Simulasi MIMO-OFDM Pada Sistem Wireless LAN. Warta Qudri /

dokumen-dokumen yang mirip
BAB III PEMODELAN MIMO OFDM DENGAN AMC

ANALISIS UNJUK KERJA TEKNIK MIMO STBC PADA SISTEM ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

ANALISIS UNJUK KERJA CODED OFDM MENGGUNAKAN KODE CONVOLUTIONAL PADA KANAL AWGN DAN RAYLEIGH FADING

PERHITUNGAN BIT ERROR RATE PADA SISTEM MC-CDMA MENGGUNAKAN GABUNGAN METODE MONTE CARLO DAN MOMENT GENERATING FUNCTION.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Bab II Landasan teori

Analisis Penerapan Teknik AMC dan AMS untuk Peningkatan Kapasitas Kanal Sistem MIMO-SOFDMA

Analisis Throughput Pada Sistem MIMO dan SISO ABSTRAK

BAB II LANDASAN TEORI

STUDI BIT ERROR RATE UNTUK SISTEM MC-CDMA PADA KANAL FADING NAKAGAMI-m MENGGUNAKAN EGC

PENGUJIAN TEKNIK FAST CHANNEL SHORTENING PADA MULTICARRIER MODULATION DENGAN METODA POLYNOMIAL WEIGHTING FUNCTIONS ABSTRAK

Analisis Unjuk Kerja Convolutional Code pada Sistem MIMO MC-DSSS Melalui Kanal Rayleigh Fading

TUGAS AKHIR UNJUK KERJA MIMO-OFDM DENGAN ADAPTIVE MODULATION AND CODING (AMC) PADA SISTEM KOMUNIKASI NIRKABEL DIAM DAN BERGERAK

KINERJA TEKNIK SINKRONISASI FREKUENSI PADA SISTEM ALAMOUTI-OFDM

BAB I PENDAHULUAN. 1.2 Tujuan

BAB IV HASIL SIMULASI DAN ANALISIS

Analisa Kinerja Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) Berbasis Perangkat Lunak

BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN

ANALISIS KINERJA SISTEM KOOPERATIF BERBASIS MC-CDMA PADA KANAL RAYLEIGH MOBILE DENGAN DELAY DAN DOPPLER SPREAD

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

ANALISA PERFORMA SUCCESSIVE INTERFERENCE CANCELLATION DALAM CONVOLUTIONAL CODE PADA SISTEM MULTICARRIER DS CDMA. Disusun Oleh: Nama : Rendy Santosa

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN PEMBIMBING HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI HALAMAN PERSEMBAHAN KATA PENGANTAR DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL

KINERJA SISTEM OFDM MELALUI KANAL HIGH ALTITUDE PLATFORM STATION (HAPS) LAPORAN TUGAS AKHIR. Oleh: YUDY PUTRA AGUNG NIM :

ANALISA KINERJA ESTMASI KANAL DENGAN INVERS MATRIK PADA SISTEM MIMO. Kukuh Nugroho 1.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

ISSN : e-proceeding of Engineering : Vol.3, No.2 Agustus 2016 Page 1654

BAB I PENDAHULUAN. Tuntutan kebutuhan manusia untuk dapat berkomunikasi di segala tempat,

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1. Pemancar dan Penerima Sistem MC-CDMA [1].

Presentasi Tugas Akhir

SIMULASI PENGARUH HAMMING CODE PADA SISTEM OFDM (ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING) MENGGUNAKAN MODULASI QPSK

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Balakang 1.2. Perumusan Masalah

Analisis Penanggulangan Inter Carrier Interference di OFDM Menggunakan Zero Forcing Equalizer

ANALISA KINERJA SISTEM KOOPERATIF BERBASIS MC- CDMA PADA KANAL RAYLEIGH MOBILE DENGAN DELAY DAN DOPPLER SPREAD

Estimasi Doppler Spread pada Sistem Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) dengan Metode Phase Difference

BAB I PENDAHULUAN. Seluruh mata rantai broadcasting saat ini mulai dari proses produksi

BAB III PEMODELAN SISTEM

Simulasi Peningkatan Kemampuan Kode Quasi-Orthogonal melalui Rotasi Konstelasi Sinyal ABSTRAK

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

SIMULASI PERBANDINGAN KINERJA MODULASI M-PSK DAN M-QAM TERHADAP LAJU KESALAHAN DATA PADA SISTEM ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING (OFDM)

