Fakultas Elektro dan Komunikasi IT Telkom, Bandung

Transkripsi

1 Analii Etimai Kanal Iteratif Untuk Peningkatan Performani Komunikai Downlink CDMA pada Kanal Kuai Statik Jhon Acridma 1,Rina Pudi Atuti 2,Gelar Budiman 3 1,2,3 Fakulta Elektro dan Komunikai IT Telkom, Bandung 1 acrid_udah_gede@yahoo.com, 2 rpa@ittelkom.ac.id, 3 glb@ittelkom.ac.id Abtrak Multi-Carrier Code Diviion Multiple Acce (-CDMA) merupakan kombinai antara item Code Diviion Multiple Acce (CDMA) dan Orthogonal Frequency Diviion Multiplexing (OFDM). Sitem ini memiliki banyak keunggulan yaitu high data rate dan high performance yang angat baik untuk diterapkan pada komunikai downlink. Pada proe deteki, item yang menggunakan modulai koheren ini memerlukan pengetahuan tentang kondii kanal dan pada etiap komunikai wirele termauk item CDMA ini, repon kanal berubah terhadap waktu atau time varying ehingga dibutuhkan uatu teknik untuk mendapatkan etimai repon kanal ehingga inyal dapat dikompenai agar didapat performani item yang optimum. Pada Tuga Akhir ini dilakukan imulai tentang pengaruh metode etimai kanal iteratif menggunakan pengkodean kanal BCH(Boe-Chaudhuri-Hocquenghem) pada CDMA. Analii dilakukan dengan mengubah variabel kera pada imulai program Matlab pada kondii kanal fading terditribui Rayleigh dan kanal AWGN(Additive White Gauian Noie) yang berifat kuai tatik. Parameter yang digunakan untuk mengukur unuk kera item ialah nilai BER(Bit Error Rate) terhadap SNR(Signal to Noie Ratio). Hail imulai menunukkan etimai kanal metode iteratif mendapatkan penurunan kinera item etimai kanal dengan BCH(63,24) tanpa metode iteratif ebear ±1,75 db pada BER (1/5) Namun pada item etimai kanal tanpa metode iteratif dengan BCH(63,30) mendapatkan perbaikan ebear ±0,6 db oleh metode iterative pada BER Pada BER (1/9).10-3 item etimai kanal dengan metode iteratif dengan empat codingrate berbeda yaitu BCH(63,30), BCH(63,24). BCH(63,16), dan BCH(63,10) memerlukan nilai SNR beturut-turut ebear ±23,5 db, ±18,65 db, ±17,25 db, dan ±14,75 db. Pada BER (1/7)10-2 item etimai kanal dengan metode iteratif dengan BCH(63,30) performa item dengan arak pilot 5, 10, dan 37 berturut-turut memerlukan nilai SNR ±13,25 db, ±14 db, dan ±16 db. Pada BER 10-3 item etimai kanal dengan metode iteratif pada kanal fat fading dengan BCH (63,30), arak pilot 5, 17, dan 33 memerlukan nilai SNR berturut-turut ebear ±15,25 db, ±14 db, dan ±16 db. Kata kunci : CDMA, BCH, fading, kuai tatik, iteratif Abtract Multi-Carrier Code Diviion Multiple Acce (-CDMA) i combination of Code Diviion Multiple Acce (CDMA) ytem and Orthogonal Frequency Diviion Multiplexing (OFDM) ytem. Thi ytem ha many advantage uch a high data rate and high performance where good to implement in downlink communication. In detection proce, ytem which ue coherent modulation need to know the information about the channel and every wirele communication include thi CDMA, the channel repone i time varying, o it need a technique to get etimation of channel repone for ignal compenation for optimum performance. Thi final aignment wa done by doing imulation about the influence of iterative method in channel etimation for CDMA ytem ue BCH(Boe-Chaudhuri-Hocquenghem) a channel coding. The analyi wa done by change the variable value of imulation in Matlab program in fading Rayleigh ditributed and AWGN(Additive White Gauian Noie) channel for quai tatic condition. Parameter which ued for performance ytem meaurement i BER(Bit Error Rate) value veru SNR(Signal to Noie Ratio) value. Simulation reult how that channel etimation with iterative method get performance reduction ±1,75 db in BER (1/5).10-3 ue BCH(63,24) for channel etimation without iterative method. However in channel etimation without iterative method with BCH(63,30) get performance improvement ±0,6 db by iterative method in BER In BER (1/9).10-3 ytem etimation channel ytem with iterative method ue four different coding rate BCH(63,30), BCH(63,24). BCH(63,16), and BCH(63,10) need SNR value ±23,5 db, ±18,65 db, ±17,25 db, dan ±14,75 db repectively. In BER (1/7)10-2 etimation channel ytem with iterative method and BCH(63,30), ytem with pilot ditance 5, 10, and 37 need SNR value ±13,25 db, ±14 db, and ±16 db repectively. In BER 10-3 etimation channel ytem with iterative method and BCH(63,30) in fat fading channel, ytem with pilot ditance 5, 17, and 33 need SNR value ±15,25 db, ±14 db, and ±16 db repectively. Keyword : CDMA, BCH, quai tatic, iterative 1

