ss6
Transcript of ss6
Spread Spectrum
Additional PN Code
Dan Kode Orthogonal
Indrabayu
Teknik Elektro UNHAS
Indrabayu Spread Spectrum
Last week
Penggunaan Kasami
Kasami Small dan Large
Varian kode lebih banyak dari Gold
Korelasi Mirip dengan Gold
Indrabayu Spread Spectrum
Kode PN
Telah dibahas kode2 PN antara lain Mcode, Gold Code serta Kasami code.
Masih banyak lagi kode2 PN yg ditemukanutk aplikasi yang berbeda-beda.
Berikut akan dibahas sekilas JPL danBarker code.
Indrabayu Spread Spectrum
JPL (Jet Propulsion Lab)
JPL code terdiri dari dua atau lebihmaximal linear sequence, yangdikontruksikan dengan penambahanmodulo 2.
Gambar pada slide berikut menunjukkankonfigurasi generator JPL code, yangmemiliki 3 generator maximal length shiftregister, dengan jumlah tingkatan yangberbeda.
Indrabayu Spread Spectrum
JPL
Panjang JPL code adalah (2m-1)(2n-1)(2r-1) chips di mana m ≠ n ≠ r.
Indrabayu Spread Spectrum
Contoh
Digunakan dua stage
Stage 1, m=2 adalah SSGR[2,1] inisialisasi 10
Stage 2, n=3 adalah SSGR[3,1] inisalisasi 100
Indrabayu Spread Spectrum
Hasil
Indrabayu Spread Spectrum
Otokorelasi JPL
Indrabayu Spread Spectrum
Property JPL
Mempunyai panjang kode yang cukuppanjang sehingga cocok untukunambiguous ranging untuk long ranges.
Cukup dibangkitkan dengan jumlahregister yang sedikit.
Sinkronisasi di penerima dilakukan secaraterpisah, sehingga waktu untuksinkronisasi dapat dikurangi.
JPL diaplikasikan di sistem komunikasisatelit.
Indrabayu Spread Spectrum
Barker code
Barker code awalnya dimanfaatkan padasistem radar
Pada komunikasi digital, kode Barkerdigunakan untuk sinkronisasi frame.
Kode Barker menggunakan panjang yangpendek dan sudah ditentukan.
Korelasinya cukup unik, yaitu selain nilaikorelasi penuh nilainya bermain disidelobe 0 dan -1.
Indrabayu Spread Spectrum
Barker code
Indrabayu Spread Spectrum
Otokorelasi Barker Code
Indrabayu Spread Spectrum
Kode Orthogonal Orthogonalitas menyatakan bahwa jika dua sinyal
saling orthogonal (tegak lurus) makapenjumlahan energinya adalah nol (korelasisilang).
Jika kita menjumlahkan energi bit dari dua kodePN yg berbeda, maka akan hasilnya tidak samadengan nol.
Ini berarti bahwa interferensi masih dapatterjadi.
Inilah yang menyebabkan utk transmisi multiuser(seperti CDMA) masih dibutuhkan kode tambahanyg dinamakan kode orthogonal.
Indrabayu Spread Spectrum
Kode Orthogonal Kode orthogonal sendiri berupa pseudo random,
dengan korelasi silang antara kode-kodenyamendekati nol.
Tetapi otokorelasi kode orthogonal lebih burukdari kode PN biasa.
Kode orthogonal hanya cocok untuk sistemkomunikasi yang sinkron antara pengirim danpenerima
Contoh penggunaannya pada forward link padasistem IS-95, di mana base station mengirimsinyal pilot untuk membantu penerimamensinkronisasi.
Indrabayu Spread Spectrum
Kode Orthogonal
Contoh kode orthogonal:
Walsh Hadarmard
Kode poliphase
(Orthogonal variable spreading factor) OVSFCode
Orthogonal Gold Codes
Orthogonal Cyclic Shift M-Sequences
Multi-rate orthogonal Gold code
dll
Indrabayu Spread Spectrum
Kode Orthogonal (Walsh-Hadamard)
Pada kuliah ini hanya dibahas Hadamard-Walsh yg merupakan kode orthogonalpaling populer.