EVALUASI KINERJA TEKNIK ADAPTIVE MODULATION AND CODING (AMC) PADA MOBILE WiMAX MIMO-OFDM

Analisa Kinerja Sistem MIMO-OFDM Pada Estimasi Kanal LS Untuk Modulasi m-qam

Visualisasi dan Analisa Kinerja Kode Konvolusi Pada Sistem MC-CDMA Dengan Modulasi QAM Berbasis Perangkat Lunak

ANALISIS MODEM AKUSTIK OFDM MENGGUNAKAN TMS320C6416 PADA LINGKUNGAN KANAL BAWAH AIR

III. METODE PENELITIAN

Analisa Sistem DVB-T2 di Lingkungan Hujan Tropis

BAB IV PEMODELAN SIMULASI

Kata Kunci: ZF-VBLAST dan VBLAST-LLSE.

Kata kunci : Spread spectrum, MIMO, kode penebar. vii

BAB II ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING (OFDM) (multicarrier) yang saling tegak lurus (orthogonal). Pada prinsipnya, teknik OFDM

ADAPTIVE MODULATION AND CODING (AMC) SPATIAL DIVERSITY MIMO-OFDM UNTUK SISTEM MOBILE WIMAX SKRIPSI

UNIVERSITAS INDONESIA SIMULASI DAN ANALISA KINERJA SISTEM MIMO OFDM-FDMA BERDASARKAN ALOKASI SUBCARRIER SKRIPSI

BAB IV HASIL DAN ANALISIS

BAB II DASAR TEORI. Bab 2 Dasar Teori Teknologi Radio Over Fiber

Analisis Estimasi Kanal Dengan Menggunakan Metode Invers Matrik Pada Sistem MIMO-OFDM

Pengujian Teknik Channel Shortening Pada Multicarrier Modulation Dengan Kriteria Minimum Mean Squared Error (MMSE). ABSTRAK

BAB I PENDAHULUAN. Modulation. Channel. Demodulation. Gambar 1.1. Diagram Kotak Sistem Komunikasi Digital [1].

Gambar 1.1 Pertumbuhan global pelanggan mobile dan wireline [1].

Bit Error Rate pada Sistem MIMO MC-CDMA dengan Teknik Alamouti-STBC

Analisa Kinerja Alamouti-STBC pada MC CDMA dengan Modulasi QPSK Berbasis Perangkat Lunak

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah


ANALISIS KINERJA SPHERE DECODING PADA SISTEM MULTIPLE INPUT MULTIPLE OUTPUT

Implementasi dan Evaluasi Kinerja Multi Input Single Output Orthogonal Frequency Division Multiplexing (MISO OFDM) Menggunakan WARP

IMPLEMENTASI MULTIPATH FADING RAYLEIGH MENGGUNAKAN TMS320C6713

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING (OFDM) DENGAN MENGGUNAKAN DSK-TMS320C6713

KINERJA SISTEM MULTIUSER DETECTION SUCCESSIVE INTERFERENCE CANCELLATION MULTICARRIER CDMA DENGAN MODULASI M-QAM

Analisis Kinerja Convolutional Coding dengan Viterbi Decoding pada Kanal Rayleigh Tipe Frequency Non-Selective Fading

Analisa Kinerja MIMO 2X2 dengan Full-Rate STC pada Mobile WiMAX

EVALUASI KINERJA OFDMA DENGAN MODULASI ADAPTIF PADA KANAL DOWNLINK

Analisis Kinerja Jenis Modulasi pada Sistem SC-FDMA

Kinerja Sistem Komunikasi Satelit Non-Linier BPSK Dengan Adanya Interferensi Cochannel.

Unjuk kerja Trellis Code Orthogonal Frequency Division Multiplexing (TCOFDM) pada kanal Multipath Fading (Andreas Ardian Febrianto)

Rancang Bangun Transmitter Gigabit WLAN

SIMULASI TEKNIK MODULASI OFDM QPSK DENGAN MENGGUNAKAN MATLAB

PERBANDINGAN KINERJA ANTARA OFDM DAN OFCDM PADA TEKNOLOGI WiMAX

BAB II LANDASAN TEORI

STUDI OFDM PADA KOMUNIKASI DIGITAL PITA LEBAR

BAB III PEMODELAN SISTEM

BAB IV SIMULASI DAN UNJUK KERJA MODULASI WIMAX

BAB I PENDAHULUAN 1. 1 LATAR BELAKANG

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB IV HASIL SIMULASI DAN ANALISIS

