Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :

Jaringan seluler merupakan teknologi yang terus berkembang karena terus meningkatnya kebutuhan pengguna. Kebutuhan ini mendorong lahirnya 5G yang diharapkan dapat mendukung Massive Machine Type Communication (mMTC), Enhanced Mobile Broadband (eMBB), dan Ultra-Reliable and Low Latency Communication (uRLLC). Dalam mendukung aplikasi ini dibutuhkan kecepatan pengiriman data yang tinggi terutama pada jaringan fronthaul untuk mendukung akses radio ke pengguna. Teknologi bidirectional radio over fiber pada gelombang milimeter memiliki prospek tinggi bagi jaringan 5G fronthaul, namun terjadinya dispersi data menjadi hambatan dalam memperoleh kinerja sistem yang optimal. Penelitian ini merancang sistem bidirectional radio over fiber dan melakukan optimasi sistem dengan dispersion compensating fiber (DCF). Penelitian mengamati kinerja sistem pada variasi jarak dan bit rate dengan menganalisis parameter Bit Error Rate (BER) dan Q Factor. Hasil penelitian menunjukkan pada rancangan sistem bidirectional Radio over Fiber skema downstream mencapai standar pada jarak 1-2 km dengan peak bit rate 16 Gbps, sedangkan skema upstream mencapai standar pada jarak 1-4 km dengan peak bit rate 16 Gbps. Sementara itu, rancangan sistem bidirectional Radio over Fiber dengan penambahan DCF, menunjukkan peningkatan kualitas sinyal sebesar 150% pada skema downstream dan peningkatan 140% pada skema upstream, dengan memenuhi standar pada jarak 1-15 km dengan peak bit rate 16 Gbps. ......The cellular network continues to grow due to the increasing needs of users. Recently, the 5G network has offered not only higher capacity mobile broadband known as Enhanced Mobile Broadband (eMBB) but also Massive Machine-Type Communications (mMTC) and Ultra-Reliable and Low Latency Communication (uRLLC). These promising applications require high data transfer, especially in fronthaul networks, to support radio access to users. The millimeter wave-based bidirectional Radio over Fiber (RoF) technology is prospective for 5G fronthaul due to its reliable link performance. However, dispersion has become an issue in obtaining an optimum performance in desired distances. This research designs a bidirectional radio over fiber system and studies a dispersion compensating fiber (DCF) optimization. The system is analyzed with Bit Error Rate (BER) and Q Factor parameters by varying distances and bit rates. The bidirectional Radio over Fiber system achieves the standard at 1-2 km with a peak bit rate of 16 Gbps for the downstream scheme, while the upstream scheme achieves the standard at 1-4 km with a peak bit rate of 16 Gbps. Moreover, the bidirectional Radio over Fiber system with DCF shows a 150% increase in signal quality for the downstream scheme and a 140% increase for the upstream scheme by meeting the standards at 1-15 km with a peak bit rate of 16 Gbps.