2 1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Multi Carrier Code Diviion Multiple Acce (CDMA) adalah uatu item komunikai yang memiliki performani yang baik karena penggunaan bandwidth yang efiien, pengurangan efek interymbol interference (ISI) dan memiliki data rate yang tinggi karena menggunakan prinip modulai multicarrier atau lebih dikenal Orthogonal Frequency Diviion Multiplexing (OFDM) di mana data maukan dikirim ecara paralel oleh ubcarrier yang aling ortogonal yang uga overlapping pada pektrum frekueninya ehingga nilai periode imbol yang didapat lebih kecil. Sitem ini uga menggunakan teknik ake amak Code Diviion Multiple Acce (CDMA) yang memiliki kapaita yang lebih bear dan dapat mereduki interference dan amming karena menggunakan prinip pread pectrum. Jadi dapat diimpulkan item CDMA ini memilki banyak keunggulan yaitu high data rate dan high performance yang angat baik untuk diterapkan pada komunikai downlink. Pada proe deteki, ika item ini menggunakan modulai koheren maka item memerlukan pengetahuan tentang kondii kanal. Pada komunikai wirele, repon kanal berubah terhadap waktu atau time varying ehingga dibutuhkan uatu teknik untuk mendapatkan repon kanal yang tepat agar didapat performani item yang tidak mereduki keunggulan item. Pada Tuga Akhir ini dilakukan analii dari imulai penerapan metode etimai kanal iteratif dan tidak pada CDMA dengan kanal kuai tatik dengan ketatikan yang berbeda menggunakan Boe-Chaudhuri- Hocquenghem (BCH) ebagai channel coding dengan codingrate yang berbeda pula agar dapat dilihat perbaikan kinera yang diberikan untuk mendapatkan item dengan performani yang optimum. 2. Daar Teori 2.1. Multi Carrier Code Diviion Multiple Acce(-CDMA) Dalam item multi-carrier CDMA, atu deretan data imbol uer di-pread menggunakan preading code yang elanutnya dilewatkan pada multi-carrier modulator. Bagan multi-carrier CDMA dapat dikategorikan dalam dua kema yang pertama yaitu deretan data ali diberikan preading code, dan elanutnya dimodulai untuk etiap ubcarrier yang berbeda dengan chip yang berbeda pula (gambar 2.3). Yang kedua yaitu deretan data ali dikonverikan dari erial ke paralel diberikan preading code, dan elanutnya dimodulai untuk etiap ubcarrier yang berbeda pada etiap deretan data ali (gambar 2.4). Modifikai item -CDMA pada gambar 2.5 hail penelitian Shinuke Hara dan Ramee Praad mematikan agar item mampu membuat inyal terima eolah-olah melewati kanal yang memiliki ifat non-elektif atau flat. Pada Tuga Akhir ini kema -CDMA yang digunakan adalah kema -CDMA berdaarkan diagram blok euai pada gambar 2.5 dengan beberapa modifikai yang akan dielakan pada Bab 3. C 1 C 2 C 3 C 4 1t ) 2t) 3t) 4t) Gambar 2.3. Spreading pada domain frekueni [3] Suunan preading bergantung pada domain frekueni dan domain waktu. Pola yang pertama biaanya dikenal ebagai - CDMA (Multi Carrier CDMA) dan pola yang kedua dikenal ebagai -DS-CDMA (Multicarrier Direct Sequence CDMA). Pola -CDMA merupakan pola yang lebih efiien dari ii pentranmii. Ini karena pada penerima -CDMA, penerimaan inyal digabungkan dalam domain frekueni, oleh karena itu penerima dapat elalu menggunakan emua energi inyal terima yang terebar di dalam domain frekueni. C(t) 1t ) 2t) 3t) 4t) Gambar 2.4. Spreading pada domain waktu [3] Pengirim Sitem CDMA Gambar 2.5 merupakan implementai model pengirim item -CDMA untuk atu uer. Sitem -CDMA pada gambar terebut menebarkan inyal ali menggunakan kode penebar dalam domain C(t) C(t) C(t) 2

