gambaran umum untuk mengurangi interferensi.

SaranPerlu dibahas secara khusus mengenai cara menanggulangi interferensi pada sistem seluler dengan lebih terperinci.

Terima KasihTerima Kasih