Abstrak :
Teknologi mengalami banyak perkembangan dalam 10 tahun terakhir ini salah satunya adalah dalam bidang telekomunikasi. Kebutuhan ini mendorong lahirnya 5G yang diharapkan dapat mendukung Massive Machine Type Communication (mMTC), Enhanced Mobile Broadband (eMBB), dan Ultra-Reliable and Low Latency Communication (uRLLC). Dalam mendukung aplikasi ini dibutuhkan kecepatan pengiriman data yang tinggi terutama pada jaringan fronthaul untuk mendukung akses radio ke pengguna. Gelombang milimeter (mmWave) dapat mengakomodasi radio dengan kecepatan tinggi dan latensi yang rendah sehingga dapat digunakan untuk aplikasi fronthaul 5G di daerah padat penduduk. Penelitian ini merancang sistem Wavelength Division Multiplexing (WDM) Radio over Fiber (RoF) berbasis gelombang milimeter dan melakukan optimasi sistem dengan fiber bragg grating (FBG). Hasil penelitian menunjukkan rancangan sistem WDM-Radio over Fiber telah memenuhi standar untuk skema downstream pada jarak 20 km dengan peak bit rate 20 Gbps, sedangkan skema upstream dengan peak bit rate 10 Gbps. Rancangan sistem WDM Radio over Fiber berbasis gelombang milimeter tersebut berhasil dicapai karena adanya pengaruh dari penambahan Fiber Bragg Grating (FBG) dan Semiconductor Optical Amplifier (SOA). SNR rangkaian final mengalami penurunan sebesar 5,55% untuk downstream dan 4,4% untuk upstream akibat penambahan komponen seperti penguat sinyal dan kompensator pada rangkaian. ......Technology has undergone many developments in the past 10 years, one of which is in the field of telecommunications. This need has driven the emergence of 5G, which is expected to support Massive Machine Type Communication (mMTC), Enhanced Mobile Broadband (eMBB), and Ultra-Reliable and Low Latency Communication (uRLLC). Supporting these applications requires high-speed data delivery, especially in fronthaul networks to support radio access to users. Millimeter waves (mmWave) are capable of providing high-speed radio transmission with low latency, making them suitable for 5G fronthaul applications in densely populated areas. This research designs a Wavelength Division Multiplexing (WDM) Radio over Fiber (RoF) system based on millimeter waves and optimizes the system with fiber Bragg grating (FBG). The research results show that the WDM-Radio over Fiber system design has met the standards for downstream schemes at a distance of 20 km with a peak bit rate of 20 Gbps, while the upstream scheme with a peak bit rate of 10 Gbps. The WDM Radio over Fiber system design based on millimeter waves was successfully achieved due to the influence of the addition of Fiber Bragg Grating (FBG) and Semiconductor Optical Amplifier (SOA). The SNR of the final circuit decreased by 5.55% for downstream and 4.4% for upstream due to the addition of components such as signal amplifiers and compensators in the design.

Abstrak :
Radio Over Fiber is a technique to transmit radio signal over optical fiber in wireless infrastructure network that give low - cost, practical usage, and flexibility system configuration advantage. However, Radio Over Fiber system has weaknesses from laser diode nonlinearity and fiber optic chromatic dispersion . Therefore, the performance of W-CDMA system which is integrated with Radio Over Fiber system is evaluated in this research. It will be analyzed and compared performance of W-CDMA system in eight scheme, which are influence different fiber length, influence of different lambda, influence of different data rate, influence of user amount, influence of channel coding, influence of interleaver, influence of different coding rate, and influence of nonlinearity . The results of simulation show commonly W-CDMA system integrated with Radio Over Fiber system have a good performance

Abstrak :
Kebutuhan pada jaringan komunikasi dengan kecepatan dan kapasitas yang tinggi terus meningkat seiring dengan berkembangnya teknologi informasi dan komunikasi. Teknologi 5G yang diterapkan pada Radio over Fiber yang disertai Wavelength Division Multiplexing dapat memenuhi kebutuhan tersebut. Dilakukan penelitian untuk mengetahui faktor-faktor yang berpengaruh terhadap transmisi Radio over Fiber yang melingkupi data rate, panjang kabel fiber optik, dan frekuensi radio. Dengan mengetahui pengaruh dari faktor-faktor tersebut, dilakukan perancangan skema fronthaul berbasis fiber optik yang mendukung aplikasi 5G. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan data rate menghasilkan peningkatan kemungkinan terjadinya inter-symbol interference (ISI) dan peningkatan frekuensi radio meningkatkan kapasitas sebelum akhirnya mengalami saturasi pada frekuensi 40 Ghz, sedangkan panjang kabel fiber optik tidak memberikan pengaruh yang signifikan. Perancangan skema fronthaul dilakukan dengan frekuensi radio 26 GHz yang disertai penggunaan WDM, optical amplifier, dan dispersion compensating fiber (DCF). Simulasi pada skema upstream dan downstream yang dilakukan menunjukkan bahwa rancangan telah memenuhi target spesifikasi yang ditetapkan ITU dengan Q factor lebih besar dari 6 dan BER lebih kecil dari 10-9 pada setiap kanal. Penelitian dapat dikembangkan dengan menggunakan frekuensi radio yang tinggi dengan data rate yang lebih besar dan jangkauan kabel fiber optik yang lebih jauh. ......The demand for high-speed and high-capacity communication networks continues to increase along with the advancement of information and communication technology. 5G technology applied to Radio over Fiber accompanied by Wavelength Division Multiplexing (WDM) can meet these needs. A study was conducted to identify the factors affecting Radio over Fiber transmission, which include data rate, fiber optic cable length, and radio frequency. By understanding the impact of these factors, a fiber optic-based fronthaul scheme supporting 5G applications was designed. The study results show that increasing the data rate leads to a higher likelihood of inter-symbol interference (ISI), and increasing the radio frequency enhances capacity until it saturates at 40 GHz, while the fiber optic cable length does not have a significant impact. The fronthaul scheme was designed using a 26 GHz radio frequency, accompanied by WDM, optical amplifiers, and dispersion compensating fiber (DCF). Simulations of the upstream and downstream schemes demonstrated that the design meets the ITU's target specifications with a Q factor greater than 6 and a BER less than 10^-9 for each channel. The research can be further developed by utilizing higher radio frequencies with higher data rates and longer fiber optic cable reach.

Abstrak :
Serat optik merupakan teknologi media transmisi yang dapat memenuhi permintaan fronthaul pada jaringan 5G. Serat optik mampu menawarkan bandwidth yang tinggi, kapasitas yang besar, kecepatan transmisi yang tinggi dan bebas dari interferensi gelombang elektromagnetik. Akan tetapi, penggelaran infrastruktur serat optik sering kali terhalang oleh perizinan serta biaya yang tinggi. Sehingga untuk mengatasi keterbatasan ini, penggunaan teknologi hybrid Radio over Fiber (RoF) dengan Radio over Free Space Optic (RoFSO) dapat menjadi solusi untuk menjangkau pengguna didaerah perkotaan, dimana pemasangan serat optik membutuhkan biaya yang tinggi. Pada penelitian ini dilakukan simulasi hybrid RoF-RoFSO pada frekuensi mmWave 26 GHz dengan memperhitungkan nilai redaman atmosfer yang timbul akibat adanya efek meteorologi. Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak Optiwave Optisystem dengan skema modulasi QPSK, 16-QAM, dan 64-QAM serta variasi jarak transmisi pada FSO. Efek meteorologi yang diperhitungkan pada penelitian ini adalah hujan serta kabut asap dan debu yang merupakan faktor utama penyebab penurunan kualitas sinyal dalam komunikasi free space optic (FSO) di wilayah tropis. Data efek meteorologi yang digunakan merupakan data aktual yang diperoleh dari Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) Indonesia pada periode Maret 2022 hingga Mei 2022. Kinerja sistem akan dievaluasi berdasarkan nilai bit error rate (BER) dan error vector magnitude (EVM). Hasil simulasi menunjukkan bahwa redaman akibat curah hujan yang tinggi, menjadi penyebab utama penurunan kualitas sinyal pada sistem hybrid RoF-RoFSO dan membatasi jarak transmisi pada link FSO. Curah hujan tertinggi yang terjadi pada bulan April 2022, menyebabkan terbatasnya jarak transmisi pada link FSO, dimana jarak maksimum transmisi FSO adalah 600 m dengan menggunakan skema modulasi QPSK dan 16-QAM, sedangkan untuk skema modulasi 64-QAM jarak maksimum transmisinya adalah 500 m. Sementara, nilai redaman yang diakibatkan oleh kondisi berkabut dan berdebu dapat menjangkau jarak transmisi FSO hingga 1000 m untuk ketiga skema modulasi yang digunakan. ......Fiber optic is a transmission media technology that can fulfill fronthaul demand for 5G network. Fiber optic is able to offer high bandwidth, high capacity, fast transmission and free from electromagnetic interference. However, deployment of fiber optic infrastructure is often hindered bby