3 frekueni. Dengan kata lain, pecahan dari imbol yang berkorepondeni dengan chip dari kode penebar dilewatkan melalui ubcarrier yang berbeda. Untuk tranmii multicarrier angatlah penting untuk melewatkan maing-maing ubcarrier terhadap fading frekueni non-elektif. Oleh karena itu, ika rate imbol ali cukup tinggi untuk mengatai fading frekueni elektif, cukup dilakukan konveri erial ke paralel ebelum ditebar dalam domain frekueni. Gambar 2.5 memperlihatkan pengirim -CDMA untuk atu uer (uer ke-). Deretan maukan informai pertama kali dikonverikan ke dalam P deretan data paralel ( a, 0 ( i), a, 1( i), a, P 1( i) ) dan kemudian etiap keluaran converter erial/paralel dikalikan dengan kode penebar dengan panang K. Semua data dengan total N=PxK (ama dengan umlah total ubcarrier) dimodulai dalam baeband dengan IDFT atau IFFT dan dikonverikan kembali dalam bentuk data erial. Cyclic prefix atau guard interval diiipkan antara imbol untuk menghindari interfereni interimbol yang diebabkan oleh fading multipath dan akhirnya imbol dikirimkan etelah RF(Radio Frequency) up-converter. Sinyal komplek lowpa ekivalen yang dikirimkan ditunukkan dalam peramaan berikut : () t = T ' = P 1K 1 mc a i= p = 0 m= 0 PT f ' = T 1 ' i d mp t it e 2π ( Pmp + ) f '( t its '). p() ( ) ( ' ) dimana { d (0), d (1),..., d ( K 1)} adalah kode penebar dengan panang K (panang ubcarrier per rake). T adalah durai imbol ebelum ubcarrier. T adalah durai imbol pada ubcarrier, f ' adalah pemiahan minimum ubcarrier, dan p (t) adalah gelombang imbol pula peregi yang didefiniikan ebagai berikut : 1 p ( t ) = 0 ( t T ' ) lainnya Bandwidth dari inyal yang dikirim adalah : ( PK 1) 2 B = β = T ' + T ( 1 + β ) K / T = ( 0 β 1) P dimana β adalah faktor perluaan bandwidth akibat adanya guard interval atau cyclic prefix. Catatan bahwa pada peramaan 2.10 operai penebaran data dilakukan pada domain frekueni. Gambar 2.5. Modifikai Skema Pengirim CDMA oleh Praad dan [5, 9, 9, 6] Hara Apabila diamati, model implementai pengirim -CDMA pada gambar 2.5 ini kelihatan mengalami maalah yaitu banyaknya oilator yang haru diediakan untuk etiap ubcarrier. Sinyal -CDMA memberikan truktur inyal yang ama eperti OFDM. Analia pada OFDM menunukkan bahwa dicrete-time verion dari pengirim OFDM hanya ebuah Dicrete Fourier Tranform (DFT). Jadi, model tranmii - CDMA pada gambar 2.5 boleh lebih diederhanakan dengan meletakkan operai IFFT untuk T = Penerima item CDMA Pada bagian penerima untuk 1 uer eperti yang ditunukkan pada gambar 2.6, inyal terima 1 uer ditulikan ebagai berikut r () t = r () t = ( t τ) h ( τ; t) dτ + nt () P 1Kmc 1 mp i= p = 0 m= 0 2π ( Pmp + ) f '( t its ') z, () t a. () i d p ( t it') e + n() t p m dimana z m, p ( t) adalah elubung komplek terima pada ubcarrier yang ke-(mp+p) dari uer, n(t) adalah Additif White Gauian Noie (AWGN). Penerima CDMA membutuhkan deteki koheren untuk keberhailan proe depreading. Setelah proe down-converter, komponen carrier ke-m (m = 0, 1,..., K -1) berkorepondeni dengan data terima ( ) pertama kali a, p i ecara koheren dideteki dengan DFT dan kemudian dikalikan dengan Gain (m) untuk menggabungkan energi dari G inyal terima dalam domain frekueni. Variabel hail keputuan merupakan penumlahan dari komponen baeband yang diberikan oleh : K 1 ( t = it ) = G ( m) y( m= 0 ( m) = zm ( it ) a dm nm ( it D y + m) ) 3