Suatu kode Walsh-Hadamard dibangkitkandalam suatu kode set N = 2n denganpanjang N = 2n.
dengan H0 = [1]
2/2/
2/2/
NN
NNN HH
HHH
Indrabayu Spread Spectrum
Kode Orthogonal (Walsh-Hadamard)
Baris atau kolom dari matrik HNmerupakan kode Hadamard-walsh
Indrabayu Spread Spectrum
Kode Orthogonal (Walsh-Hadamard)
Dengan orthogonalitas pada kode Hadamard-Walsh efek dari multi carrier interference dapatdiatasi.
Tetapi tetap saja kode ini mempunyai beberapakekurangan: Kode ini tidak memiliki otokorelasi maksimum (puncak)
yang sempit dan tidak tunggal, sehingga sinkronisasipada kode penerima menjadi sulit.
Penyebarannya bukan pada seluruh bandwidth, tetapienerginya tersebar pada komponen frekuensi diskrit(berbeda dengan PN code-continue).
Indrabayu Spread Spectrum
Kode Orthogonal (Walsh-Hadamard)
Walaupun korelasi silang penuh (keseluruhan) antara 2kode adalah nol, tetapi itu tidak terjadi jika yangterkorelasi hanya sebagian, sehingga fungsiortogonalitas sama saja tidak ada.
Orthogonalitas juga dipengaruhi sifat dari kanal, dalamhal ini multipath. Dalam praktisnya, digunakanequalisasi untuk medapatkan sinyal aslinya
Indrabayu Spread Spectrum
Korelasi Hadamard
Indrabayu Spread Spectrum
Transmisi Hadamard Mis: H4
Diperoleh kode WH W1=1 1 1 1
W2=1 -1 1 -1
W3=1 1 -1 -1
W4=1 -1 -1 1
1111
1111
1111
1111
Indrabayu Spread Spectrum
Transmisi HW
Sekarang dimisalkan terdapat 4 pelangganyg akan mentransmisikan sinyal
P1[0 1 1] ; P2[1 0 1] ; P3[1 1 0]; P4[0 1 0]
P1(t) = -1 1 1
P1(t) =-1-1-1-1 1 1 1 1 1 1 1 1
W1(t) = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
P1(t)W1(t) =-1-1-1-1 1 1 1 1 1 1 1 1
Indrabayu Spread Spectrum
Transmisi HW
P2[1 0 1] ; kode W2 = 1 -1 1 -1
P2(t) = 1 -1 1
P2(t) = 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1
W2(t) = 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1
P2(t)W2(t) = 1-1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1
P3[1 1 0] ; kode W3 = 1 1 -1 -1
P3(t) = 1 1 -1
P3(t) = 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1
W3(t) = 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1
P3(t)W3(t) = 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 -1 -1 1 1
Indrabayu Spread Spectrum
Transmisi HW
P4[0 1 0] ; kode W4 = 1 -1 -1 1
P4(t) = -1 1 -1
P4(t) = -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1
W4(t) = 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1
P4(t)W4(t) = -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1
Sinyal komposit C(t) C(t)=P1(t)W1(t) + P2(t)W2(t) + P3(t)W3(t) + P4(t)W4(t)
C(t)=
111111111111
111111111111
111111111111
111111111111
0 0 0 -4 2 2 -2 2 0 0 4 0
Indrabayu Spread Spectrum
Transmisi HW (despreading)
040022224000)()(
111111111111)(
040022224000)(
1
1
twtc
tw
tc
Decision : M(t) = 1 jika c(t)w(t) ≥ 0
M(t) =-1 jika c(t)w(t) < 0
Maka hasil recovery di atas diperoleh M1(t) adalah -1 1 1 atau 0 1 1
-4 4 4
Indrabayu Spread Spectrum
Transmisi HW
Silahkan coba buat M2, M3 dan M4