licensing and high costs. So to overcome this limitation, hybriding Radio over Fiber (RoF) with Radio over Free Space Optic (RoFSO) can be a potential solution to reach users in urban areas, where fiber optic installation requires high costs. In this research, a hybrid RoF-RoFSO is simulated using mmWave frequency of 26 GHz by taking into account the value of atmospheric attenuation arising from meteorological effects. Simulations were performed using Optiwave Optisystem software with QPSK, 16-QAM, and 64-QAM modulation schemes as well as variations in transmission distance on FSO. Meteorological effects that are taken into account in this study are rain, smog and dust which are the main factors causing the signal quality degradation in free space optical (FSO) communication in the tropics region. Meteorological data used are actual data obtained from the Indonesian Meteorology, Climatology and Geophysics Agency (BMKG) for the period March 2022 to May 2022. System performance will be evaluated based on the bit error rate (BER) and error vector magnitude (EVM). The simulation results show that attenuation due to high rainfall is the main cause of signal quality degradation in the RoF-RoFSO hybrid system and limits the transmission distance on the FSO link, where the maximum FSO transmission distance is 600 m if using the QPSK and 16-QAM modulation schemes, while for the 64-QAM modulation scheme the maximum transmission distance is 500 m. Meanwhile, the attenuation value caused by haze conditions can reach the FSO transmission distance of up to 1000 m for the three modulation schemes used.

Abstrak :
Seiring perkembangan teknologi dan tingginya permintaan data, teknologi 5G perlu meningkatkan kapasitas, meningkatkan konektivitas, dan lebih fleksibel terhadap mobilitas pengguna. RoF berbasis gelombang milimeter mampu memberikan transmisi radio berkecepatan tinggi dengan latensi yang rendah sehingga dapat menjadi solusi untuk mencapai fleksibilitas jaringan seluler yang tinggi. Pada penelitian ini, dilakukan perancangan dan simulasi sistem Radio over Fiber berbasis gelombang milimeter dengan frekuensi radio 64 GHz menggunakan software OptiSystem 7.0 untuk memenuhi standar layanan 5G eMBB dan jaringan fronthaul 5G. Performa dari simulasi sistem dianalisis berdasarkan parameter Bit Error Rate (BER), Q Factor, dan Eye Diagram. Untuk peningkatan performa sistem, digunakan EDFA dan teknik kompensasi dispersi Fiber Bragg Grating dan Dispersion Compensating Fiber. Skenario upstream sistem telah memenuhi standar untuk layanan 5G dan jaringan fronthaul 5G dengan bit rate maksimum mencapai 5-10 Gbps. Penggunaan EDFA untuk skenario downstream sistem meningkatkan performa dengan bit rate maksimum 16 Gbps untuk panjang fiber 1 km yang memenuhi standar fronthaul D-RAN. Penggunaan FBG untuk bit rate 16 Gbps meningkatkan parameter untuk panjang fiber 4-10 km, namun tidak memenuhi standar yang dianjurkan. Penggunaan DCF meningkatkan parameter secara signifikan untuk mencapai bit rate maksimum 16 Gbps pada panjang fiber 1-10 km yang memenuhi standar fronthaul C-RAN dan D-RAN. ......As technology develops and data demands are getting higher, 5G technology needs to increase capacity, improve connectivity, and be more flexible with user mobility. Millimeter-wave based RoF is able to provide high-speed radio transmission with low latency so that it can be a solution to achieve high flexibility of cellular networks. In this study, the design and simulation of a millimeter wave-based Radio over Fiber system with a radio frequency of 64 GHz was conducted using OptiSystem 7.0 software to meet 5G eMBB service standards and 5G fronthaul networks. The performance of the system simulation is analyzed based on the Bit Error Rate (BER), Q Factor, and Eye Diagram parameters. To improve system performance, EDFA and dispersion compensation techniques of Fiber Bragg Grating and Dispersion Compensating Fiber are used. Upstream scenario of the system meets 5G service and fronthaul network standards with peak bit rates reaching 5-10 Gbps. Using EDFA for the system’s downstream scenario improves performance with 16 Gbps peak bit rate for 1 km fiber length which meets D-RAN fronthaul standards. Using FBG with 16 Gbps bit rate increases the parameters for fiber lengths of 4-10 km, but the recommended standards are not achieved. Using DCF significantly increases the parameters to reach peak bit rate of 16 Gbps for fiber lengths of 1-10 km that meets C-RAN and D-RAN fronthaul standards.