4 dimana y (m) dan n m ( it ) adalah komponen baeband komplek dari inyal terima etelah down-converter dan noie komplek additive Gauian pada ubcarrier ke-m pada t= it. co( 2πp f ' t) G '( 0) co ( 2πf 0 t) co co ( 2π ( Pm + p) f ' t) G '( m) r (t) '( t) K ( 2π ( P( K 1) + p) f ' t) 1, r q ( t) q = Pm + p G '( K 1) Gambar 2.6. Penerima item CDMA [6] 2.2. Etimai Kanal Simbol terima merupakan inyal OFDM ymbol yang telah mengalami ditori oleh kanal multipath Rayleigh fading. Setelah inyal diterima maka akan dipiahkan antara imbol pilot dan imbol data. Mialkan imbol pilot dalam domain waktu diimbolkan dengan t, repon kanal oleh multipath Rayleigh fading diimbolkan dengan h, noie AWGN diimbolkan dengan n, maka inyal pilot etelah melewati kanal dapat dinyatakan dengan peramaan : y = t h + n Setelah melalui blok FFT maka operator konvolui pada peramaan (2.35) menadi operator perkalian biaa eperti pada peramaan (2.36) : Y = T H + N Setelah itu inyal pilot yang terditori ini dibagi dengan inyal pilot yang ama dengan di penerima maka akan didapat peramaan : Y N = H + T T Peramaan (2.37) merupakan peramaan untuk repon kanal hail etimai : Y = H = H + H n T H ialah hail etimai repon kanal H H ialah repon kanal eungguhnya H n ialah perbandingan noie dengan training diharapkan H n bernilai ekecil mungkin. Setelah mendapatkan hail etimai dari kanal H, maka nilai hail etimai ini digunakan untuk melakukan kompenai terhadap imbol data terima untuk D menghilangkan efek ditori dari kanal. Mialkan imbol data yang diterima dalam domain frekueni diimbolkan dengan R dan imbol yang dikirim ialah S, maka : R = S H + N R ialah inyal terima domain frekueni S merupakan imbol yang dikirim H ialah repon kanal eungguhnya N merupakan noie AWGN Setelah dikompenai maka peraman menadi : R S H N = + H H H Diharapkan nilai H ama dengan nilai H N dan nilai bernilai kecil, ehingga H peramaan menadi : S = S Dengan S ialah imbol hail deteki 3. Pemodelan Sitem CDMA Gambar 3.2. Pemodelan CDMA Tranmitter Subytem [5],[9],[1],[4] Gambar 3.9. CDMA Receiver Subytem without iterative method [1[4 4

5 ] Gambar CDMA Receiver Sytem [1] [4] [8] with iterative method 3.1. Pemodelan Teknik Etimai dan Kompenai Kanal Sinyal yang dikirimkan ialah imbol dari hail mapping QPSK yang mengalami ditori yang diebabkan oleh variai repon kanal. Jika imbol yang diterima ini langung dideteki maka akan teradi kealahan yang bear karena mapping QPSK merupakan modulai koheren yang memerlukan refereni faa dan amplitudo pada penerima untuk proe deteki. Untuk mengatai hal terebut diperlukan uatu channel etimator dan channel compenator. Penelitian ini menggunakan teknik Pilot Symbol Aited Modulation (PSAM) yaitu uatu teknik mendapatkan repon kanal dengan bantuan pilot. Proe etimai dan kompenai kanal dilakukan pada domain frekueni. Pilot ialah imbol yang dikirimkan ebagai pioneer di mana nilai dari pilot terebut telah diketahui di penerima ehingga repon kanal pada item terebut dapat diketahui dari perubahan nilai pilot etelah melewati kanal terebut yang diterima pada penerima Pemodelan Pilot Seperti pada penelaan ebelumnya, pilot ialah imbol yang engaa dikirim oleh pengirim di mana nilai imbol dari pilot terebut telah diketahui oleh penerima dengan tuuan mendapatkan nilai dari repon kanal yang dilewati. Repon kanal yang dilewati inyal pilot elanutnya akan digunakan untuk proe keputuan nilai imbol data yang dikirim. Repon kanal fading yang berubah terhadap waktu memerlukan proe etimai kanal yang kontinu ehingga membutuhkan pengaturan pilot yang efektif ehingga komunikai beralan efiien karena pengiriman pilot merupakan uatu redudani data. Gambar 3.3. Pola block pilot [1] Pemodelan Blok Sitem Etimai Kanal Pada CDMA dengan item etimai kanal tanpa iterai repon kanal didapatkan dengan mengumpan imbol pilot keluaran pilot demultiplexer ke channel etimator untuk mendapatkan repon frekueni kanal pada time ampel pertama (pada pilot). Nilai repon frekueni kanal pada tiap ubcarrier ama dengan nilai pilot yang diterima karena nilai imbol pilot yang dikirim ebelum melewati kanal ama dengan 1+0i. Oleh blok channel etimator, repon frekueni kanal ini diimpan untuk digunakan pada pendetekian ampel data pada clock berikutnya ampai pilot yang baru diterima lagi oleh blok channel etimator. Jadi aat pilot diterima hanya dilakukan pendetekian repon frekueni kanal tanpa memproe imbol pilot karena imbol pilot bukan imbol data. Pada CDMA dengan iterai tidak berbeda auh dengan item tanpa iterai. Perbedaan mendaarnya ialah bahwa repon frekueni kanal pada time ampel keempat diperoleh dari repon frekueni kanal dari time ampel ketiga, dan repon frekeueni kanal ketiga diperoleh dari repon kanal time ampel kedua, edangkan repon frekueni kanal time ampel kedua didapat dari repon kanal pada time ampel pertama (pada pilot). Secara ekila repon frekueni kanal keempat ama dengan ketiga ama dengan kedua ama dengan pada aat pilot, tetapi aat repon frekuei kanal ampel kedua telah mengalami perbaikan data oleh karena diperbaiki oleh item channel coding. Jadi ika peran pengkodean kanal ini baik maka kealahan yang teradi emakin kecil. Secara tekni aat time ampel pertama diterima maka blok channel etimator mengetahui bahwa aat terebut ampel yang diterima ialah pilot maka oleh penerima ampel terebut tidak diproe untuk 5

6 mendapatkan data tetapi hanya untk mendapatkan repon kanal dengan melewati ampel terebut ke dalam one ampel delayer untuk mendapatkan data Perencanaan Parameter Simulai CDMA Tabel 3.4. Parameter phyical layer untuk CDMA [3] Parameter Value Unit dengan kecepatan uer ebear 10,6 m/ dengan periode ampel kanal 50 n dengan ratio cyclic prefix 1/ Pengaruh Etimai Kanal Iteratif dengan BCH(63,24) Bandwidth 20 MHz Lengan Serial to Parallel 32 - IFFT point Ng / Nb 1/16 Sample Mapping QPSK - FEC BCH - Panang Spreader 8-4. Analii Hail Simulai 4.1 Tinauan Umum Bab ini membaha tentang unuk kera item etimai kanal pada CDMA. Kualita kinera item didapat dari hail imulai yang dibuat dalam bahaa pemrograman Matlab yang berupa m-file. Hail imulai program berupa grafik Bit Error Rate (BER) terhadap Signal to Noie Ratio (SNR). Bab ini membaha empat cenario yaitu: 1. Simulai item dengan penggunaan BCH ebagai channel coding dan penggunaan etimai kanal (CE) dan etimai kanal iteratif (ICE) pada CDMA. 2. Simulai item ICE CDMA dengan arak pilot yang berbeda. 3. Simulai item ICE CDMA dengan coding rate yang berbeda 4. Simulai item ICE CDMA pada kanal Fat Fading Pengaruh Channel Coding dan Etimai Kanal Iteratif Subbab ini membaha analii performani item CDMA yang menggunakan etimai kanal iteratif dan tidak iteratif erta yang menggunakan BCH channel coding dan tidak. Simulai ini dilakukan pada kanal low fading yaitu kuai tatik elama 4 imbol OFDM yaitu dengan pergeeran Doppler ebear 183,8235 Hz atau dengan etara Gambar 4.1 Pengaruh Etimai Kanal Iteratif dengan BCH(63,24) dan BCH(63,16) Tabel 4.1. Pengaruh Etimai Kanal Iteratif pada BER (1/5).10-3 dengan BCH(63,24) Skema BER Target SNR (db) CE tanpa BCH (1/5).10-3 ±28,2 5 CE dengan (1/5).10 - ±13,5 BCH(63,24) 3 ICE tanpa BCH (1/5).10 - ±30 ICE BCH(63,24) dengan Dari gambar 4.1 dan tabel 4.1 terlihat bahwa pada target BER (1/5).10-3 item Channel Etimation (CE) tanpa BCH memerlukan nilai SNR ±28,25 db, tetapi etelah ditambahkan pengkodean BCH(63,24) item mengalami perbaikan kinera menadi 13,5 db. Pengkodean kanal ini uga berperan ketika meningkatkan kera dari Iterative Channel Etimation (ICE) tanpa BCH dari nilai ±30 db menadi ±15,25 db oleh BCH(63,24). Pengkodean kanal BCH(63,24) memiliki kemampuan untuk melakukan perbaikan pada bit yang terima yang mengalami error atau kealahan dengan kemampuan koreki ebear tuuh bit. Dari gambar 4.1 uga dapat dilihat bahwa item CE tanpa BCH mengalami penurunan kinera item ebear ± 2 db ika item yang ama diberikan metode iteratif pada proe etimai kanalnya yaitu menadi item ICE tanpa BCH. Hal ini menyatakan bahwa item etimai kanal yang ditambahkan metode iteratif akan menghailkan penurunan kinera item dari 6 3 (1/5).10-3 ±15,2 5

7 item tanpa metode iteratif karena metode iteratif atau ICE tidak akan menghailkan perbaikan item tanpa adanya peran dari pengkodean kanal atau channel coding pada etiap proe deteki data tiap waktunya. Jadi pada etiap waktu deteki data yang diterima yang menghailkan informai yang mengandung kealahan maka akan menghailkan repon frekueni kanal pada clock berikutnya yang kurang akurat ehingga pada pendetekian data yang menggunakan repon frekueni kanal terebut menghailkan informai dengan kealahan dari ebelumnya. Proe ini berulang teru ampai pilot diterima lagi oleh penerima. Jadi dapat dikatakan bahwa kealahan informai yang diterima merupakan akumulai kealahan pada etiap clock deteki. Pada item CE dengan BCH(63,24) akan mengalami penurunan kinera ika diberi metode iteratif menadi ICE(63,24) ebear ± 1 db pada BER 10-3 ke ata dan ± 2 db pada target BER ke 10-3 bawah. Perbandingan ini lebih baik ± 1 db daripada perbandingan CE dan ICE tanpa BCH pada paragraf ebelumnya. Pengkodean kanal yang digunakan memang telah dapat melakukan perbaikan kinera ika diberikan metode iteratif namun karena kemampuan koreki kealahan belum bia mengakomodai kealahan dengan makimum, maka metode ICE yang menggunakan belum dapat meningkatkan performani item CE Pengaruh Etimai Kanal Iteratif BCH(63,30) Pada pembahaan ini channel coding yang dipakai ialah BCH(63,30) dengan kemampuan koreki 6 bit. Gambar 4.2. Pengaruh Etimai Kanal Iteratif BCH(63,30) Tabel 4.2. Pengaruh Etimai Kanal Iteratif pada BER 10-3 dengan BCH(63,30) Skema BER Target SNR (db) CE tanpa BCH 10-3 ±27,75 CE dengan 10-3 ±16,2 BCH(63,30) ICE tanpa BCH 10-3 ±28,6 ICE dengan BCH(63,30) 10-3 ±15,6 Dari gambar 4.2 dan tabel 4.2 terlihat bahwa pada target BER 10-3 item Channel Etimation (CE) tanpa BCH memerlukan nilai SNR ±27,75 db, tetapi etelah ditambahkan pengkodean kanal BCH(63,30) mengalami perbaikan kinera menadi ±16,2 db. Pengkodean kanal ini uga berperan ketika meningkatkan kera dari Iterative Channel Etimation (ICE) tanpa pengkodean dari nilai ±28,6 db menadi ±15,6 db oleh BCH(63,30). Pengkodean kanal BCH(63,30) memiliki kemampuan untuk melakukan perbaikan pada bit yang terima yang mengalami error atau kealahan dengan kemampuan koreki ebear enam bit. Dari gambar 4.2 uga dapat dilihat bahwa item CE tanpa BCH mengalami penurunan kinera item ebear ± 1,8 db ika item yang ama diberikan metode iteratif pada proe etimai kanalnya yaitu menadi item ICE tanpa BCH. Hal ini menyatakan bahwa item etimai kanal yang ditambahkan metode iteratif akan menghailkan penurunan kinera item dari item tanpa metode iteratif karena metode iteratif atau ICE tidak akan menghailkan perbaikan item tanpa adanya peran dari pengkodean kanal atau channel coding pada etiap proe deteki data tiap waktunya. Jadi pada etiap waktu deteki data yang diterima yang menghailkan informai yang mengandung kealahan maka akan menghailkan repon frekueni kanal pada clock berikutnya yang kurang akurat ehingga pada pendetekian data yang menggunakan repon frekueni kanal terebut menghailkan informai dengan kealahan dari ebelumnya. Proe ini berulang teru ampai pilot diterima lagi oleh penerima. Jadi dapat dikatakan bahwa kealahan informai yang diterima merupakan akumulai kealahan pada etiap clock deteki. Pada item CE BCH(63,30) akan mengalami penurunan kinera ika diberi metode iteratif menadi ICE BCH(63,30) pada BER (1/7).10-3 ke ata dan peningkatan kinera pada target BER ke (1/7).10-3 bawah. 7

8 Peningkatan kinera oleh ICE BCH(63,30) ini diebabkan pengkodean kanal bekera optimal memperbaiki item. Peningkatan kinera ini dapat dilihat pada BER (1/9).10-3 dari nilai SNR ±17,8 db menadi ±17,2 db dan uga untuk mendapatkan nilai BER nol ICE BCH(63,30) hanya memerlukan SNR 18 db edangkan CE BCH(63,30) memerlukan 20 db. 4.3 Pengaruh ICE CDMA dengan Coding Rate yang berbeda Subbab ini membaha analii performani item Iterative Channel Etimation ICE dengan berbagai coderate BCH pada CDMA. Simulai ini dilakukan pada kanal yang kuai tatik elama 5 imbol OFDM yaitu dengan pergeeran Doppler ebear Hz yang ebanding dengan kecepatan uer 8,5 m/ dengan periode ampel kanal 50 n dengan ratio cyclic prefix 1/ Pengaruh ICE CDMA dengan Jarak Pilot yang Berbeda Subbab ini membaha analii performani item Iterative Channel Etimation ICE dengan BCH(63,30) pada CDMA dengan arak pilot berbeda. Simulai ini dilakukan pada kanal yang kuai tatik elama 10 imbol OFDM yaitu dengan pergeeran Doppler ebear Hz yang ebanding dengan kecepatan uer 4,25 m/ dengan periode ampel kanal 50 n dengan ratio cyclic prefix 1/16. Gambar 4.4. Pengaruh ICE BCH(63,30) CDMA dengan Jarak Pilot yang Berbeda Gambar 4.3. Pengaruh ICE CDMA dengan Coding Rate yang berbeda Tabel 4.3. Pengaruh ICE CDMA pada BER (1/9).10-2 dengan Coding Rate yang berbeda Skema BER Target SNR (db) BCH(63,30) (1/9).10-3 ±23,5 BCH(63,24) (1/9).10-3 ±18,65 BCH(63,16) (1/9).10-3 ±17,25 BCH(63,10) (1/9).10-3 ±14,75 Dari gambar 4.3 dan tabel 4.3 pada BER target (1/9).10-3 telihat bahwa pada ICE BCH(63,30), ICE BCH(63,24), ICE BCH(63,16), dan ICE BCH(63,10) memerlukan SNR berturut-turut ebear ±23,5 db, ±18,65 db, ±17,25 db dan ±14,75 db. Dari hal ini dapat diimpulkan bahwa item dengan arak kemampuan koreki yang lebih baik memiliki performani yang lebih baik pula. Kemapuan koreki ICE BCH(63,30), ICE BCH(63,24), ICE BCH(63,16), dan ICE BCH(63,10) berturutturut ebear 6, 7, 11, dan 13 bit. Tabel 4.4. Pengaruh ICE BCH(63,30) CDMA pada BER (1/7).10-2 dengan Jarak Pilot yang Berbeda Skema BER SNR (db) Target Jarak pilot 5 (1/7)10-2 ±13,25 Jarak pilot 10 (1/7)10-2 ±14 Jarak pilot 37 (1/7)10-2 ±16 Dari gambar 4.4 dan tabel 4.4 pada BER target (1/7)10-2 telihat bahwa arak pilot 5, arak pilot 8, dan arak pilot 15 memerlukan SNR berturut-turut ebear ±13,25 db, ±14 db, dan ±16 db. Dari hal ini dapat diimpulkan bahwa item dengan arak pilot yang lebih kecil memiliki performani yang lebih baik. Skema ini dirancang pada kanal kuai tatik 10 imbol OFDM. Pada item dengan arak pilot 5, kanal maih dapat terakomodai oleh pilot dengan mengirim 2 pilot pada maing-maing ubchannel atau ubcarrier. Pada arak pilot 10 maka kanal uga maih dapat terakomodai oleh pilot dengan pengiriman 1 pilot pada tiap ubchannel. Sedangkan pada arak pilot 37 memiliki performa terburuk karena arak pilot yang digunakan lebih bear daripada ketatikan kanal yang dilewatinya. 8

9 Dari hail penelitian di ata uga dapat diimpulkan bahwa metode ICE dengan BCH(63,30) dengan arak pilot yang tidak dapat mengakomodai kanal yang dilewatinya maih dapat diterapkan. Hal ini berguna ketika kanal yang dilewati merupakan kanal real di lapangan yang tidak memiliki nilai yang pati tetapi diketahui nilainya dari hail pengukuran karena performa yang ditunukkan uga tidak turun terlampau auh dan uga mencapai ketabilan nilai BER nol. 4.5 Pengaruh ICE -CDMA pada kanal Fat Fading Subbab ini membaha analii performani item Iterative Channel Etimation ICEBCH(63,30) pada kanal fat fading yaitu arak pilot yang dirancang tidak dapat mengakomodai perubahan repon frekueni kanal. Simulai ini dilakukan pada kanal yang kuai tatik elama 2 imbol OFDM yaitu dengan pergeeran Doppler ebear 367,65 Hz yang ebanding dengan kecepatan uer 21,21 m/ dengan periode ampel kanal 50 n dengan ratio cyclic prefix 1/16. Gambar 4.5. Pengaruh ICE BCH(63,30) CDMA pada kanal Fat Fading Tabel 4.5. Pengaruh ICE pada BER 10-3 CDMA dengan BCH(63,30) pada kanal Fat Fading Skema BER Target SNR (db) ICE arak pilot ±15,25 ICE arak pilot ±18 ICE arak pilot ±20 Dari gambar 4.5 terlihat bahwa ketiga kema mampu mencapai ketabilan BER nol walaupun kema yang dirancang tidak dapat mengakomodai perubahan kanal yang cepat. Dari table 4.5 uga dilihat bahwa pada BER 10-3 ICE arak pilot 3, arak pilot 5, dan arak pilot 7 memerlukan nilai SNR berturut-turut ±15,25 db, ±18 db, dan ±20 db. Dari hal ini dapat dilihat bahwa arak pilot yang kecil atau yang mendekati nilai ketaikan kanal nya mendapatkan performani yang lebih baik pula. 5 Keimpulan dan Saran 5.1 Keimpulan Dari hail imulai dan analii yang dilakukan terhadap kinera item etimai kanal CDMA maka diperoleh beberapa keimpulan ebagai berikut: 1. Sitem etimai kanal CDMA yang menggunakan channel coding menghailkan unuk kera yang lebih baik dibanding item