ABSTRAK. 2. PERENCANAAN SISTEM DAN TEORI PENUNJANG Perencanaan sistem secara sederhana dalam tugas akhir ini dibuat berdasarkan blok diagram berikut:

Estimasi Kanal Mobile-to-Mobile dengan Pendekatan Polinomial untuk Mitigasi ICI pada Sistem OFDM

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metodologi dari penelitian ini diskemakan dalam bentuk flowchart seperti tampak

Simulasi Proses Deteksi dengan Pencarian Pohon secara Iteratif pada Sistem Nirkabel MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) ABSTRAK

TUGAS AKHIR ANALISIS KINERJA ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING PADA SISTEM DVB-T (DIGITAL VIDEO BROADCASTING TERRESTRIAL)

REDUKSI PAPR MENGGUNAKAN CODED PTS PADA SISTEM MIMO OFDM 8 x 8. PAPR Reduction Using Coded PTS In 8 x 8 MIMO-OFDM Systems

Visualisasi dan Analisa Kinerja Kode Konvolusi Pada Sistem MC-CDMA Dengan Modulasi QPSK Berbasis Perangkat Lunak

TUGAS AKHIR ANALISIS BER OFDM DENGAN MENGGUNAKAN LOW-DENSITY PARITY-CHECK (LDPC) PADA SISTEM DVB-T (DIGITAL VIDEO BROADCASTING TERRESTRIAL)

BAB II LANDASAN TEORI

TUGAS AKHIR PEMODELAN DAN SIMULASI ORTHOGONAL FREQUENCY AND CODE DIVISION MULTIPLEXING (OFCDM) PADA SISTEM KOMUNIKASI WIRELESS OLEH

OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing

KINERJA AKSES JAMAK OFDM-CDMA

TEKNIK EQUALIZER UNTUK SISTEM ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISON MULTIPLEXING (OFDM) PADA KANAL MOBILE TUGAS AKHIR

BAB I 1.1 Latar Belakang

ANALISIS UNJUK KERJA REED SOLOMON DAN CONVOLUTIONAL CODING PADA KOMBINASI SISTEM MULTIPLE INPUT MULTIPLE OUTPUT MULTI CARRIER SPREAD SPECTRUM

Analisis Kinerja SISO dan MIMO pada Mobile WiMAX e

Transkripsi:

Simulasi MIMO-OFDM Pada Sistem Wireless LAN Warta Qudri / 0122140 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Jl. Prof.Drg.Suria Sumantri, MPH 65, Bandung, Indonesia, Email : jo_sakato@yahoo.com ABSTRAK Kombinasi antara MIMO dan OFDM diharapkan bisa menjadi solusi untuk meningkatkan datarate pada sistem komunikasi wireless. Sistem komunikasi wireless mengalami banyak scattering yang menyebabkan sinyal mengalami multipath fading, sinyal yang dikirimkan cenderung mengalami respon frequency selective fading akibat bandwidth yang sangat lebar. Dengan teknik OFDM kanal frequency selective fading akan dirasakan flat fading oleh setiap subcarriernya. Oleh karena itu dengan teknik MIMO efek multipath fading dapat diperbaiki. Untuk mengimplementasikan teknik MIMO-OFDM diperlukan beberapa perubahan pada baseband signal processing, di antaranya, channel estimation, synchronization tracking dan MIMO detection. Pada Tugas Akhir disimulasikan MIMO-OFDM pada wireless LAN menggunakan 2 antena pemancar dan 2 antena penerima serta modulasi yang digunakan adalah 16 QAM dan 64 QAM. Hasil simulasi menunjukkan bahwa 16 QAM memerlukan Eb/No yang lebih kecil dibanding 64 QAM untuk BER yang sama sebagai contoh untuk mencapai BER 10-5 terjadi perbaikan daya sekitar 12 db. Pada sistem MIMO OFDM terjadi perbaikan Eb/No sekitar 8 db dari sistem SISO-OFDM. Pada sistem MIMO-OFDM 64 QAM dengan coding rate ¾ memiliki throughput paling besar dibanding MIMO-OFDM 16 QAM. Dengan menggunakan sistem MIMO (2,2) juga dapat meningkatkan kapasitas kanal sekitar dua kali dibanding sistem SISO. Kata Kunci : MIMO, OFDM, Wireless LAN i

MIMO-OFDM Simulation For Wireless LAN System Warta Qudri / 0122140 Departement of Electrical Engineering, Faculty Of Technique, Maranatha Christian University Prof.Drg.Suria Sumantri, MPH 65, Bandung, Indonesia Email : jo_sakato@yahoo.com ABSTRACT A combination between MIMO and OFDM expected become solution to increase datarate in wireless communication. Wireless communication scattering that can make the signal face multipath fading, where the signal actually face frequency selective fading respon. With OFDM technique frequency selective fading channel will become flat fading in every subcarrier. And with MIMO technique caused multipath fading effect will be handled. To implement MIMO-OFDM technique needed changing in baseband signal processing, such as channel estimation, synchronization tracking and MIMO detection. In this final research will be simulate MIMO-OFDM in wireless LAN and use 2 antenna transmiter and 2 antenna receiver, also use 16 QAM modulation and 64 QAM modulation. The result shown that 16 QAM performance need Eb/No more less than 64 QAM for the same BER, for example to reach BER 10-5 improve power 12 db. MIMO-OFDM system with frequency selective rayleigh fading condition has better than SISO-OFDM, improve power 8 db. In MIMO OFDM system 64QAM with coding rate ¾ is the best throughput than other system. And using MIMO(2,2) system also can increase channel capacity twice compared SISO. Keyword : MIMO, OFDM, Wireless LAN ii

DAFTAR ISI Halaman LEMBAR PENGESAHAN PERNYATAAN ORISINILITAS LAPORAN TUGAS AKHIR PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN TUGAS AKHIR ABSTRAK. i ABSTRACT. ii KATA PENGANTAR. iii DAFTAR ISI v DAFTAR TABEL viii DAFTAR GAMBAR... ix BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang 1 I.2 Identifikasi Masalah 1 I.3 Tujuan. 2 I.4 Pembatasan Masalah... 2 I.5 Sistematika Penulisan. 2 BAB II LANDASAN TEORI II.1 Orthogonal Frequency Divison Multiplexing (OFDM) 4 II.1.1 Orthogonalitas Subcarrier OFDM 6 II.2 Multiple Input Multiple Output (MIMO).. 8 II.2.1 Model Sinyal Tercuplik MIMO 10 II.2.1.1 Frequency Flat Channel... 10 II.2.1.2 Frequency Selective Channel 11 II.2.2 Kapasitas Kanal MIMO 12 II.2.2.1 Kondisi Frequency Flat Fading 12 iii

II.2.2.2 Kondisi Frequency Selective Fading 13 II.2.3 Algoritma Zero Forcing (ZF) 14 II.3 Kanal Propagasi. 15 II.3.1 Kanal AWGN 15 II.3.2 Multipath Rayleigh Fading 16 II.3.3 Pergeseran Doppler 18 II.3.4 Delay Spread. 20 BAB III PEMODELAN SISTEM MIMO-OFDM III.1 Pemilihan Parameter-parameter OFDM.. 22 III.2 Pemodelan system MIMO-OFDM pada 802.11a 24 III.3 Deskripsi Sistem 24 III.4 Pemodelan Bagian Pengirim 25 III.4.1 Generator Data Kirim.. 25 III.4.2 Serial to Parallel MIMO. 25 III.4.3 Pengkodean Konvolusi 26 III.4.4 Interleaver 26 III.4.5 QAM Mapping 27 III.4.6 Serial to parallel OFDM. 27 III.4.7 Penyisipan Sinyal Pilot 27 III.4.8 Penambahan Sinyal Nol (Zero Padding). 28 III.4.9 Inverse Fast Fourier Transform (IFFT).. 28 III.4.10 Parallel to Serial OFDM 28 III.4.11 Penambahan Ekstensi Siklis (Cyclic Prefix).. 28 III.5 Pemodelan Bagian Penerima 29 III.5.1 Pembuangan Ekstensi Siklis (Remove Cyclic Prefix). 29 III.5.2 Serial to Parallel OFDM. 29 III.5.3 Fast Fourier Transform (FFT) 30 III.5.4 Penghilangan Sinyal Pilot 30 III.5.5 Parallel to Serial OFDM. 30 III.5.6 Estimasi Kanal MIMO. 30 iv