Abstrak :
Masalah utama pada saluran Radio Over Fiber (RoF) adalah terjadinya penurunan daya pada sinyal radio frequency (RF) yang di-recovery di receiver karena adanya dispersi kromatik fiber. Fenomena ini dikenal dengan dispersion power fading (DPF). Salah satu metode yang digunakan untuk mengatasi DPF adalah dengan menggunakan skema modulasi Optical Single Sideband (OSSB). Skema modulasi OSSB dapat dibangkitkan dengan mem-bias Dual-Drive Mach-Zehnder modulator (DD-MZM) pada quadrature bias point (QBP) dan membedakan fasa input RF (q) kedua lengan DD-MZM sebesar 90°. Kelemahan dari metode ini adalah tidak dapat mengatasi DPF secara efektif pada pada indeks modulasi (m) > 0.1. Untuk mengatasi DPF secara efektif pada m > 0.1, nilai q dalam penelitian ini dibedakan secara irregular. Ada dua rangkaian DD-MZM yang digunakan pada penelitian ini yaitu DD-MZM tanpa carrier arm (CA) dan DD-MZM dengan CA. Tingkat DPF dari saluran RoF dalam penelitian ini diukur menggunakan deviaton factor (DF). Semakin kecil nilai DF berarti tingkat DPF dari saluran RoF juga kecil. DF dari saluran RoF dengan modulasi OSSB pada m = 1 sebesar 0.9. DF dari saluran RoF yang menggunakan θ irregular pada DD-MZM tanpa CA sebesar 0.1 dan yang menggunakan θ irregular pada DD-MZM dengan CA sebesar 0.03. Ini berarti θ irregular dapat mengatasi DPF lebih baik dari OSSB. ......The main problem with Radio Over Fiber (RoF) channels is that there is a reduction in the power of the recovered radio frequency (RF) signal at the receiver, due to the presence of fiber chromatic dispersion. This phenomenon is known as dispersion power fading (DPF). One of the methods used to overcome DPF is by using the Optical Single Sideband (OSSB) modulation scheme. The OSSB modulation scheme can be generated by biasing the Dual-Drive Mach-Zehnder modulator (DD-MZM) at the quadrature bias point (QBP) and differentiating the RF input phase (q) of the two DD-MZM arms by 90°. The weakness of this method is that it cannot overcome DPF effectively at the modulation index (m) > 0.1. To overcome DPF effectively at m > 0.1, the q value in this study was differentiated irregularly. There are two series of DD-MZM used in this research, namely DD-MZM without carrier arm (CA) and DD-MZM with CA. The DPF level of the RoF channel in this study was measured using the deviaton factor (DF). The smaller the value of DF means that the DPF level of the RoF channel is also small. DF from RoF channel with OSSB modulation at m = 1 is 0.9. DF of RoF channel using θ irregular on DD-MZM without CA is 0.1 and those using θ irregular on DD-MZM with CA is 0.03. This means that irregularities can handle DPF better than OSSB.