• Teknik multiplex untuk menyalurkan banyak kanal ke dalam sebuah medium transmisi yang sama. • Teknik Multiple Akses merupakan penggunaan medium transmisi yang sama oleh banyak user secara simultan.
Apa perbedaan antara teknik multiplex dan teknik multiple access ??
Multiple access protocols
Contention (random access)
Contentionless (scheduling)
CDMA Fixed assigned FDMA TDMA
Demand assigned Polling token passing
Repeated random access ALOHA s-ALOHA etc.
Random access with reservation
Implicit Explicit
• Saluran (kanal) fisik dibagi berdasarkan alokasi frekuensi yang berlaianan. • Bisa dipergunakan untuk transmisi analog dan digital
• Saluran (kanal) fisik dibagi berdasarkan alokasi frekuensi yang berlaianan. • Bisa dipergunakan untuk transmisi analog dan digital
• Setiap user diberikan alokasi frekuensi yang berbeda. • Penggunakan alokasi frekuensi secara dedicated tersebut bisa tak efisien Perlu dynamic channel assignment
Arah up link (User ke Sistem)
Arah down link (Sistem ke User) 896 MHz 869 MHz
851 MHz
824 MHz
27 MHz
27 MHz
Kanal 1
Kanal 2
Kanal 3
Kanal 900
Kanal 1
Kanal 2
Kanal 3
Kanal 900
• Time division multiple access (TDMA) is digital transmission technology that allows a number of users to access a single radio-frequency (RF) channel without interference by allocating unique time slots to each user within each channel • Each caller is assigned a specific time slot for transmission
• Saluran (kanal) fisik dibagi berdasarkan alokasi waktu yang berlaianan yang disebut time slot. • Bisakah TDMA dipergunakan untuk transmisi analog ? Atau hanya dipakai untuk digital saja ?
• Setiap user diberikan alokasi time slot yang berbeda.
• Setiap user diberikan alokasi time slot yang berbeda. • Apakah urutan (sequence) time slot untuk setiap user harus selalu tetap ? Pertimbangkan efisiensi time slot kalau user sedang tidak punya data yg dikirim. Pikirkan dari aspek apakah trafiknya suara atau data ? • Bagaimana cara menentukan panjang/lamanya time slot.
• Contoh FDMA yang berkombinasi dengan TDMA adalah pada Sistem GSM. • Setiap carrier (channel) pada GSM dialokasikan frekuensi selebar 200 kHz sbb: Uplink = 890.1 + 0.2(N-1) (MHz) Downlink = 935.2 + 0.2(N-1) (MHz) for N = 1,...,124 • Setiap carrier/channel yang 200 kHz dibagi lagi ke dalam 8 time slot secara TDMA. • Karena GSM menggunakan duplex Frekuensi (Uplink downlink berbeda frekuensi), maka sepasang time dialokasikan kepada sepasang frekuensi (duplex).
dan slot
FDMA : Memerlukan 4 frekuensi/channel
TDMA : Memerlukan 1 frekuensi/channel
01234567
TS0
TS1
TS2
TS3
TS4
TS5
TS6
TS7
Frequency 1
Ch #1
Ch #2
Ch #3
Ch #4
Ch #5
Ch #6
Ch #7
Ch #8
Frequency 2
Ch #1
Ch #2
Ch #7
Ch #8
Frequency 124 Ch #1
Ch #2
Ch #7
Ch #8
Frequency D omain
Time Domain
TDMA frame = 4.615 ms Timeslot 1
2
3
4
5
6
7
8
Frequency 1
Ch 1 Ch 2 Ch 3 Ch 4 Ch 5 Ch 6 Ch 7 Ch 8
Frequency 2
Ch 1 Ch 2 Ch 3 Ch 4 Ch 5 Ch 6 Ch 7 Ch 8
: :
: :
Frequency 124
Ch 1 Ch 2 Ch 3 Ch 4 Ch 5 Ch 6 Ch 7 Ch 8
•Implementasi TDMA dengan bit-bit tambahan (overhead). •Apa gunanya training sequence bit ??
Untuk lisensi alokasi spectrum yang sama, sebagai contoh operator yang mengantongi lisensi bandwidth 15 MHz.
•
Hitung jumlah channel yang dihasilkan bila operator tersebut menggunakan sistem AMPS.
•
Hitung juga jumlah channel menggunakan sistem GSM.
apabila
operator
lain
• Adalah merupakan salah satu aplikasi technology MULTIPLE ACCESS spread-spectrum • Ada dua kategori dari sistem spread-spectrum : “direct sequence (DS) dan frequency hopping • CDMA yang digunakan dalam sistem sellular menggunakan “direct sequence” spread-spectrum technique(DS-SS) • Dalam DS-SS transmitter, setiap signal informasi pelanggan dimodulasi dengan suatu PN code yang unik yang menspread-spectrum dari signal informasi aslinya • Dalam DS-SS receiver, spread signal didemodulasi dengan PN code yang identik • Ratio antara bandwidth dari “spreading signal” terhadap signal informasi aslinya pada umumnya disebut sebagai “PROCESSING GAIN”
• Untuk setiap channel/carrier frekuensi, setiap user bisa menggunakan keseluruhan channel tersebut secara simultan • User separation dibedakan dengan kode yang berbeda.
• Ilustrasi FDMA/CDMA Frequency Hopping.
• Perbandingan antara FDMA, TDMA, dan CDMA. • Diskusikan teknik multiple akses yang mana yang akan memberikan jumlah channel/kapasitas paling besar ??
User k frequency
User k
User 2
User 2
User 1 frequency
frequency
User k
User 2
User 1
User 1 time FDMA
time TDMA
time CDMA
Perhatikan beberapa aspek berikut:
•
Jumlah dimensi Multiple Akses
•
Efisiensi untuk guard band (FDMA) dan guard time (TDMA)
time
user 3
CDMA (FH)
frequency
user 1 time
user 2 guard time
guard band
user 1 guard time
user 3 guard band user 2
TDMA
frequency
frequency
FDMA
1
2
3
2
3
1
3
1
2
time
Bandingkan kapasitas dari masing-masing teknologi untuk suatu bandwidth yang sama. Perhatikan konsekuensi dari sisi KONSEP SELULER (frekuensi reuse)
Untuk komunikasi dua arah (duplex), digunakan 2 metode duplexing yaitu : • Frequency Division Duplex (FDD), yaitu dalam satu kanal disediakan satu pasang frekuensi (frekuensi kirim dan terima dibedakan). Jarak atau spasi antara frekuensi kirim dan terima disebut sebagai “Frequency Duplex Spacing”. • Time Division Duplex (TDD), yaitu dalam satu kanal disediakan satu pasang waktu (waktu kirim dan terima dibedakan). Dalam TDD ini frekuensi kirim dan terima besarnya sama. Jarak atau spasi antara waktu kirim dan terima disebut sebagai “Time Duplex Spacing”. • Code Division Duplex (CDD), yaitu kanal kirim dan kanal terima dibedakan dengan kode, sehingga bisa bekerja pada frekuensi yang sama secara simultan.
Frekuensi dari BTS ke user berbeda dengan frekuensi dari arah user ke BTS. Frekuensi separation 45 MHz (Band seluler), 80 MHz (Band PCS)
Frekuensi dari BTS ke user berbeda dengan frekuensi dari arah user ke BTS. Frekuensi separation 45 MHz (Band seluler), 80 MHz (Band PCS)