yang ama tanpa channel coding. Hal ini dapat dilihat dari alah atu kema yaitu pada BER (1/5).10-3 CE tanpa BCH memerlukan SNR ±28,25 db edangkan CE BCH(63,24) memerlukan ±13,5 db. 2. Sitem etimai kanal iteratif akan memberikan penurunan kinera pada etimai kanal tanpa iterai ketika tidak menggunakan channel coding. Hal ini dapat dilihat pada alah atu kema yaitu pada BER (1/5).10-3 CE tanpa BCH memerlukan SNR ±28,25 db edangkan ICE tanpa BCH memerlukan SNR ±30 db. 3. Sitem etimai kanal iteratif akan memberikan perbaikan kinera pada etimai kanal tanpa iterai ketika menggunakan channel coding dengan codingrate tertentu. Hal ini dapat dilihat pada target BER (1/5).10-3 teradi penurunan kinera dari CE BCH(63,24) memerlukan ±13,5 db edangkan ICE BCH(63,24) memerlukan ±15,25 db. Namun pada penggunaan CE BCH(63,30) pada target BER (1/9).10-3 memerlukan 17,8 db edangkan ICE BCH(63,30) 17,2 db. 4. Sitem etimai kanal iteratif akan memberikan kinera yang lebih baik ketika coding rate emakin kecil atau kemampuan koreki yang emakin bear. Hal ini dilihat pada BER -3 (1/9).10 performani ICE BCH(63,30), ICE BCH(63,24), ICE BCH(63,16), ICE BCH(63,10) berturut-turut ±23,5 db, ±18,65 db, ±17,25 db, dan ±14,75 db. 5. Sitem dengan perancangan pilot yang euai dengan ketatikan kanal memiliki performa yang lebih baik daripada yang tidak. Hal ini terlihat 9

10 pada BER (1/7).10-2 dengan arak pilot 5 dan 10 yang euai ketatikan kanal ebear 10 OFDM imbol mendapatkan performani yang lebih baik daripada arak pilot 33 yaitu berturut-turut ebear ±13,25 db, ±14 db, dan ±16 db. Namun karena arak pilot 33 maih mencapai ketabilan nilai BER nol maka arak pilot yang tidak euai parameter kanal maih bia diterapkan. 6. Kanal yang dietimai oleh umlah pilot yang lebih banyak dalam hal ini arak pilot lebih kecil menghailkan performani yang lebih baik eperti pada penelaan poin 5 arak pilot 5 lebih baik daripada arak pilot Saran 1. Pada penelitian elanutnya dapat menggunakan BCH dengan coding rate yang lain yang memiliki kemampuan koreki yang lebih baik. 2. Pada penelitian elanutnya dapat menggunakan eni pengkodean kanal lain. 3. Pada penelitian elanutnya dapat dianalii unuk kera untuk umlah uer yang berbeda. DAFTAR PUSTAKA [1] Akram, Muhammad Saad Pilotbaed Channel Etimation in OFDM Sytem. Mater Thei. Copenhagen. [2 Andrew, Jeffrey G., Arunabha Ghoh, Ria Muhamed Fundamental of WiMAX. Prentice Hall [3] Anwar, Noor Khairul Analii Penerapan Differential Space Time Block Code (DSTBC) dengan Teknik Multiple Input Multiple Output (MIMO) untuk Peningkatan Performani Sitem Multi Carrier Code Diviion Multiple Acce (DMA). Tuga Akhir. Bandung: IT Telkom. [6] Hara, Shinuke, and R. Praad Overview of Multi Carrier CDMA. IEEE CommunicationMagazine, vol. 29, pp [7] Lin, Shu and Daniel J. Cotello, Jr Error Control Coding: Fundamental and Application. New Jerey: Prentice-Hall. [8] Mignone, Vittoria and Alberto Morello CD3-OFDM: A Novel Demodulation Scheme for Fixed and Mobile Receiver. IEEE Tranaction on Communication, vol. 44, no. 9. [9] Praad, Ramee OFDM for Wirele Communication Sytem. London: Artech Houe. [10] Pratomo, Gito Perancangan dan Simulai Sitem Wirele COFDM pada Kanal Multipath Fading. Tuga Akhir. Bandung: IT Telkom. [11] Sklar, Bernard Digital Communication. New Jerey: PTR Prentice Hall. [12] [13] [14] Sweeney, Peter Error Control Coding: From Theory to Practice. England: John Wiley and Son, Ltd. Wahyudi, Ratma Deain dan Analii Kenera Algoritma untuk Menggabungkan Teknik Sub- Kanaliai dan Modulai Adaptif pada Broadband Wirele Acce IEEE E. Tei. Bandung: IT Telkom. Winata, Hendra Unuk Kera Coded Orthogonal Frequency Diviion Multiplexing (COFDM) pada Kanal Radio Mobile. Tuga Akhir. Bandung: IT Telkom. [4 Arhad, Kamran Channel Etimation in OFDM Sytem. Thei. Saudi Arabia: King Fahd Univerity of Petroleum and Mineral [5] Budiman, Gelar Konfigurai MIMO -CDMA Pada Kanal Fading Rayleigh. Tei. Bandung: IT Telkom. 10