It's just my notes.

Maybe it's not important to you, but it's mine!

Kapasitas (Capacity) CDMA

Pada kesempatan kali ini saya ingin menulis tentang kapasitas dari CDMA. Berbeda dengan FDMA dan TDMA, kapasitas dari CDMAdipengaruhi oleh beberapa faktor seperti Eb/No, voice activity factor, processing gain, loading factor. Kapasitas FDMA dihitung dari alokasi kanal frekuensi untuk system. Sedangkan kapasitas TDMA dihitung berdasarkan time slot yang tersedia pada system. Seperti yang telah anda ketahui bahwa CDMA ada system dengan interference limited, artinya kapasitas dan kualitasnya dibatasi oleh interference dari setiap user. Setiap user pada CDMA menimbulkan interference terhadap system dan user lain karena pada CDMA, semua user menggunakan frekuensi yang sama.

Kapasitas CDMA pada single cell

Eb/No merupakan parameter utama untuk mendapatkan kapasitas dari CDMA. Eb/No merupakan perbandingan dari energi bit dengan noise density. Eb/No mempunyai hubungan dengan kualitas dari system, yaitu BER yang diinginkan.

dimana S adalah daya rata-rata sinyal modulasi, sedangkan T adalah durasi dari satu bit. T mempunyai hubungan kebalikan dengan bit rate (R). Oleh karena itu, persamaan (1) diatas dapat diganti dengan :

Eb = SNR

Sehingga,

Eb No

Noise density (No) merupakan total noise pwer (N) dibagi dengan bandwidth(W) :

NoSehingga didapatkan :

EB No

Dari persamaan diatas dapat dilihat bahwa Eb/No berhubungand denga dua factor yaitu : SNR dan processing gain (W/R). Seperti yang saya sebutkan diatas bahwa CDMA merupakan interference limited, dimana setiap user berpengaruh atau mempunyai interference di system. Dengan meng-asumsikan bahwa power control pada CDMA adalah sempurna, dimana power transmit dari tiap user diatur oleh BTS sehingga daya yang diterima oleh BTS dari tiap user adalah sama, maka didapat nilai dari SNR, yaitu :

SNR

Pada CDMA, total interfrence power adalah sama dengan jumlah power dari setiap user. Misalkan ada 7 user pada system, maka SNR yang didapat system setiap user adalah 1/6, seperti gambar di bawah ini.

Grafik SNR

Dengan didapatkannya SNR seperti di atas, maka Eb/No, dapat dihitung sebagai berikut :SNR pict

Sehingga,

kapasiticdma

Dan, jika diasumsikan bahwa user jauh lebih besar dari satu, maka :

Pangaruh dari Loading

Kasus di atas merupakan kasus dimana system yang dipakai adalah single cell dengan antena omnidirectional. Pada kenyataannya terdapat banyak cell pada system CDMA, dimana user dari cell-cell tetangga juga mempengaruhi cell home. Meskipun tiap user dari setiap cell diatur oleh power control system, namun hal itu tidak menghalangi user tersebut untuk membrikan kontribusi interfrensi kepada cell lain. Seperti pada gambar dibawah ini, maka cell A dibebani (loaded) oleh cell-cell tetangga.

pict

Persamaan untuk menentukan jumlah user dimodifikasi dengan :

dimana parameter baru itu disebut loading factor yang bernilai antara 0% sampai 100%.

Pengaruh dari Sectorisasi

Pada kenyataan penerapan CDMA, biasanya dipakai sistem sektorisasi, dimana tidak gunakan antena omnidireksional (360 derajat), tetapi digunakan antena direktional (120 derajat untuk tiga sektor atau 60 drajat untuk 6 sektor). Pengaruh dari sektorisasi ini adalah menolak interfrensi dari user yang tidak didalam antenna pattern-nya. Hal ini akan menimbulkan gain yang disebut sectorization gain yang bernilai sekitar 3 untuk 3 sektor dan sekitar 6 untuk 6 sektor.

Pengaruh dari voice activity factor

Persamaan diatas didapat dengan mengasumsikan bahawa user mengirimkan pesan 100% dari waktu berkomunikasi. Pada kenyataannya user tidak selalu mengirimkan pesan, ada waktu dimana mereka tidak mengirimkan pesan. Biasanya mereka hanya melakukan conversation sekita 40 sampai 50 persen. Dengan keadaan tersebut, ada istilah voice activity factor yang dapat mengurangi total interference. Sehingga didapat :

atau,

Ada beberapa kesimpulan yang dapt ditarik dari uraian di atas :

  • Kapasitas dari CDMA berbanding lurus dengan gain-gain yang terdapat dari system
  • Meningkatkan kapasitas CDMA dapat dilakukan dengan meminimalisir loading factor dari adjacent cell.
  • Sektorisasi, spatial diversity merupakan beberapa cara yang dapat dilakukan untuk meningkatakn kapasitas CDMA.

===========================================================
Demikian hal yang saya mengerti tentang kapasitas CDMA. Masi banyak kekurangan dari tulisan di atas. Oleh karena itu, saya mohon masukan dari anda.

Referensi :
– Yang, Samuel C. 1998. CDMA RF System Engineering. Artech House : London : Artech House

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: