implementasi beberapa teknik akses yang

18
the International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation http://www.transnav.eu Implementasi Beberapa Teknik Akses yang Berlaku untuk Komunikasi Satelit Maritim S.D. Ilcev Durban University of Technology (DUT), South Africa Abstraksi : Dalam makalah ini akan membahas fundamental, karakteristik, kelebihan dan kekurangan Multiple Access (MA) digunakan sebagai teknik transmisi di Maritime Mobile Communications Satelit (MMSC) antara kapal dan Coast Earth Station (CES) melalui Orbit geostasioner bumi (GEO) atau Not- GEO konstelasi satelit. Dalam komunikasi satelit tetap, sebagai aturan, terutama di MMSC banyak pengguna yang aktif pada waktu yang sama. Masalah komunikasi simultan antara banyak tunggal atau multipoint seluler pengguna satelit dapat diselesaikan dengan menggunakan teknik MA, seperti Frekuensi Division Multiple Access (FDMA), Time Division Multiple Access (TDMA), Code Division Multiple Access (CDMA), Space Division Multiple Access (SDMA) dan Random Division (Packet) Multiple Access (RDMA). Karena sumber daya sistem seperti kekuatan transmisi dan bandwidth terbatas, disarankan untuk menggunakan saluran dengan lengkap biaya dan menciptakan MA yang berbeda untuk saluran. Ini menghasilkan masalah penjumlahan dan pemisahan sinyal dalam transmisi dan penerimaan bagian masing-masing. Pemecahan masalah ini terdiri dalam pengembangan saluran ortogonal transmisi untuk membagi sinyal dari berbagai pengguna jelas pada bagian penerimaan. I. PENDAHULUAN Sistem komunikasi satelit mobile dan tetap menggunakan lima bentuk utama dari teknik MA : 1. Frequency Division Multiple Access (FDMA) Adalah penggunaan secara bersama-sama sebuah band frekuensi transpoder satelit oleh beberapa sinyal carrier, dimana setiap carrier akan menduduki band tertentu tanpa terjadi tumpang tindih satu sama yang lainnya 2. Time Division Multiple Access (TDMA) adalah penggunaan secara bersamasama sebuah band frekuensi transponder satelit oleh beberapa sinyal carrier, dimana setiap carrier akan menduduki band frekuensi yang sama pada waktu yang berlainan secara berurutan (antrian) waktunya. Setiap saat, sinyal akan dikompres menjadi burst- burst dengan kecepatan tinggi dan dipancarkan secara bergantian waktunya. 3. Code Division Multiple Access (CDMA) adalah penggunaan secara bersama-sama sebuah band frekuensi transpender satelit oleh beberapa sinyal carrier dimana setiap carrier akan menduduki frekuensi yang sama pada waktu yang bersamaan (paralel), setiap sinyal akan mempunyai karakteristik identifikasi/kode yang berlainan. 4. Divisi Ruang Multiple Access (SDMA) adalah Skema dimana semua stasiun bumi

Upload: iin

Post on 23-Jan-2016

21 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

TRANSCRIPT

Page 1: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

the International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation

http://www.transnav.eu

Implementasi Beberapa Teknik Akses yang Berlaku untuk Komunikasi Satelit Maritim

S.D. Ilcev Durban University of Technology (DUT), South Africa

Abstraksi : Dalam makalah ini akan membahas fundamental, karakteristik, kelebihan dan kekurangan

Multiple Access (MA) digunakan sebagai teknik transmisi di Maritime Mobile Communications Satelit

(MMSC) antara kapal dan Coast Earth Station (CES) melalui Orbit geostasioner bumi (GEO) atau Not-

GEO konstelasi satelit. Dalam komunikasi satelit tetap, sebagai aturan, terutama di MMSC banyak

pengguna yang aktif pada waktu yang sama. Masalah komunikasi simultan antara banyak tunggal atau

multipoint seluler pengguna satelit dapat diselesaikan dengan menggunakan teknik MA, seperti Frekuensi

Division Multiple Access (FDMA), Time Division Multiple Access (TDMA), Code Division Multiple

Access (CDMA), Space Division Multiple Access (SDMA) dan Random Division (Packet) Multiple

Access (RDMA). Karena sumber daya sistem seperti kekuatan transmisi dan bandwidth terbatas,

disarankan untuk menggunakan saluran dengan lengkap biaya dan menciptakan MA yang berbeda untuk

saluran. Ini menghasilkan masalah penjumlahan dan pemisahan sinyal dalam transmisi dan penerimaan

bagian masing-masing. Pemecahan masalah ini terdiri dalam pengembangan saluran ortogonal transmisi

untuk membagi sinyal dari berbagai pengguna jelas pada bagian penerimaan.

I. PENDAHULUAN

Sistem komunikasi satelit mobile dan tetap

menggunakan lima bentuk utama dari teknik

MA :

1. Frequency Division Multiple Access

(FDMA) Adalah penggunaan secara

bersama-sama sebuah band frekuensi

transpoder satelit oleh beberapa sinyal

carrier, dimana setiap carrier akan

menduduki band tertentu tanpa terjadi

tumpang tindih satu sama yang lainnya

2. Time Division Multiple Access (TDMA)

adalah penggunaan secara bersama–sama

sebuah band frekuensi transponder satelit

oleh beberapa sinyal carrier, dimana setiap

carrier akan menduduki band frekuensi

yang sama pada waktu yang berlainan

secara berurutan (antrian) waktunya. Setiap

saat, sinyal akan dikompres menjadi burst-

burst dengan kecepatan tinggi dan

dipancarkan secara bergantian waktunya.

3. Code Division Multiple Access (CDMA)

adalah penggunaan secara bersama-sama

sebuah band frekuensi transpender satelit

oleh beberapa sinyal carrier dimana setiap

carrier akan menduduki frekuensi yang

sama pada waktu yang bersamaan (paralel),

setiap sinyal akan mempunyai karakteristik

identifikasi/kode yang berlainan.

4. Divisi Ruang Multiple Access (SDMA)

adalah Skema dimana semua stasiun bumi

Page 2: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

yang bersangkutan dapat menggunakan RF

yang sama pada saat yang sama dalam

terpisah ruang yang tersedia untuk setiap

link.

5. Acak (Packet) Division Multiple Access

(RDMA) adalah skema di mana sejumlah

besar pengguna satelit berbagi

asynchronous transponder yang sama oleh

divisi paket.

Saat ini, metode multiple access secara luas

digunakan dengan banyak keuntungan dan

kerugian, dengan kombinasi skema hybrid atau

dengan jenis modulasi lain. Oleh karena itu,

tugas teknik MA dapat diklasifikasikan menjadi

tiga metode sebagai berikut : (1) Pre Assignment

or fixed assignment; (2) Demand Assignment

(DA) dan (3) Random Access (RA); suatu bit

membentuk kode dalam beberapa mode yang

telah ditentukan, sehingga efek dari error

diminimalkan.

pada metode Pre Assigment rencana saluran

sudah ditentukan sebelumnya ini bertujuan

untuk memimpin sumber sistem, terlepas dari

fluktuasi traffic. Skema ini cocok untuk link

komunikasi dengan sejumlah besar lalu lintas

antara penerima (Rx) dan pemancar (Tx).

Karena sebagian besar pengguna SES di MMSC

lakukan tidak berkomunikasi terus menerus, Pre

Assigment boros terhadap sumber daya satelit.

Pada Demand Assignment Multiple Access

(DAMA) Saluran satelit juga secara dinamis

ditugaskan untuk pengguna ponsel sesuai

dengan kebutuhan traffic. Karena efisiensi tinggi

dan fleksibilitas system pada skema DAMA ,

skema DAMA cocok untuk sistem MSC.

Pada RA sejumlah besar pengguna ponsel

sepenuhnya menggunakan sumber satelit,

dengan panjang interval. Jadi, untuk

meningkatkan keseluruhan sistem, beberapa

metode Mobile Aloha telah diusulkan. Oleh

karena itu, teknik MA mengizinkan lebih dari

dua Stasiun bumi untuk menggunakan jaringan

satelit yang sama yang berfungsi untuk

penukaran informasi. Beberapa transponder di

satelit payload berbagi band RF yang digunakan

dan setiap transponder akan bertindak

independen dari yang lain untuk menyaring RF

yang dialokasikan sendiri dan proses lebih lanjut

untuk sinyal yang ditransmisikan tersebut.

Dengan demikian, fitur ini memungkinkan

setiap CES maritim yang terletak di daerah

cakupan yang sesuai untuk menerima operator

yang berasal dari beberapa SES dan sebaliknya

dan operator ditransmisikan oleh salah satu SES

yang biasa diterima oleh CES. Hal ini

memungkinkan stasiun bumi mentransmisikan

kepada beberapa kelompok sinyal menjadi satu,

dan beberapa tujuan operator. Akses ke

transponder mungkin terbatas pada satu atau

beberapa carrier yang mungkin ada secara

bersamaan. Informasi base band yang

ditransmisikan terkesan pada operator dengan

single proses multi-channel modulasi.

II. FREQUENCY DIVISION MULTIPLE

ACCESS (FDMA)

Yang paling umum dan pertama skema MA

dipekerjakan untuk sistem komunikasi satelit

adalah konsep FDMA ditunjukkan pada Gambar

1. (FDMA), di mana transmisi sinyal menempati

band RF tidak tumpang tindih dengan guard

band antara sinyal untuk menghindari

interchannel gangguan. Bandwidth saluran

repeater dibagi menjadi beberapa sub-band

masing-masing ditugaskan untuk carrier

ditransmisikan oleh SES secara terus menerus.

Seperti jalan, saluran mentransmisikan beberapa

operator simultan pada serangkaian band RF

yang berbeda. Karena gangguan interchannel,

maka perlu memberikan interval guard antara

masing-masing band diduduki oleh pembawa

untuk memungkinkan ketidaksempurnaan

osilator dan filter. Downlink Rx memilih

diperlukan pembawa sesuai dengan sesuai

RF. Ketika satelit Tx beroperasi dekat dengan

nya saturasi, amplifikasi nonlinear menghasilkan

intermodulation (IM) produk, yang dapat

menyebabkan gangguan dalam sinyal dari

pengguna lain. Untuk mengurangi IM, perlu

Page 3: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

pengoperasian transponder dengan mengurangi

jumlah daya input sesuai dengan masukan dan

bahwa penguat IF memberikan yang memadai

penyaringan.

Oleh karena itu, FDMA mengalokasikan satu

satelit saluran untuk satu pengguna ponsel

sekaligus. Bahkan, jika jalur transmisi

memburuk, kontrol akan berpindah sistem ke

saluran lain. Meskipun secara teknis sederhana

untuk dilaksanakan, FDMA boros bandwidth

dikarenakan saluran suara yang ditugaskan

untuk satu percakapan, apakah seseorang sedang

berbicara atau tidak. Selain itu, FDMA tidak

dapat menangani bentuk -bentuk alternatif dari

data tetapi hanya transmisi suara. Keuntungan

sistem ini adalah teknik yang menggunakan

peralatan sederhana ini terbukti selama puluhan

tahun dapat diandalkan dan akan tetap

digunakan secara umum karena kesederhanaan

dan fleksibilitasnya.

Itu memang memiliki beberapa kelemahan

namun:

1. Metode FDMA adalah system yang relatif

tidak fleksibel dan jika ada perubahan yang

diperlukan kapasitas, maka rencana RF harus

berubah dan dengan demikian, melibatkan

banyak CES.

2. Beberapa operator menyebabkan IM baik di

SES HPA dan di HPA transponder.

mengurangi IM membutuhkan mundur dari

kekuasaan HPA, sehingga tidak bias

dieksploitasi pada kapasitas penuh.

3. Karena jumlah operator meningkat, IM

produk antara operator juga meningkat dan

lebih HPA mundur diperlukan untuk

mengoptimalkan sistem. Throughput

menurun relatif cepat dengan jumlah operator

transmisi, oleh karena itu untuk 25 operator

itu adalah sekitar 40% kurang dari dengan 1

operator.

4. Sistem FM dapat mendapatkan apa yang

dikenal sebagai menangkap efek, di mana

jika dua sinyal yang diterima sa ngat dekat di

RF tapi dari kekuatan sinyal yang berbeda,

satu kuat cenderung menekan satu lemah.

Untuk alasan ini kekuatan sinyal pembawa

harus dikendalikan hati-hati.

Dengan demikian, dengan teknik FDMA,

sinyal dari berbagai pengguna diperkuat oleh

satelit transponder dalam bandwidth yang

dialokasikan pada waktu yang sama tetapi pada

frekuensi yang berbeda. Tergantung kepada

multiplexing dan modulasi teknik yang

digunakan, beberapa skema transmisi hybrid

bisa dipertimbangkan dan secara umum dapat

dibagi menjadi dua kategori, berdasarkan

tuntutan lalu lintas dari Bumi stasiun di MCPC

dan SCPC.

1. Multiple Channels Per Carrier (MCPC)

– Elemen utamanya adalah multiplexer,

modulator dan pemancar menggunakan

uplink satelit, saat CES multiplexes data

baseband diterima dari jaringan terestrial

dan ditentukan untuk berbagai SES

terminal. Kemudian data multiplexing

termodulasi dan ditransmisikan ke

dialokasikan segmen RF, ketika bandwidth

transponder dibagi di antara beberapa unit

SES, masing-masing dengan persyaratan

lalu lintas yang berbeda. Transponder

bandwidth dibagi menjadi beberapa segmen

tetap, dengan beberapa divisi frekuensi

waktu yang dialokasikan untuk unit SES ini

dan antara masing -masing segmen band ini

adalah sebuah guard band, yang

mengurangi efisiensi bandwidth dan

kerugian secara langsung terkait untuk

jumlah mengakses SES dalam jaringan,

lihat Gambar 1 (FDMA). Tergantung pada

jumlah menerima unit SES, jumlah total

operator akan melewati transponder satelit.

Sinyal yang diterima dari berbagai SES unit

ekstrak pembawa mengandung lalu lintas

yang ditujukan kepada CES yang

menggunakan filter RF yang sesuai,

demodulator, baseband filter dan

demultiplexer. Output dari demodulator

terdiri di saluran telepon multiplexing, filter

baseband digunakan untuk menyaring

frekuensi baseband yang diinginkan dan

demultiplexer mengambil saluran telepon

individu dan memasukkan mereka ke dalam

jaringan terestrial untuk transmisi

seterusnya. Setiap filter baseband dari LES

menerima beberapa stasiun dalam skema ini

sesuai dengan salah satu di stasiun

pemancar LES.

Page 4: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

2. Single Carrier Per Channel (SCPC) -

Untuk aplikasi tertentu, seperti penyediaan

MMSC layanan untuk daerah terpencil atau

individu SES, lalu lintas persyaratan yang

rendah. Pada kenyataannya, SCPC

menugaskan beberapa saluran untuk setiap

SES sangat boros bandwith karena sebagian

besar saluran tetap tidak digunakan untuk

bagian penting dalam sehari. Untuk itu jenis

aplikasi jenis SCPC dari FDMA selalu

digunakan. Dalam sistem SCPC masing -

masing operator dipengaruhi oleh hanya

satu suara dari rendah sampai medium bit

rate pada saluran data. Beberapa sistem

analog lama menggunakan Companded FM

tapi kebanyakan didalam sistem baru digital

PSK modulasi. Dalam skema SCPC,

masing - masing operator mentransmisikan

single carrier. Penugasan saluran

transponder untuk setiap SES mungkin

diperbaiki Pre-Assigned Multiple Access

(PAMA), sekitar 5 sampai 10 channel, atau

Demand-Assigned Multiple Access

(DAMA), ketika genangan frekuensi dibagi

oleh banyak terminal SES. Ketika

diperlukan, setiap SES akan meminta

channel dari pengelolaan RF pada Network

Control Station (NCS), yang mungkin

selalu berusaha untuk memilih channel

yang tersedia terbaik atau saluran kualitas

yang lebih rendah sampai channel kosong

ditemukan. Solusi dari SCPS membutuhkan

Automatic Frequency Control (AFC) untuk

mempertahankan spectrum yang berpusat

pada dasar channel-by-channel. Ini

biasanya dicapai dengan mengirimkan kode

ke pusat bandwidth transponder. Ini

ditransmisikan dengan referensi yang

ditunjuk oleh CES dan semua unit SES

yang menggunakan referensi ini untuk

memperbaiki frekuensi transmisi mereka.

Sebuah stasiun penerima menggunakan

kode nada tersebut untuk menghasilkan

sistem AFC lokal, yang mampu mengontrol

frekuensi operator masing -masing dengan

mengendalikan frekuensi Local Oscillator

(LO). Skema ini lebih efektif untuk jaringan

yang terdiri dalam beberapa jumlah stasiun

bumi, masing - masing perlu dilengkapi

dengan sejumlah kecil saluran. Untuk

menggunakan skema ini, sistem Inmarsat

A, B, C, M, Armada 33/55/77 dan

FleetBroadband standar hanya bias

menyediakan penggunaan channel yang

lebih tinggi dan dapat memanfaatkan

peralatan demand-assignment.

Ada beberapa hibrida dari multiplexing

FDMA yang dikombinasikan dengan teknik

SCPS, PSK, TDM dan TDMA :

1. SCPC / FM / FDMA - Sinyal baseband dari

jaringan atau pengguna setiap modulasi

pembawa langsung, baik analog maupun

digital sesuai dengan sifat sinyal SCPC yang

bersangkutan. Setiap pembawa mengakses

satelit pada frekuensi tertentu di waktu yang

sama dengan operator lain di berbagai

frekuensi dari yang sama atau stasiun

terminal lainnya. Routing informasi

dilakukan menurut prinsip dari satu pembawa

per link dan memanfaatkan transmisi analog

dengan FM untuk saluran telepon SES.

Untuk perhitungan kapasitas saluran pada

skema ini perlu dipastikan bahwa tingkat

kebisingan tidak melebihi nilai yang telah

ditetapkan.

2. SCPC / PSK / FDMA - Setiap saluran suara

atau data dimodulasi ke pembawa RF sendiri

menggunakan skema ini. Multiplexing hanya

terjadi di bandwidth transponder, dimana

pembagian frekuensi menghasilkan saluran

individu dalam bandwidth. Berbagai jenis

skema multipleks ini digunakan dalam

saluran dari Inmarsat standar-B SES. Dalam

hal ini, pembawa transponder satelit

frekuensi bias pada PAMA atau DAMA.

Untuk PAMA operator RF ditugaskan untuk

unit saluran dan modem PSK memerlukan

masukan frekuensi tetap LO. Untuk DAMA,

saluran dapat dihubungkan sesuai dengan

ketersediaan pembawa tertentu frekuensi

dalam bandwidth transponder RF. Untuk

pengaturan ini, persyaratan untuk saluran

frekuensi SCPC diproduksi oleh frekuensi

synthesizer. Forward link ditugaskan oleh

TDM didalam arah shore-to-ship yang

menggunakan SCPC / DA / FDMA solusi

untuk transmisi Inmarsat standar B suara /

data. Standar dipengembalian link untuk

saluran meminta mempekerjakan Aloha O-

QPSK dan untuk data/telex dikecepatan

rendah yang menggunakan skema TDMA di

Page 5: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

arah ship-to-shore. The Inmarsat-Aero

menuju ke arah ground-to-aircraft

menggunakan paket ModeTDM untuk

penyiaran jaringan, signaling dan data dan

modus rangkaian dari SCPS / DA / FDMA

dengan manajemen saluran distribusi untuk

layanan link komunikasi. Dengan demikian,

permintaan untuk channel assignment,

signalling dan data dalam pengembalian arah

aircraft-to-ground Slotted Aloha BPSK (1/2 -

FES) 600 b / s digunakan dan

akibatnya, skema TDMA dicadangkan untuk

data pesan.

3. TDM / FDMA - Pengaturan ini

memungkinkan penggunaan Kelompok TDM

untuk dirakit di satelit pada FDMA,

sedangkan PSK digunakan sebagai proses

modulasi di stasiun bumi. Sistem seperti ini

kompatibel dengan pembawa FDM / FDMA

berbagi transponder yang sama dan terminal

persyaratan yang sederhana dan mudah

dimasukkan. The Inmarsat standar sistem-B

untuk data kecepatan rendah telex

menggunakan skema ini di arah shore-to-ship

saja dan ke arah ship-to-shore menggunakan

TDMA / FDMA. Frekuensi pembawa CES

TDM dan SES TDMA pra-dialokasikan oleh

Inmarsat. Setiap CES dialokasikan minimal

salah satu frekuensi pembawa CES TDM dan

pengembalian frekuensi SES TDMA. Jadi,

alokasi tambahan dapat dibuat tergantung

pada lalu lintas persyaratan. Unit saluran

terkait dengan CES saluran TDM untuk

transmisi terdiri dalam multiplexer, encoder

yang berbeda, sinkronisasi transmisi frame

dan modulator. Jadi pada SES, yang

menerima jalur saluran memiliki fungsi yang

sesuai untuk mengakhiri transmisi. Saluran

CES TDM menggunakan BPSK dengan

diferensial coding, yang digunakan untuk

fase resolusi ambiguitas di akhir penerimaan.

4. TDMA / FDMA - Seperti yang diketahui,

sinyal TDMA bisa menempati transponder

bandwidth yang lengkap. Bahkan, variasi

yang lebih baik dari ini dimana sinyal TDMA

ditransmisikan sebagai sebuah subband

transponder bandwidth, sisa yang tersedia

misalnya untuk sinyal SCPC / FDMA.

Dengan demikian, penggunaan dari sebuah

narrowband TDMA cocok untuk sistem

hanya membutuhkan beberapa saluran dan

memiliki semua keuntungan dari satelit

transmisi digital, namun bisa mendapatkan

intermodulation dengan berdekatan saluran

satelit FDMA. Oleh karena itu, contoh

praktis dari beberapa skema ini adalah

(Telex) layanan TLX dari Inmarsat Standar-

B sistem arah ship-to-shore, yang tergantung

pada lalu lintas transmisi, menawarkan dari

kapasitas fleksibel alokasi untuk satelit

komunikasi dan slot sinyal.

III. TIME DIVISION MULTIPLE ACCESS

(TDMA)

Aplikasi TDMA adalah teknik MA digital yang

menggunakan transmisi stasiun bumi individu

yang diterima oleh satelit terpisah, slot waktu

yang tidak tumpang tindih, disebut rentetan,

yang berisi buffer

Informasi. Satelit menerima rentetan ini

berurutan, tanpa gangguan tumpang tindih dan

kemudian dapat memancarkan mereka kembali

ke terminal SES. Sinkronisasi diperlukan dan ini

dicapai dengan menggunakan stasiun referensi

dari posisi rentetan dan informasi waktu dapat

digunakan sebagai referensi oleh semua stasiun

lain. Setiap SES harus menentukan satelit sistem

waktu dan jangkauan sehingga sinyal rentetan

yang ditransmisikan, biasanya modulasi QPSK,

dihitung ketika tiba di satelit dalam slot waktu

yang tepat. Offset Modulasi QPSK digunakan

oleh Inmarsat-B SES. Sehingga untuk

memastikan waktu rentetan dari beberapa SES,

Sistem TDMA menggunakan pengaturan

struktur rangka untuk mendukung TLX ke arah

ship-to-shore. Oleh karena itu, referensi rentetan

ditransmisikan secara periodik oleh referensi

stasiun untuk menunjukkan awal dari setiap

frame untuk mengontrol waktu transmisi semua

rentetan data. Referensi rentetan yang kedua

juga dapat mengikuti yang pertama untuk

menyediakan sarana redundansi. Dengan cara

yang tepat, untuk meningkatkan waktu yang

tidak sempurna rentetan TDMA, beberapa

metode sinkronisasi akses acak, loop terbuka

dan loop tertutup telah diusulkan.

Dalam Gambar 1 (TDMA) konsep TDMA

adalah ilustrasi, di mana masing-masing

terminal SES mentransmisikan data rentetan

dengan sebuah guard time untuk menghindari

tumpang tindih. Karena hanya satu rentetan

Page 6: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

TDMA menempati bandwidth RF penuh dari

transponder satelit pada suatu waktu, masukan

kembali, yang mana diperlukan untuk

mengurangi gangguan IM pada FDMA, dan

tidak perlu di TDMA. Pada setiap waktu yang

cepat dalam waktu, transponder menerima dan

menguatkan hanya pada satu pembawa. Dengan

demikian, tidak ada IM, yang memungkinkan

amplifier satelit mengoperasikan HPA saturasi

secara penuh dan daya pembawa pemancar tidak

perlu dikontrol. Karena semua unit SES

mengirim dan menerima pada frekuensi yang

sama, dan tuning yang disederhanakan. Hal ini

menyebabkan peningkatan yang signifikan

dalam saluran kapasitas. Keuntungan lebih

FDMA lainnya adalah fleksibilitas dan slot

waktu assigment lebih mudah menyesuaikan

dari RF assigment channel. Tingkat transmisi

rentetan TDMA adalah sekitar 4.800 b / s,

sedangkan panjang framenya adalah sekitar 1,74

detik dan optimal guard time adalah sekitar 40

msec, menggunakan metode rentetan

sinkronisasi openloop.

Ada beberapa kelemahan karena TDMA

yang lebih kompleks dari FDMA yaitu :

1 Dibutuhkannya dua stasiun referensi dan

komputer berprosedur kompleks, untuk

sinkronisasi otomatis antara terminal SES.

2 Puncak kekuatan dan bandwidth dari

individu SES terminal harus lebih besar

daripada dengan FDMA, karena bit rate

rentetan yang tinggi.

Dengan demikian, dalam skema TDMA,

sinyal transmisi dari berbagai pengguna ponsel

diperkuat pada waktu yang berbeda tetapi pada

nominal frekuensi yang sama, dan disebarkan

oleh modulasi yang diberikan dari bandwidth.

Tergantung pada teknik multiplexing yang

digunakan, dua transmisi hybrid skema dapat

diperkenalkan untuk digunakan dalam sistem

MMSC.

1. TDM / TDMA - Inmarsat analog standar-A

menggunakan susunan TDM / TDMA untuk

transmisi telex. Setiap SES memiliki

setidaknya satu TDM pembawa dan masing-

masing operator memiliki 20 channel telex

dari 50 bauds dan satu saluran sinyal. Selain

itu, ada juga pembawa TDM yang terus

ditransmisikan pada frekuensi idle oleh NCS

untuk out-of-band signaling. SES tetap

disetel untuk pembawa TDM untuk

menerima sinyal pesan saat kapal idle atau

terlibat dalam panggilan telepon. Ketika

sebuah SES termasuk didalam telex maka

akan disetel ke pasangan frekuensi TDM /

TDMA terkait dengan CES untuk mengirim

pesan arah shore-to-ship. Transmisi telex

dalam arah kembali ship-to-shore

membentuk perakitan TDMA di satelit

transponder. Setiap frame dari pengembalian

pembawa telex TDMA memiliki 22 slot

waktu, sementara masing-masing slot

tersebut dipasangkan dengan sebuah slot

pada operator TDM. Alokasi sepasang slot

waktu untuk menyelesaikan link diterima

oleh SES pada penerimaan dari permintaan

untuk panggilan telex. Jika tidak, Inmarsat-A

menggunakannya untuk penerusan signaling

dalam modus teleks, sementara semua

lainnya Standar MSS Inmarsat untuk

penerusan signaling dan assignment channel

menggunakan TDM skema BPSK. Generasi

baru Inmarsat digital standar-B (Pewaris

standar-A) menggunakan modulasi teknik

yang sama yaitu TDM / TDMA tetapi bukan

Aloha BPSK (BCH) pada tingkat data 4800 b

/ s untuk

Pengembalian saluran permintaan yang

digunakan oleh Inmarsat-A, tetapi standar-B

yang baru yang menggunakan Aloha O-

QPSK (1/2 - FEC) pada data rate dari 24 Kb /

s. Teknik MA ini juga berguna untuk

terminal Inmarsat standar-C untuk maritim,

tanah dan aplikasi aeronautika. Dalam hal ini,

penerusan signaling dan pengiriman pesan

ground-to-mobile menggunakan pembawa

assigned TDM tetap. Pengembaliannya

signaling channel menggunakan hybrid, dan

ditempatkan Aloha BPSK (1/2 FEC) dengan

ketentuan untuk menerima beberapa

kapasitas dan pengembalian pesan saluran

dalam arah mobile-to-ground yang

termodulasi oleh system TDMA pada tingkat

data 600 b / s.

2. FDMA / TDMA – Sistem selular Iridium

menggunakan skema akses FDMA / TDMA

hibrida, yang dicapai dengan membagi

bandwidth yang tersedia yaitu 10.5 MHz

kedalam 150 channel ke komponen FDMA.

Page 7: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

Setiap saluran mengakomodasi sebuah frame

TDMA yang terdiri dari delapan slot waktu,

empat untuk transmisi dan empat untuk

penerimaan. Setiap slot berlangsung sekitar

11,25 msec, selama dimana data waktu yang

ditransmisikan dalam rentetan 50 Kb / s.

Setiap frame berlangsung 90 msec dan satelit

mampu mendukung 840 saluran. Oleh karena

itu, pengguna dialokasikan ke saluran yang

diduduki untuk waktu singkat, selama

transmisi.

IV. CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS

(CDMA)

Solusi CDMA modern didasarkan pada

penggunaan teknik modulasi yang juga dikenal

sebagai Spread Spectrum Multiple Access

(SSMA), yang berarti MA yang menyebarkan

informasi yang terkandung dalam sinyal tertentu

dari bandwidth yang jauh lebih besar dari sinyal

aslinya. Dalam skema MA ini sumber daya dari

kedua bandwidth frekuensi dan waktu yang

dimiliki oleh semua pengguna menggunakan

kode orthogonal, yang ditunjukkan pada Gambar

1 (CDMA). CDMA dicapai oleh PN (Pseudo-

Noise) yang urutannya dihasilkan oleh

polynomial yang tereduksi, yang merupakan

metode CDMA yang paling populer. Dengan

cara ini, metode SSMA menggunakan kode

tingkat rendah dalam mengoreksi kesalahan,

termasuk kode orthogonal dengan Hadamard

atau transformasi gelombang yang juga telah

diusulkan.

Mengenai proses encoding tertentu, masing-

masing pengguna sebenarnya ditugaskan

pengurutan signature, dengan Kode karakteristik

sendiri, dipilih dari satu set kode yang

ditugaskan secara individual untuk berbagai

pengguna dari sistem. Kode ini campuran,

sebagai tambahan sebuah modulasi, dengan

sinyal informasi yang berguna. Disisi

penerimaan, dari semua sinyal yang diterima,

diberikan ke pengguna ponsel yang dapat

memilih dan mengakui, dengan kode sendiri,

sinyal, yang dimaksudkan untuk itu, dan

kemudian untuk mengekstrak informasi yang

berguna. Yang lain menerima sinyal yang dapat

ditujukan untuk pengguna lain tetapi mereka

bisa juga berasal dari emisi yang tidak

diinginkan, yang memberikan kemampuan anti-

jamming pada CDMA tertentu. Untuk operasi

ini, perlu mengidentifikasi satu sinyal transmisi

CDMA antara beberapa orang lain yang berbagi

band yang sama pada waktu yang sama, teknik

korelasi yang umumnya digunakan. Dari

komersial dan militer perspektif, MA ini masih

baru dan memiliki keuntungan yang signifikan.

Gangguan dari sistem satelit yang berdekatan

termasuk jammers lebih baik diselesaikan

dibandingkan dengan sistem lain. Skema ini

sederhana untuk beroperasi karena tidak

memerlukan sinkronisasi Tx dan lebih cocok

untuk SES militer. Antena kecil dapat sangat

berguna dalam aplikasi ini, tanpa gangguan yang

disebabkan oleh antena lebar bandwidth.

Menggunakan satelit multibeam, reuse frekuensi

CDMA sangat efektif dan memungkinkan

fleksibilitas yang baik pada sumber daya

manajemen lalu lintas dan orbit / spektrum.

Power Flux Density (PFD) dari sinyal CDMA

yang diterima di daerah layanan otomatis

terbatas, dan tidak perlu untuk proses

penyebaran lainnya. Hal ini juga memberikan

probabilitas rendah intercept dari pengguna dan

beberapa jenis privasi, dikarenakan kode

karakteristik individu. Kerugian utama CDMA

dari satelit adalah bandwidth yang dibutuhkan

untuk segmen ruang dari spread carrier sangat

besar, dibandingkan dengan dari unspread

carrier tunggal, sehingga throughputnya adalah

sesuatu yang sedikit lebih rendah dibandingkan

dengan sistem lain. Menggunakan skema ini,

sinyal dari berbagai pengguna mengoperasikan

secara bersamaan, di nominal RF yang sama,

tetapi tersebar didalam pemberian bandwidth

yang dialokasikan oleh khusus proses encoding.

Tergantung pada teknik multiplexing yang

digunakan bandwidth dapat diperluas ke seluruh

kapasitas transponder tapi pada bagiannya

sangat terbatas, sehingga CDMA mungkin dapat

digabungkan dalam skema hybrid dengan

FDMA dan / atau TDMA.

Teknik SSMA dapat diklasifikasikan menjadi

dua metode: Direct Sequence (DS) dan

Frequency Hopping (FH). Sebuah sistem

gabungan DC dan FH disebut sistem hybrid

CDMA dan pengolahan gain dapat ditingkatkan

tanpa kenaikan dari chip rate. Sistem hybrid

telah digunakan dalam Joint Tactical

Information Distribution System (JTIDS) dan

OmniTRACS, yang mana Ku-band mobile

Page 8: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

satellite system, dikembangkan oleh perusahaan

Qualcomm. Pada teknik yang lebih tepat, teknik

CDMA yang dikembangkan oleh para ahli dari

perusahaan Qualcomm pada tahun 1987. Saat

ini, keuntungan sistem CDMA adalah dibilang

efektif dalam sistem satelit baru, seperti

Globalstar yang juga dikembangkan oleh

Qualcomm, dikhususkan untuk terminal

genggam satelit mobile dan Skybridge, dan

terlibat dalam sistem satelit tetap. Jenis MA ini

cukup menarik untuk handheld dan peralatan

satelit portabel dengan antena lebar pola. Antena

dengan lebar sinar besar bisa jika tidak membuat

atau terganggu dengan satelit yang berdekatan.

Dalam kasus apapun, teknik MA ini sangat

menarik untuk komersial, militer dan bahkan TT

& C komunikasi karena beberapa satelit rusia

menggunakan CDMA untuk pemerintahan dan

tujuan telemetri.

Skema Synchronous-CDMA (S-CDMA)

membuktikan keefisienan untuk menghilangkan

gangguan yang timbul dari pengguna lain bagi

operator yang sama dan sinar tempat yang sama.

Gangguan dari sinar tempat lain yang tumpang

tindih cakupan tempat dimaksud masih cukup

besar. Proses ini untuk memastikan

orthogonality antara semua link yang

membutuhkan sinyal untuk menyesuaikan

transmisi dalam waktu dan frekuensi domain

untuk setiap pengguna secara independen.

1. Direct Sequence (DS) CDMA – Teknik DS-

CDMA ini juga disebut modulasi Pseudo-

Noise (PN, dimana sinyal termodulasi

dikalikan oleh generator kode PN, yang

menghasilkan pseudorandom yaitu sebuah

urutan biner panjang (N) pada chip rate (Rc),

yang jauh lebih besar daripada tingkat

informasi bit (Rb). Urutan chip rate tersebut

diperkenalkan oleh hubungan berikut:

Rc = N ∙ Rb (1)

Urutan ini dikombinasikan dengan informasi

sinyal potong tarif chip kecil (Rc), dengan

demikian, sinyal dipercepat dan digabungkan

dalam bandwidth yang jauh lebih besar (W ~

Rc). Sinyal yang dihasilkan memiliki

bandwidth yang lebih luas daripada RF yang

termodulasi sinyal asli. Dengan cara seperti

itu, transmisi sinyal dapat dinyatakan dalam

cara berikut cara:

s (t) = m (t) p (t) cos (2πfct) = m (t) p cos (t) ωct (2)

Dimana m (t) = pesan biner yang akan

dikirim dan p (t) = NP menyebarkan urutan

biner Akibatnya, pada penerima sinyal

koheren akan didemodulasi dengan

mengalikan sinyal yang diterima oleh replica

pembawa. Dengan mengabaikan thermal

noise, sinyal penerima pada input dari

detektor Low Pass Filter (LPF) diberikan

oleh persamaan berikut:

r (t) = m (t) p (t) cos ωct (2 cos ωct) = m (t) p

(t) + m (t) p (t) cos 2ωct (3)

Detektor LLF menghilangkan komponen HF

dan mempertahankan hanya komponen LW,

seperti u (t) = m (t) (t) p. Komponen ini

kemudian dikalikan dengan lokal kode [p (t)]

dalam fase dengan kode yang diterima,

dimana p produk (t) 2 = 1. Pada output dari

multiplier ini menghasilkan:

x(t) = m(t) p(t) p(t) = m(t) p(t)2 = m(t) [V]

(4)

Sinyal tersebut kemudian diintegrasikan lebih

satu periode bit untuk menyaring noise.

Pesan yang dikirimkan akan memulihkan

pada output integrator, sehingga pada

kenyataannya, hanya kode PN yang sama

yang dapat mencapai ketidaksebaran dari

yang diterima oleh sinyal bandwidth. Dalam

proses ini, gangguan atau spektrum jamming

disebarkan oleh kode PN, sementara sinyal

pengguna lain, terhindar oleh kode PN yang

berbeda, yang tidak disebarkan. Gangguan

atau kemacetan densitas daya dalam sinyal

bandwidth akan menurun yang diterima dari

daya asli mereka. Jika tidak, yang ukurannya

paling lebar akan menerima gangguan

penolakan seperti pengolahan gain (Gp),

yang diberikan oleh rasio Rc / Rb dan nilai

Gp = 20 - 60 dB. Input dan output rasio

signal-to-noise yang terkait sebagai berikut:

(S/N)Output = Gp (S/N)Input (5)

Page 9: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

Dalam forward link, CES mentransmisikan

penyebaran sinyal spektrum tersebar dengan

pensinkronasian PN berurut ke pengguna

MMSC yang berbeda. Sejak orthogonal kode

dapat digunakan, saling interferensi di

jaringan yang diabaikan dan kapasitas

saluran dekat dengan yang FDMA. Pada link

pengembalian, sinyal ditularkan dari

pengguna SES yang berbeda, tidak

disinkronkan dan mereka tidak ortogonal.

Pertama kasus ini disebut sebagai

synchronous dan kasus kedua sebagai

asynchronous SSMA. Penyebab gangguan

nonorthogonality karena transmisi lainnya

SES di jaringan satelit dan sebagai jumlah

secara bersamaan mengakses pengguna

meningkat, kualitas komunikasi secara

bertahap menurun dalam proses yang disebut

Graceful Degradation.

2. Frekuensi Hopping (FH) CDMA - Sistem

FH-CDMA bekerja mirip dengan sistem DS,

karena proses korelasi de-hopping juga

dilakukan pada sisi penerima. Perbedaannya

adalah bahwa di sini urutan pseudorandom

digunakan untuk mengontrol frekuensi

synthesizer, yang menghasilkan transmisi

setiap bit rate informasi dalam bentuk (N)

beberapa pulsa pada frekuensi yang berbeda

dalam sebuah bandwidth yang diperpanjang.

Sinyal yang dikirim dan diterima memiliki

bentuk sebagai berikut:

s (t) = m (t) cos ωc (t) t dan r (t) = m (t) cos ωc (t)

t ∙ 2 cos ωc (t) t = m (t) + m (t) cos 2ωc (t) t

(6)

Pada Rx, pembawa dikalikan dengan sebuah

pembawa unmodulated dan dihasilkan

dibawah kondisi yang sama seperti di Tx.

Istilah kedua pada Rx dihilangkan oleh LPF

dari demodulator. Hubungan processing gain

untuk FH adalah:

Gp = W/Δf

Dimana W = bandwidth frekuensi dan Δf =

bandwith dari sinyal yang termodulasi

aslinya. Pada saat ini, demodulasi koheren

sulit untuk diterapkan pada Penerima FH

karena demodulasi ini merupakan masalah

untuk mempertahankan fase hubungan antara

tahap frekuensi. Dikarenakan oleh operasi

yang relatif lambat dari frekuensi synthesizer,

skema DS mengizinkan tariff kode yang

lebih tinggi dari sistem radio FH

V. SPACE DIVISION MULTIPLE ACCESS

(SDMA)

Faktor signifikan pada kinerja MA dalam

gangguan sistem komunikasi satelit disebabkan

oleh faktor yang berbeda dan pengguna lainnya.

Dengan kata lain, jenis interferensi yang paling

biasa adalah co-channel dan gangguan saluran

yang saling berdekatan. Gangguan pada co-

channel dapat disebabkan oleh transmisi dari sel

yang tidak berdekatan atau tempat sinar

menggunakan pengaturan frekuensi yang sama,

dimana ada pemisahan fisik minimal dari sel

tetangga menggunakan frekuensi yang sama,

sedangkan gangguan saluran yang berdekatan

disebabkan oleh kebocoran RF pada sisi saluran

pelanggan dari sel tetangga yang menggunakan

frekuensi yang berdekatan. Hal ini dapat terjadi

ketika sinyal pengguna jauh lebih lemah

dibandingkan dengan saluran pengguna yang

berdekatan. Signal-to-Interference Ratio (SIR)

merupakan indikator penting dari kualitas

panggilan; yang berarti ukuran dari rasio antara

sinyal telepon seluler (sinyal pembawa) dengan

sinyal gangguan. SIR rasio yang lebih tinggi

berarti meningkatkan kapasitas keseluruhan

system.

Gambar 2. Phased Array Antenna dan Base

Station untuk teknik SDMA

Dengan mempertimbangkan bahwa dalam

sistem komunikasi satelit, setiap pengguna

memiliki posisi spasial sendiri yang unik sendiri,

fakta ini dapat digunakan untuk pemisahan

saluran dalam ruang dan sebagai akibatnya,

untuk meningkatkan rasio SIR harus

menggunakan SDMA. Akibatnya, metode ini

Page 10: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

secara fisik membuat pemisahan jalur yang

tersedia untuk setiap link satelit. Jaringan

telekomunikasi terestrial dapat menggunakan

kabel terpisah atau link radio, tetapi pada satelit

tunggal independen yang diperlukan adalah jalur

transmisinya. Dengan demikian, MA ini

mengontrol radiasi energi ke ruang angkasa dan

transmisi dapat berada di frekuensi yang sama:

seperti TDMA atau CDMA dan berbeda

frekuensi, seperti FDMA.

5.1 Efek Khusus SDMA dalam Sistem Wireless

Teknologi baru-baru ini dilaksanakan untuk

Generasi Wireless Ketiga (3G) dengan

perangkat tambahan yang lebih canggih.

Beberapa kunci dari perangkat tambahan untuk

teknologi nirkabel termasuk SDMA, awalnya

teknologi 3G itu nirkabel dan berintegrasi

dengan aplikasi pribadi dan mobile termasuk

aeronautika. Metode SDMA adalah sistem

khusus teknologi akses yang memungkinkan

lokasi pemancar tunggal untuk menyediakan

beberapa saluran komunikasi dengan membagi

cakupan radio ke pusat radio beam yang

menggunakan kembali frekuensi yang sama.

Untuk memungkinkan beberapa akses, setiap

radio mobile ditugaskan ke radio beam. Radio

beam ini mungkin dinamis mengubah dengan

lokasi mobile radio. Analog, dalam penerimaan,

antena ponsel mengambil sinyal yang datang

dari segala arah, termasuk kebisingan dan

gangguan. Pertimbangan ini telah mengarah

pada pengembangan teknik SDMA, yang

didasarkan pada asal dan pemanfaatan informasi

tentang posisi spasial mobile terminal.

Penggunaan sebuah antena array adaptif pada

base station memungkinkan untuk

memperkenalkan teknik SDMA, yang

Keuntungan utamanya adalah kemampuan untuk

meningkatkan kapasitas sistem, yang mana

jumlah pengguna itu dapat ditangani.

Peningkatan ini dapat diperoleh dalam dua cara

yang berbeda, dan karena itu pengaplikasian

berikut yang memungkikan:

1 Pengurangan dalam Co-channel Interference

– Penurunan tingkat dari interferensi co-

channel antara sel-sel yang berbeda dengan

menggunakan kelompok yang sama saluran

radio dapat diperoleh, seperti yang terlihat

diatas, dengan meminimalisasi keuntungan

dalam gangguan arah unit mobile. Teknik ini,

dikenal dengan singkatan Spatial Filtering for

Interference Reduction (SFIR) yang

memungkinkan untuk mengurangi frekuensi

reuse jarak dan ukuran cluster. Dengan cara

ini, setiap sel dapat diberi nomor yang lebih

tinggi dari saluran dengan fase antena array,

seperti yang disajikan pada Gambar 2 (A).

2 Tata Ruang Orthogonality – Dalam teknik

akses konvensional, orthogonality antara

sinyal terkait dengan pengguna yang berbeda

dapat diperoleh dengan mentransmisikan

mereka dalam band frekuensi yang berbeda

dari FDMA, dalam slot waktu yang berbeda

dari TDMA atau menggunakan urutan kode

yang berbeda dari CDMA. Menggunakan

antena array, memungkinkan untuk membuat

tambahan tingkat orthogonality antara sinyal

yang ditransmisikan ke dan dari arah yang

berbeda. Sehingga ini dimungkinkan untuk

menetapkan saluran fisik yang sama untuk

beberapa unit ponsel, seperti yang

digambarkan pada Gambar 22 (B), ketika

sudut dimana mereka terlihat oleh base

station yang dipisahkan. Hasilnya adalah

peningkatan jumlah saluran yang tersedia,

karena saluran fisik yang sama, misalnya

operator yang sama dalam FDMA atau slot

waktu yang sama dalam sistem TDMA, dapat

dibagi menjadi beberapa saluran spasial,

yang masing-masing ditugaskan untuk

pengguna yang berbeda. Jadi, beberapa

pengguna memiliki sel yang sama

menggunakan saluran yang sama.

5.2 Efek Khusus SDMA di Mobile Sistem Radio

Dalam sistem radio selular FDMA, kapasitas

dibatasi oleh dua faktor yang berbeda. Di satu

sisi yang tersedia sejumlah saluran radio,

operator dan waktu slot, mereka ini harus dibagi

antara sinar yang membentuk cluster. Dalam sisi

lain, gangguan co-channel membatasi channel

yang akan digunakan kembali. Teknik SDMA

memungkinkan untuk memperluas kedua batas

ini dan untuk meningkatkan sistem kapasitas.

Page 11: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

Gambar 3. Skenario hipotetis dari SDMA untuk

aplikasi radio bergerak

Seperti yang sudah dijelaskan, ini dapat terjadi

dalam dua cara yang berbeda: dengan teknik

SFIR dan spasial orthogonality. Sedemikian

rupa, tingkat interferensi berkurang dan saluran

reuse jaraknya menurun, sedangkan teknik

SDMA sebenarnya memberikan channel yang

sama ke beberapa pengguna spasial yang

terpisah. Pada Gambar 3 diilustrasikan sistem

SDMA, yang mana diagram menunjukkan

sebuah tower yang melayani banyak pengguna

yang berbeda dari tower radio yang sama pada

frekuensi yang sama dengan menggunakan sinar

independen energi radio. Dalam prakteknya hal

ini tidak mungkin untuk dicapai, karena masing-

masing jenis sistem selular memiliki pita

frekuensi yang berbeda, tetapi mereka dapat

dilihat dengan cara terpisah. Di sisi lain, teknik

SDMA membutuhkan sebuah array yang

dibentuk lebih dari antena dari pada yang

dilakukan teknik SFIR. Bahkan, spasial

ortogonalitas dimanfaatkan dengan menghapus

melalui penggunaan penyaringan spasial,

intrasel co-channel interferensi, yang mana

berbeda untuk dikatakan, dalam sistem radio

tradisional base station, tidak memiliki informasi

tentang posisi unit mobile, namun dipaksa untuk

memancarkan sinyal dalam semua arah, dalam

rangka untuk menutupi seluruh area sel. Hal ini

memerlukan hanya membuang-buang tenaga

dan transmisi, dalam arah dimana tidak ada

terminal mobile untuk dicapai, sinyal yang akan

dilihat tercampur untuk sel co-channel, yaitu sel-

sel menggunakan kelompok saluran radio yang

sama.

Harus dicatat bahwa SDMA merujuk

tegasnya, hanya untuk aplikasi yang terakhir,

yang mana SDMA sebenarnya sudah berhasil

dicapai. Meskipun faktanya, teknik SFIR juga

dianggap dalam teknik SDMA, karena

didasarkan pada prinsip yang sama. Selain

kesempatan untuk meningkatkan kapasitas

sistem, teknik SDMA memiliki tambahan

karakteristik untuk membuat perkenalan pada

keuntungan sistem mobile radio. Secara khusus,

memungkinkan untuk mengeksploitasi yang

lebih tinggi menerima keuntungan yang

ditawarkan oleh array antenna terhadap suatu

kasus omnidirectional, untuk mengizinkan unit

mobile untuk mentransmisikan pada saat listrik

berkurang, dan karena lebih rendah

mengkonsumsi listrik. Pada listrik yang sama,

keuntungan dapat dimanfaatkan untuk

memperluas ukuran sinar. Hal ini berguna bila

diperlukan untuk menutupi luas area permukaan,

daerah biasanya pedesaan, yang ditandai dengan

kepadatan lalu lintas radio bergerak yang

rendah, dengan jumlah BTS yang terbatas.

Gambar 4. SDMA untuk Aplikasi Ponsel Satelit

Gambar 5. Pola sinar dan Aplikasi Antena

Adaptif untuk SDMA

5.3 Efek Khusus SDMA pada Sistem Satelit

Bergerak

Teknologi SDMA telah berhasil digunakan

dalam komunikasi satelit selama beberapa tahun.

Sebagaimana dinyatakan, teknik SDMA juga

dapat diintegrasikan dengan semua teknik MA

yang berbeda digunakan, seperti FDMA, TDMA

dan CDMA, dan karena itu dapat diterapkan

untuk sistem komunikasi bergerak. Namun, kita

akan melihat bahwa cara dimana teknik SDMA

dapat diperkenalkan dan keuntungannya yang

berbeda tergantung pada sistem yang sedang

dipertimbangkan. Seperti yang sudah dijelaskan

Page 12: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

diatas, modifikasi diperlukan untuk mewujudkan

teknik SDMA terbatas untuk satelit array, dan

dengan demikian tidak melibatkan unit mobile.

Namun, hal ini memungkinkan untuk

memperkenalkan teknik ini pada sistem satelit

mobile yang ada, tanpa perlu memodifikasi

karakteristik mereka.

Kemampuan untuk menghindari jammer dari

array adaptif dapat dipastikan untuk melakukan

modus SDMA dimana beberapa ponsel yang

diizinkan untuk berbagi akses klasik yang sama

dalam sebuah sel, yang mengarah ke

peningkatan kapasitas. Pada Gambar 4

diilustrasikan ini berbagi dengan

kemungkinannya melalui penggunaan

pembentukan sinar adaptif dan gangguan

penolakan pada uplink satelit dan komunikasi

downlink untuk ponsel, yang terletak di sektor

sudut yang berbeda.

Dalam menggunakan SDMA, baik FDMA

atau TDMA diperlukan untuk memungkinkan

LES mengelilingi di satelit sinar atau polarisasi

yang sama untuk masuk ke repeater. Dengan

demikian, teknik penggunaan kembali frekuensi

dari frekuensi yang sama efektif dari bentuk

skema SDMA, yang tergantung setelah

mencapai memadai beam-to-beam dan isolasi

polarisasi. Dengan menggunakan sistem line

terbalik berarti gangguan yang dapat mungkin

akan menjadi masalah dan kapasitas baterai akan

terbatas.

Di sisi lain, sebuah satelit bisa mencapai

pemisahan spasial dengan menggunakan sinar

dengan polarisasi horizontal dan vertikal atau

sirkular polarisasi tangan-kiri dan tangan-kanan.

Hal ini dapat memungkinkan dua sinar untuk

menutupi area permukaan bumi yang sama, yang

dipisahkan oleh polarisasi. Dengan demikian,

satelit juga bisa memiliki beberapa sinar

menggunakan antena yang terpisah atau

menggunakan antena tunggal dengan beberapa

feed. Untuk beberapa satelit, pemisahan spasial

dapat dicapai dengan bujur orbital atau lintang

dan untuk intersatellite link dengan

menggunakan pesawat yang berbeda. Kecuali

untuk frekuensi reuse, sistem ini menyediakan

on-board teknik switching, yang pada gilirannya,

meningkatkan kapasitas saluran. Selain itu,

penggunaan sinar sempit dari satelit

memungkinkan stasiun bumi untuk beroperasi

dengan antena yang lebih kecil dan

menghasilkan kekuatan kepadatan yang lebih

tinggi per satuan luas untuk daya pemancar yang

diberikan. Oleh karena itu, penggunaan

polarisasi sinar (SDMA) atau orthogonal

(CDMA), spectrum yang sama dapat digunakan

kembali beberapa kali, dengan gangguan antara

pengguna yang terbatas.

Manfaat yang lebih rinci dari sistem SDMA

meliputi:

1 Jumlah sel yang diperlukan untuk menutupi

daerah tertentu bisa jauh berkurang.

2 Interferensi dari sistem lain dan dari

pengguna di sel-sel lain berkurang secara

signifikan.

3 Efek merusak sinyal multipath, Salinan dari

sinyal yang diinginkan yang telah sampai di

antena setelah memantul dari benda antara

sumber sinyal dan antena sering bisa

dikurangi.

4 Pola penggunaan kembali Channel dari

sistem secara signifikan lebih ketat karena

rata-rata gangguan yang dihasilkan dari

sinyal co-channel di sel-sel lain berkurang.

5 Saluran spasial terpisah dapat dibuat di setiap

sel pada saluran konvensional yang sama.

Dengan kata lain, intra-sel reuse dari saluran

konvensional memungkinkan.

6 Stasiun SDMA memancarkan lebih sedikit

total daya dari stasiun konvensional. Salah

satu hasilnya adalah pengurangan polusi

lebar jaringan dalam RF. Lainnya adalah

pengurangan ukuran power amplifier.

7 Arah setiap saluran spasial diketahui dan

dapat digunakan untuk secara akurat

menentukan posisi sumber sinyal.

8 Teknik SDMA kompatibel dengan hampir

semua metode modulasi, bandwidth, atau

frekuensi Band termasuk GSM, PHP, DECT,

IS-54, IS-95 dan format lain. Solusi SDMA

dapat diimplementasikan dengan berbagai

array geometri dan jenis antena.

Perspektif lain dari realisasi sistem SDMA

adalah penerapan array antenna cerdas dengan

berbagai tingkat kecerdasan yang terdiri dalam

antena array dan prosesor digital. Karena

frekuensi transmisi untuk satelit komunikasi

cukup tinggi (sebagian besar 6 atau 14 GHz),

maka dimensi array ditempatkan di orbit adalah

sepadan dengan dimensi antena parabola, ini

kondisi yang diperlukan untuk menempatkan

sistem tersebut ke orbit.

Page 13: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

Dengan demikian, skema SDMA sebagian

besar merespon tuntutan LEO dan MEO rasi

bintang, ketika sinyal dari pengguna mencapai

antena satelit dibawah sudut yang berbeda (±

22o untuk MEO). Dalam hal ini, permukaan

tanah dapat dibagi menjadi jumlah zona cakupan

layanan yang ditentukan oleh beberapa pola

sinar lobus yang beralih pada pendeteksian

satelit yang berbeda, atau oleh pemisahan antena

adaptif, diilustrasikan dalam Gambar 5 (A).

Dengan demikian, ada dua yang berbeda sinar

pembentuk pendekatan dalam komunikasi satelit

SDMA: (1) beberapa antena beam tempat adalah

cara mendasar menerapkan SDMA pada tetap

besar dan sistem satelit bergerak dan (2)

berbagai Adaptive antena dinamis beradaptasi

dengan sejumlah pengguna.

5.4 Spot Switched Beam Antena

Switched Multi-Beam Antena dirancang untuk

melacak setiap pelanggan dari sel diberikan

dengan individu pola sinar sebagai pelanggan

sasaran bergerak dalam sel (spot). Oleh karena

itu, ini memungkinkan untuk menggunakan

berbagai antena dan membuat grup tumpang

tindih sinar yang bersama-sama menghasilkan

cakupan omnidirectional. Ini adalah teknik

sederhana yang terdiri hanya dasar beralih

fungsi antara antena direktif terpisah atau sinar

yang telah ditetapkan dari array.

Algoritma dan perangkat lunak pemrosesan

sinyal RF Beam-switching dimasukkan ke dalam

desain antena cerdas. Untuk setiap panggilan,

perangkat lunak algoritma menentukan sinar

yang mempertahankan kualitas tertinggi sinyal

dan sistem terus update sinar seleksi,

memastikan bahwa pelanggan mendapatkan

kualitas yang optimal untuk durasi panggilan

mereka. Seseorang mungkin merancang pola

sinar tumpang tindih menunjuk sedikit arah yang

berbeda, mirip dengan yang ditampilkan di

Gambar 5 (A).

Begitu sering, sistem scan output dari

masing-masing sinar dan memilih sinar dengan

daya output terbesar. Sel-sel hitam

menggunakan kembali frekuensi saat ditugaskan

ke terminal mobile, sehingga mereka memiliki

sumber potensi gangguan. Bahkan, penggunaan

sinar kecil mengurangi jumlah sumber yang

tercampur yang dilihat pada base station. Yakni,

sebagai mobile yang bergerak, sistem antena

cerdas terus memonitor kualitas sinyal untuk

menentukan kapan sebuah sinar tertentu harus

dipilih.

Antena Switched-beam biasanya digunakan

hanya untuk penerimaan sinyal, karena akan ada

ambiguitas dalam persepsi sistem dari lokasi

sinyal yang diterima. Bahkan, antena ini

memberikan kinerja terbaik, biasanya dalam hal

daya yang diterima tetapi mereka juga menekan

gangguan yang datang dari arah yang jauh dari

pusatnya antena sinar yang aktif, karena

directivity lebih tinggi, dibandingkan dengan

antena konvensional, beberapa keuntungan bisa

dicapai. Pada daerah gangguan tinggi, antena

switched-beam yang terbatas karena pola

mereka adalah tetap dan mereka tidak memiliki

kemampuan adaptif untuk menolak interferensi.

Seperti sebuah antena yang akan lebih mudah

untuk menerapkan dalam sel yang ada struktur

daripada adaptif array yang lebih canggih tetapi

memberikan perbaikan yang terbatas.

5.5 Array Adaptive Antenna System

Array Adaptive Antenna System memilih salah

satu pola sinar untuk setiap pengguna dari

sejumlah preset tetap pola sinar, tergantung pada

lokasi pelanggan. Pada semua peristiwa, sistem

ini terus memantau daerah cakupan mereka,

berusaha untuk beradaptasi dengan perubahan

lingkungan radio mereka, yang terdiri dalam

(sering mobile) pengguna dan interferers.

Dengan demikian, dalam skenario yang paling

sederhana, dari satu pengguna dan tidak ada

interferers, sistem menyesuaikan dengan

gerakan pengguna dengan menyediakan pola

sistem antena yang efektif yaitu yang mengikuti

pengguna ponsel, selalu memberikan yang

maksimal untuk mendapatkan kemana arah

pengguna. Prinsip SDMA dengan antena adaptif

sistem aplikasi ini cukup berbeda dengan

pendekatan sinar pembentuk yang dijelaskan

pada Gambar 5 (B).

Peristiwa yang diproses didalam SDMA

berbagai adaptif sistem antena adalah sebagai

berikut:

1 A "Snapshot", atau sebagai contoh, diambil

dari sinyal transmisi yang datang dari semua

Page 14: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

elemen antena, diubah menjadi bentuk digital

dan disimpan dalam memori.

2 SDMA prosesor digital menganalisa sampel

untuk memperkirakan lingkungan radio pada

saat ini, mengidentifikasi pengguna dan

interferers dan lokasi mereka.

3 Prosesor menghitung strategi gabungan untuk

sinyal antena yang memulihkan secara

optimal sinyal pengguna. Dengan strategi ini,

sinyal masing-masing pengguna diterima

dengan sebanyak mungkin keuntungan dan

dengan pengguna lain / interferers sinyal

ditolak sebanyak mungkin.

4 Perhitungan analog ini dilakukan untuk

memungkinkan transmisi spasial selektif dari

array. Setiap pengguna sinyal kini secara

efektif disampaikan melalui channel spasial

terpisah.

5 Sistem sekarang memiliki kemampuan untuk

mengirimkan dan menerima informasi pada

masing-masing ruang saluran, membuat

mereka menjadi saluran dua arah.

Gambar 6. Blok Diagram dari SDMA / FDMA

dan

SDMA / SS / FDMA-SDMA / SS / TDMA

Sebagai hasilnya, SDMA sistem antena array

adaptif dapat membuat saluran dua arah spasial

pada saluran konvensional tunggal, baik itu

frekuensi, waktu, atau kode. Tentu saja, masing-

masing saluran spasial dapat menikmati

keuntungan dan kemampuan penolakan

gangguan dari array antenna. Secara teori,

antenna array dengan (n) elemen dapat

mendukung (n) saluran spasial per saluran

konvensional. Dalam praktek, jumlah ini agak

kurang karena diterimanya sinyal multipath,

yang dapat dikombinasikan untuk mengarahkan

sinyal yang diterima, secara langsung. Selain itu,

dengan menggunakan algoritma khusus dan

teknik keragaman ruang, pola radiasi dapat

disesuaikan untuk menerima sinyal multipath

yang dapat dikombinasikan. Oleh karena itu,

teknik ini akan memaksimalkan SIR atau Signal-

to-Interferensi and Noise Ratio (SINR).

5.6 SDMA / FDMA

Susunan modulasi ini menggunakan filter dan

link tetap dalam satelit transceiver untuk rute

sebuah uplink frekuensi yang masuk ke

downlink antena transmisi tertentu, yang

ditunjukkan pada Gambar 6 (A). Sebuah dasar

konfigurasi link tetap dapat mengatur

menggunakan saklar yang dipilih hanya kadang-

kadang. Dengan demikian, solusi alternatif

memungkinkan filter yang akan diaktifkan

menggunakan saklar matriks, yang dikendalikan

oleh perintah link. Karena SS istilah (Satelit

Switching) skema ini akan diklasifikasikan

sebagai SDMA / SS / FDMA, pada diagram

blok yang ditunjukkan pada Gambar 6 (B).

Satelit Switch akan jarang berubah, hanya bila

diinginkan untuk mengkonfigurasi ulang satelit,

untuk memperhitungkan kemungkinan

perubahan lalu lintas. Kerugian utama dari solusi

ini adalah kebutuhan untuk filter yang

meningkatkan massa payload.

5.7 SDMA / TDMA

Solusi ini mirip dengan yang dijelaskan

sebelumnya pada SDMA / SS / FDMA dalam

sistem saklar yang memungkinkan penerima

TDMA untuk dihubungkan ke sinar tunggal.

Beralih lagi hanya dilakukan ketika diperlukan

untuk mengkonfigurasi ulang satelit. Di bawah

kondisi normal, hubungan antara pasangan sinar

dipertahankan dan dioperasikan di bawah

kondisi TDMA.

Pemanfaatan slot waktu dapat diatur secara

terorganisir dan switching dicapai dengan

menggunakan sinyal RF. Dengan demikian,

pada papan pengolahan yang mungkin untuk

digunakan di masa depan, memungkinkan

langsung beralih dengan pemanfaatan sinyal

baseband. Sinyal dapat dipulihkan dalam

kualitas dan bahkan disimpan untuk

memungkinkan transmisi di slot waktu yang

baru dalam frame arah keluar dari TDMA.

Skema ini menyediakan uplink dan downlink

untuk pesawar ruang angkasa Intelsat VI, yang

dikenal sebagai SDMA / SS / TDMA, yang di

tunjukkan pada diagram blok pada Gambar 6

Page 15: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

(B). MA ini digunakan untuk memperbolehkan

lalu lintas TDMA dari sinar uplink untuk beralih

ke sinar downlink selama dalam frame TDMA.

Pada titik ini, koneksi ada pada waktu tertentu

untuk durasi rentetan dalam sebelum kerangka

waktu yang berikutnya membuat sambungan,

dan sebagainya.

5.8 SDMA / CDMA

Pengaturan ini memungkinkan akses ke pita

frekuensi umum dan dapat digunakan untuk

menyediakan MA ke satelit, ketika masing-

masing aliran diterjemahkan pada satelit untuk

mendapatkan alamat tujuan. Dengan demikian,

sirkuit on-board harus mampu menentukan

alamat tujuan yang berbeda, yang mungkin tiba

secara bersamaan, sementara juga menyangkal

pengguna tidak valid akses ke downlink.

Namun, onboard, prosesor memungkinkan aliran

bit CDMA menjadi mengulang waktu,

diregenerasi dan disimpan pada satelit. Karena

kemungkinan ini konfigurasi CDMA downlink

tidak perlu sama dengan uplink dan link bumi

sehingga dapat dioptimalkan.

VI. RANDOM ACCESS DIVISION

MULTIPLE (RDMA)

Untuk transmisi data, aliran bit dapat dikirimkan

terus melalui saluran tanpa perlu memberikan

alamat atau kata-kata yang unik jika channel

tidak hangus. Bahkan, jika charring

diimplementasikan, data dikirim dalam rentetan,

yang dengan demikian, dibutuhkan kata-kata

unik atau sinyal sinkronisasi untuk

memungkinkan waktu berbagi dengan pengguna

lain, akan terpengaruh dipembagian saluran.

Setiap rentetan mungkin terdiri dalam satu paket

atau lebih yang terdiri dari data dari satu atau

lebih banyak sumber yang telah dirakit dari

waktu ke waktu, diproses dan siap untuk

ditransmisikan. Namun, jenis skema multiplex

juga dikenal sebagai Packet MA. Akses paket

dapat digunakan dalam Solusi khusus RDMA,

seperti Aloha, dimana pengiriman ulang paket

yang diblokir mungkin diperlukan.

Random Access dapat dicapai untuk satelit

link dari pertentangan dan untuk alasan itu

disebut skema akses pertentangan. Jenis akses

ini cocok untuk jaringan satelit yang berisi

beberapa stasiun, seperti SES, di mana setiap

stasiun diperlukan untuk mengirimkan pesan

secara acak dan singkat dengan jangka waktu

untuk mati cukup lama antara pesan. Prinsip

RDMA adalah untuk memungkinkan

pengiriman pesan hampir tanpa batasan, jika

dalam bentuk terbatas rentetan durasi maka akan

menempati semua bandwidth saluran transmisi.

Oleh karena itu, dengan kata lain, MA ini

dengan pembagian waktu dan transmisi acak dan

atribut untuk sinonim dengan Random Division

Multiple Access cukup untuk penilaian.

Seorang pengguna mengirimkan pesan

terlepas dari fakta bahwa mungkin ada pengguna

lain yang sama sehubungan. Probabilitas

tabrakan antara rentetan pada satelit yang

diterima akan menyebabkan data yang akan

diblokir dari penerimaan oleh stasiun bumi. Jika

terjadi tabrakan, penerima tujuan stasiun bumi

akan dihadapkan dengan gangguan noise, yang

dapat mengidentifikasi pesan kompromi dan

transmisi setelah periode penundaan acak.

Transmisi ulang dapat dilakukan sebanyak

mungkin dengan menggunakan penundaan

waktu acak. Misalnya skema yang menunjukkan

bahwa pemancar vies untuk sumber satelit pada

basis per permintaan dan tidak ada pemancar

lainnya yang mencoba untuk mengakses sumber

daya yang sama selama periode rentetan

transmisi, ketika bebas kesalahan penularan

dapat terjadi. Jenis-jenis random protokol

dibedakan dari sarana yang disediakan untuk

mengatasi kerugian ini, yang kinerjanya diukur

dari segi throughput dan mean delay transmisi.

Throughput adalah rasio volume lalu lintas yang

disampaikan pada tujuan dengan kapasitas

maksimum dari saluran transmisi. Waktu

transmisi dengan kata lain penundaan adalah

termasuk variabel acak. Berarti nilai

menunjukkan waktu yang berarti antara generasi

pesan dan penerimaan yang benar dari stasiun

tujuan.

6.1 Aloha

Skema akses pertentangan yang paling banyak

digunakan adalah Aloha dan turunannya terkait.

Solusi ini dikembangkan pada akhir 1960-an

oleh Universitas Hawaii dan memungkinkan

penggunaan stasiun bumi yang kecil dan murah

(termasuk SES) untuk berkomunikasi dengan

Page 16: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

minimal protokol dan tidak ada pengawasan

jaringan. Ini adalah modus operasi yang paling

sederhana, yang mana pembagian waktu RF

tunggal, dibagi di antara beberapa pengguna dan

terdiri dari stasiun acak yang mengakses sumber

daya tertentu yang digunakan untuk

mengirimkan paket. Ketika sebuah stasiun

Aloha memiliki sesuatu untuk dikirimkan,

langsung segera mengirimkan rentetan pulsa

data dan dapat mendeteksi apakah transmisi

telah benar diterima di satelit baik dengan

memantau transmisi dari satelit maupun dengan

menerima pesan pengakuan dari pihak yang

menerima. Tabrakan dengan stasiun pemancar

lain harus terjadi, sehingga penerimaan yang

salah dari sebuah paket di satelit, stasiun

pemancar menunggu untuk periode waktu yang

acak, sebelum mentransmisi paket. Jika tidak,

stasiun jarak jauh (SES) menggunakan Aloha

untuk mendapatkan stasiun terminal hub

perhatian (CES).

Terminal SES mengirimkan rentetan singkat

dan meminta slot frekuensi atau waktu

penugasan untuk transmisi utama. Dengan

demikian, setelah tugas untuk SES dibuat, tidak

ada kebutuhan lebih lanjut untuk saluran Aloha,

yang menjadi tersedia untuk stasiun lain untuk

digunakan. Setelah itu, transmisi utama

kemudian dibuat pada saluran penugasan. Pada

akhirnya, saluran Aloha dapat digunakan lagi

untuk menjatuhkan tugas utama channel setelah

transmisi selesai. Keuntungan dari Aloha adalah

kurangnya control pusat dimana saja, sederhana,

stasiun yang murah dan kemampuan untuk

mengirim kapanpun, tanpa harus

mempertimbangkan pengguna lain.

Dalam kasus dimana populasi pengguna

adalah homogen, sehingga tingkat generasi

durasi paket dan pesan yang konstan, dapat

ditunjukkan bahwa lalu lintas dilakukan S

(packet benar ditafsirkan oleh receiver), sebagai

fungsi lalu lintas Total G (asli dan pesan yang

dikirim ulang) diberikan oleh relasi:

S = G exp (- 2G) [packet / slot waktu] (8)

Yang mana (S = transmisi throughput) dan (G)

yang dinyatakan sebagai jumlah paket per slot

waktu yang sama untuk durasi paket umum.

Protokol Aloha tidak dapat melebihi throughput

lebih dari 18% dan rata-rata waktu transmisi

meningkat sangat pesat berbanding lurus dengan

lalu lintas yang meningkat karena peningkatan

jumlah tumbukan dan transmisi ulang paket.

Modus Aloha relatif tidak efisien dengan

throughput yang maksimumnya hanya 18,4%

(1/2). Namun, ini harus diseimbangkan terhadap

keuntungan dalam jaringan sederhana

kompleksitas, karena tidak ada koordinasi atau

waktu kompleks yang diperlukan di SES

transmisi.

6.2 Slotted Aloha

Bentuk Aloha atau S-Aloha, dimana saat itu

domain dibagi menjadi slot setara dengan satu

paket rentetan waktu; tidak akan ada tumpang

tindih, seperti kasus dengan Aloha biasa.

Transmisi dari stasiun yang berbeda sekarang

disinkronkan sedemikian rupa bahwa paket yang

terletak pada satelit dalam slot waktu

didefinisikan oleh jam jaringan dan sama dengan

durasi paket umum. Oleh karena itu, tidak

mungkin ada tabrakan parsial; setiap tabrakan

akan muncul dari superposisi lengkap dari

beberapa paket. Akibatnya, skala waktu tabrakan

tersebut akan dikurangi dengan durasi paket,

sedangkan dengan protokol Aloha, skala

waktunya sama dengan durasi kedua paket. Pada

saat ini, situasi ini membagi probabilitas

tabrakan menjadi dua dan throughput menjadi:

S = G exp (- G) [packet / slot waktu] (9)

Protokol ini memungkinkan tabrakan antara

pesan baru dan transmisi yang harus dihindari

dan untuk meningkatkan throughput S-Aloha di

urutan 50-60% dengan memperkenalkan struktur

rangka, yang memungkinkan untuk penomoran

slot waktu. Setiap paket menggabungkan

informasi tambahan yang menunjukkan nomor

slot disediakan untuk pengiriman ulang dalam

kasus tabrakan. Untuk nilai yang sama

pemanfaatan sebagai dasar Aloha, waktu tunda

dan probabilitas packet loss keduanya

ditingkatkan. Kelemahan utama dari S-Aloha

adalah peralatan yang diperlukan lebih kompleks

untuk stasiun bumi, karena waktu yang tetap

untuk persyaratan dan slot waktu, pelanggan

dengan persyaratan transmisi kecil akan

membuang-buang kapasitas dengan tidak

menggunakan slot waktu yang tersedia.

Page 17: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

6.3 Reservasi Slot Aloha

Solusi dari perpanjangan untuk Aloha yang

ditempatkan pada skema memungkinkan slot

waktu yang akan disediakan untuk transmisi

oleh stasiun bumi. Secara umum mode operasi

ini disebut sebagai Packed Reserved Multiple

Access (PRMA). Reservasi slot pada dasarnya

mengambil dua bentuk yaitu:

1 Implisit – Ketika sebuah stasiun memperoleh

slot dan berhasil mentransmisikan, slot

dicadangkan untuk stasiun itu selama

dibutuhkan stasiun untuk menyelesaikan

transmisi. Kontroler jaringan kemudian

memberitahu semua stasiun pada jaringan

bahwa slot telah tersedia untuk pertentangan

lagi. Ada satu masalah dimana sebuah stasiun

mengirimkan data yang sangat banyak akan

memblokir sistem untuk pengguna lain.

2 Eksplisit - Setiap pengguna stasiun dapat

mengirim permintaan untuk pemesanan slot

waktu sebelum transmisi data. Sebuah

rekaman dari semua slot waktu pekerjaan dan

permintaan reservasi akan disimpan.

Sebenarnya, slot waktu bebas bisa

dialokasikan pada dasar prioritas. Beberapa

jenis kontrol untuk pemesanan slot

diperlukan dan ini bisa dicapai oleh satu atau

semua stasiun yang diberitahu slot hunian

dan reservasi permintaan.

VII. KESIMPULAN

Kinerja dan kapasitas MMSC untuk CDMA,

FDMA dan TDMA / FDMA telah dianalisis

bertahun-tahun yang lalu untuk L / C-band

jaringan RF dengan cakupan global. Untuk

sistem MMSC tertentu sekarang sedang dibahas

dan untuk konfigurasi antena tertentu, baik

CDMA dan FDMA ditawarkan kinerja yang

sama, FDMA menghasilkan sedikit lebih tinggi

kapasitas saluran pada titik desain dan CDMA

menjadi sedikit lebih baik pada tingkat yang

lebih tinggi EIRP. Mengikuti sistem MMSC

yang selalu berkembang dan ukuran antena

beam yang semakin mengecil, CDMA

tampaknya menjadi sistem MA yang sangat

efisien, karena tidak dibatasi oleh kendala

bandwidth L-band. Namun, CDMA boros di

bandwidth yang feederlink, dan pilihan dari

sistem MA harus mengambil semua parameter

untuk dipertimbangkan, seperti stabilitas

osilator, gangguan penolakan, kompleksitas

sistem dll serta sistem biaya sebelum

memutuskan pada suatu sistem multiple access

tertentu.

Satelit komunikasi MMSC memberikan

antena multiple-beam dan menugaskan kembali

frekuensi dari spektrum frekuensi L-band yang

dialokasikan. Tampaknya meskipun fakta bahwa

FDMA dan FDMA / TDMA adalah sistem

orthogonal, mereka mengalami keterbatasan

bandwidth dan kepekaan terhadap interbeam

gangguan dalam L-band. Skema CDMA lebih

baik menyerap Doppler dan efek multipath, dan

itu memungkinkan tingkat koding yang lebih

tinggi, tetapi akan mengalami self-jamming dan

dari bandwidth akan menjadi kendala dalam

feederlink tersebut. Secara umum, ketiga

multiple accsess system menunjukkan kinerja

yang serupa.

Namun, pada saat desain yang dipilih untuk

keseluruhan EIRP, jumlah sinar, dan bandwidth

yang dialokasikan, FDMA masih memberikan

kapasitas saluran sistem tertinggi. Baru-baru ini

SDMA dikembangkan sebagai solusi canggih

dimana semua terminal SES bersangkutan dapat

berbagi frekuensi yang sama pada waktu yang

sama dalam ruang terpisah dan tersedia untuk

setiap link. Disisi lain, skema RDMA cocok

untuk sejumlah besar pengguna di MMSC,

dimana semua terminal SES berbagi

asynchronous transponder yang sama dengan

mentransmisikan rentetan singkat atau paket

divisi secara acak. Selain itu dikembangkan juga

beberapa metode Aloha mobile, yang berhasil

meningkatkan sistem throughout.

DAFTAR PUSAKA

[01] Ilcev D. S., “Global Mobile Satellite

Communications for Maritime, Land

and Aeronautical Applications”, Book,

Springer, Boston, 2005.

[02] Freeman R.L., “Radio systems design

for telecommunications (1‐ 100 GHz)”,

John Wiley, Chichester, 1987.

[03] Ilcev D. S., “Global Mobile

Communication, Navigation and

Surveillance (CNS)”, Manual, DUT,

Page 18: Implementasi Beberapa Teknik Akses Yang

Durban2011[www.dut.ac.za/space_scien

ce].

[04] Solovev V.I. & Others, “Svyaz na

more”, Sudostroenie, Leningrad, 1978.

[05] Maral G. & Other, “Satellite

Communications Systems”, Wiley,

Chichester, 2009.

[06] Susi A. & Others, “Multiple Access in

Mobile Satellite Communications”,

PSN, ASSI (Asosiasi Satelit Indonesia),

Electro Online, 1999.

[07] Group of Authors, “Handbook ‐

Mobile Satellite Service (MSS)”, ITU,

Geneva, 2002.

[08] Zhilin V.A., “Mezhdunarodnaya

sputnikova sistema morskoy svyazi –

Inmarsat”, Sudostroenie, Leningrad,

1988

[09] Ohmory S., Wakana. H & Kawase S.,

“Mobile Satellite Communications”,

Artech House, Boston, 1998.

[10] Venskauskas K.K., “Sistemi i sredstva

radiosvyazi morskoy podvizhnoy

sluzhbi”, Sudostroenie, Leningrad,

1986.

[11] Maini A.K. & Agrawal V., “Satellite

Technology ‐ Principles and

Applications”, John Wiley, Chichester,

2007.

[12] Zaharov V. & Others, “Smart Antenna

Application for Satellite

Communications with SDMA”, Journal

of Radio Electronics, Moscow, 2001.