III.5.7 Algoritma Zero Forcing... 31 III.5.8 Demapping Sinyal 31 III.5.9 Deinterleaver 31 III.5.10 Decoding 31 III.5.11 Parallel to Serial MIMO 32 III.6 Pemodelan Kanal. 32 III.6.1 Kanal AWGN.. 32 III.7 Parameter Simulasi.. 33 III.7.1 Parameter Layer Fisik.. 33 III.7.2 Parameter kanal 33 BAB IV ANALISA HASIL SIMULASI SISTEM MIMO-OFDM IV.1 Performansi Sistem dalam Bit Error Rate (BER) 36 IV.2 Hasil Simulasi dan Analisa.. 37 IV.2.1 Performansi. 37 IV.2.2 Performansi 16 QAM tanpa Convolutional Coding 40 IV.2.3 Performansi 64 QAM tanpa Convolutional Coding 42 IV.2.4 Throughput.. 45 IV.2.5 Kapasitas Kanal... 47 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1 Kesimpulan 49 V.2 Saran. 49 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A LAMPIRAN B LAMPIRAN C v

DAFTAR TABEL Halaman Tabel 3.1 Parameter OFDM Standart IEEE 802.11a... 33 Tabel 4.1 Datarate sistem SISO-OFDM dan MIMO-OFDM. 36 Tabel 4.2 Eb/No yang dibutuhkan untuk BER 10-5 pada 16 QAM. 37 Tabel 4.3 Eb/No yang dibutuhkan untuk BER 10-5 pada 64 QAM... 39 Tabel 4.4 Eb/No yang dibutuhkan pada 16 QAM CR ½ tanpa encoding 40 Tabel 4.5 Eb/No yang dibutuhkan pada 16 QAM CR ¾ tanpa encoding 42 Tabel 4.6 Eb/No yang dibutuhkan pada 64 QAM CR ²/ 3 tanpa encoding... 43 Tabel 4.7 Eb/No yang dibutuhkan pada 64 QAM CR ¾ tanpa encoding 44 vi

DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Modulator OFDM dengan N subcarrier.. 4 Gambar 2.2 Penerima OFDM dengan N subcarrier 5 Gambar 2.3 Spektral sinyal multicarrier (a) FDM, (b) OFDM.. 5 Gambar 2.4 Representasi 4 buah subcarrier dalam satu simbol OFDM... 8 Gambar 2.5 Spektrum sinyal OFDM (domain frekuensi) 8 Gambar 2.6 MIMO dengan skema STBC 9 Gambar 2.7 MIMO dengan skema Spatial Multiplexing. 9 Gambar 2.8 Respon kanal Selective Fading 11 Gambar 2.9 Pemodelan Kanal AWGN 16 Gambar 2.10 PDF tegangan sinyal pada kanal AWGN. 16 Gambar 2.11 Model tapped delay line kanal multipath fading.. 17 Gambar 2.12 Generator Pembangkit Koefisien Terdistribusi Rayleigh.. 17 Gambar 2.13 PDF tegangan sinyal pada kanal Rayleigh. 18 Gambar 2.14 Efek Doppler dalam sistem komunikasi bergerak. 19 Gambar 3.1 Transmitter sistem MIMO-OFDM,, 24 Gambar 3.2 Receiver Sistem MIMO-OFDM.. 24 Gambar 3.3 Enkoder konvolusi dengan laju kode ½... 26 Gambar 3.4 Diagram konstelasi dari modulasi digital (a) 16 QAM dan (b) 64 QAM... 27 Gambar 3.5 Proses penambahan guard interval.. 29 Gambar 3.6 Kanal MIMO 2 x 2... 32 Gambar 4.1 Performansi sistem (BER) untuk 16 QAM.. 37 Gambar 4.2 Performansi sistem (BER) 64 QAM 38 Gambar 4.3 Performansi sistem (BER) 16 QAM CR ½ tanpa encoding 40 Gambar 4.4 Performansi sistem (BER) 16 QAM CR ¾ tanpa encoding 41 Gambar 4.5 Performansi sistem (BER) 64 QAM CR ²/ 3 tanpa encoding 43 vii

Gambar 4.6 Performansi sistem (BER) 64 QAM CR ¾ tanpa encoding 44 Gambar 4.7 Throughput 16 QAM 45 Gambar 4.8 Throughput 64 QAM 46 Gambar 4.9 Kapasitas Kanal... 47 viii