Teknologi 5G dikembangkan sebagai penyempurnaan lanjutan dari teknologi komunikasi nirkabel generasi sebelumnya untuk menjawab kebutuhan telekomunikasi saat ini. Salah satu fitur utama 5G dalam peningkatan efisiensi energi cocok untuk teknologi radio kognitif. Teknologi radio kognitif memiliki kemampuan sensing terhadap kondisi lingkungan operasi dan memberikan respon tertentu dari hasil sensing tersebut. Adanya gangguan lingkungan pada propagasi gelombang elektromagnetik dapat mengakibatkan perubahan polarisasi (depolarisasi). Depolarisasi dari gelombang yang dipancarkan mempengaruhi besar daya terima antena. Oleh karena itu, dibutuhkan antena dengan kemampuan mengubah polarisasi sesuai dengan karakteristik polarisasi gelombang yang datang.
Konsep antena reconfigurable polarisasi dapat menjadi solusi untuk mendukung teknologi radio kognitif pada 5G. Tugas Akhir ini telah merancang antena reconfigurable polarisasi pada frekuensi kerja 3,5 GHz untuk mendukung kebutuhan antena yang cocok dengan teknologi 5G. Antena pada penelitian ini dirancang dengan desain yang sederhana. Struktur antena terdiri dari patch segiempat dengan dua slot menyilang pada arah diagonal dan empat buah komponen switch pada slot untuk rekonfigurasi polarisasi linear, right-hand circular polarization (RHCP), dan left-hand circular polarization (LHCP).
Berdasarkan hasil simulasi, desain antena yang dirancang mampu untuk melakukan rekonfigurasi polarisasi RHCP dan LHCP pada frekuensi 3,5 GHz dengan nilai axial ratio sebesar 1,762 dB dan 1,811 dB. Sedangkan untuk rekonfigurasi polarisasi linear, S{11} di frekuensi 3,5 GHz lebih dari -10 dB dan memiliki nilai optimum pada frekuensi 3,119 GHz dengan axial ratio 40 dB. Kemudian hasil realisasi dan pengukuran antena menghasilkan S{11} kurang dari -10 dB pada frekuensi 3,5 GHz di ketiga kondisi polarisasi. Namun demikian, hasil pengukuran polarisasi menunjukkan axial ratio lebih dari 3 dB untuk ketiga konfigurasi polarisasi.
Kata Kunci : 5G, 5G cognitive radio, reconfigurable antenna, polarization reconfigurable antenna, slot antenna.
5G technology is developed as a continuous improvement on previous generation of wireless communication technology in response the current telecommunication demand. One of the 5G key features in improving energy efficiency is suitable for cognitive radio technology. Cognitive radio has the ability in sensing the operation situation and providing a certain response regarding the sensing result. The existence of environmental disruption in the propagation of electromagnetic waves can cause the changes in polarization (depolarization). Depolarization of the wave affects the received power of the antenna. Therefore, required an antenna with the ability to change the polarization according to the polarization of the incident waves.
The concept of polarization reconfigurable antenna can be a solution to support cognitive radio technology in 5G. This final project has designed a polarization reconfigurable antenna at 3.5 GHz frequency to support an antenna that is compatible with 5G technology. The antenna in this study is designed with a simple design. The antenna structure consists of a square patch with two slots crossing in the diagonal direction and four switch components in the slot for reconfigurable linear polarization, right-hand circular polarization (RHCP), and left-hand circular polarization (LHCP).
Based on the simulation results, the antenna design is able to reconfigure between RHCP and LHCP at 3.5 GHz frequency with axial ratio values of 1.762 dB and 1.811 dB. Whereas for linear polarization, the S{11} of 3.5 GHz more than -10 dB and has optimum value at 3.119 GHz with an axial ratio of 40 dB. Then the results of the realization and measurement of the antenna produce S{11} less than -10 dB at 3.5 GHz frequency in three reconfigurable polarization conditions. However, the results of polarization measurements show an axial ratio more than 3 dB for the three polarization reconfiguration.
Keyword : 5G, 5G cognitive radio, reconfigurable antenna, polarization reconfigurable antenna, slot antenna.