Dalam komunikasi nirkabel, Informasi Status Saluran (CSI) adalah karakteristik saluran yang diketahui dari tautan komunikasi. Informasi ini menjelaskan bagaimana sinyal menyebar dari pemancar ke penerima dan mencerminkan berbagai faktor yang memengaruhi, seperti hamburan, pemudaran, dan pelemahan daya yang berkurang seiring jarak. Memahami perolehan dan penerapan CSI sangat penting untuk meningkatkan keandalan komunikasi dan kecepatan transmisi data.
CSI perlu diestimasi di penerima dan biasanya harus dikuantisasi dan diumpankan kembali ke pemancar, sehingga mungkin ada CSI yang berbeda antara pemancar dan penerima. CSI pemancar disebut CSIT (Informasi Status Saluran di Pemancar), dan CSI penerima disebut CSIR (Informasi Status Saluran di Penerima).
Dalam bidang CSI, ada dua tingkat utama, yaitu CSI instan (Instantaneous CSI) dan CSI statistik (Statistical CSI).
CSI instan menunjukkan bahwa kondisi kanal saat ini diketahui dan dapat dianggap sebagai pemahaman respons impuls filter digital. Informasi ini dapat digunakan untuk menyesuaikan sinyal yang ditransmisikan agar beradaptasi dengan respons impuls, sehingga mengoptimalkan sinyal yang diterima, mencapai multiplexing spasial, atau mengurangi tingkat kesalahan bit.
CSI statistik berarti karakteristik statistik kanal yang diketahui, termasuk jenis distribusi fading, penguatan kanal rata-rata, komponen garis pandang, dan korelasi spasial, dll. Informasi ini juga dapat digunakan untuk pengoptimalan transmisi.
Akuisisi CSI dibatasi oleh kecepatan perubahan kondisi kanal. Dalam sistem fading cepat, kondisi kanal berubah dengan cepat di bawah transmisi sinyal tunggal, sehingga penggunaan CSI statistik lebih masuk akal. Dalam sistem fading lambat, CSI instan dapat diperkirakan secara relatif akurat dan penyesuaian transmisi dapat dilakukan untuk waktu yang lama sebelum gagal. Dalam sistem aktual, CSI yang diperoleh sering kali berada di antara keduanya, yaitu, CSI sesaat memiliki kesalahan estimasi/kuantisasi tertentu dan digunakan dalam kombinasi dengan informasi statistik.
Karena perubahan kondisi kanal, CSI sesaat perlu diestimasi dalam jangka pendek. Pendekatan populer yang diadopsi adalah urutan pelatihan (atau urutan bootstrap), di mana sinyal yang diketahui dikirim untuk memperkirakan matriks kanal.
Dalam urutan pelatihan, sinyal yang diketahui diperoleh dari respons ujung penerima untuk memperoleh estimasi kanal, yang memungkinkan proses transmisi disesuaikan dan dioptimalkan secara lebih efektif.
Baik itu estimasi kuadrat terkecil (Estimasi kuadrat terkecil) atau estimasi kesalahan kuadrat rata-rata minimum (Estimasi MMSE), karakteristik statistik kanal dan derau harus dipertimbangkan untuk mengurangi kesalahan estimasi kanal. Dalam beberapa kasus, pemanfaatan jaringan saraf dalam pembelajaran mendalam untuk estimasi informasi status saluran telah terbukti mencapai kinerja yang lebih baik dengan sinyal panduan yang lebih sedikit.
Estimasi CSI juga mencakup dua metode: estimasi berbantuan data dan estimasi buta. Dalam metode berbantuan data, estimasi didasarkan pada data yang diketahui oleh pemancar dan penerima, seperti urutan pelatihan; sedangkan dalam estimasi buta, hanya data yang diterima yang diandalkan dan informasi yang diketahui dari sinyal yang ditransmisikan diabaikan.
Metode berbantuan data biasanya memberikan estimasi saluran yang lebih akurat, tetapi memerlukan lebih banyak bandwidth atau overhead manajemen yang lebih tinggi.
CSI instan dan CSI statistik memiliki signifikansi mendasar dalam jaringan komunikasi nirkabel, dan masing-masing kelebihan dan kekurangannya memengaruhi kualitas dan efisiensi komunikasi. Konsep-konsep ini bukan hanya inti dari teori komunikasi nirkabel, tetapi juga merupakan bagian integral dari aplikasi praktis jaringan nirkabel. Menghadapi permintaan data yang terus meningkat, bagaimana memilih strategi CSI yang tepat untuk menjaga stabilitas dan kecepatan komunikasi dapat menjadi isu penting dalam pengembangan teknologi di masa mendatang?