BAB IV ANALISA KINERJA SISTEM DIVERSITAS ALAMOUTI MENGGUNAKAN
TEKNIK MODULASI M-PSK
4.1 Umum
Sistem diversitas Alamouti yang dianalisa terdiri dari empat bagian, yaitu: 1.
Sistem diversitas Alamouti menggunakan modulasi BPSK 2.
Sistem diversitas Alamouti menggunakan modulasi QPSK 3.
Sistem diversitas Alamouti menggunakan modulasi 8PSK 4.
Sistem diversitas Alamouti menggunakan modulasi 16PSK
Sistem diversitas Alamouti dengan keempat kondisi tersebut dianalisa kinerja yang berupa perbandingan BER terhadap SNR dengan menggunakan bantuan
program MATLAB 7.5.
4.2 Parameter Sistem Diversitas Alamouti
Sistem diversitas Alamouti secara umum digambarkan pada Gambar 4.1. Gambar tersebut mempunyai tiga sektor utama, yaitu transmitter, kanal, dan
receiver. Pada tugas akhir ini, sistem diversitas Alamouti yang akan dibahas yaitu pengaruh modulasi dan demodulasi M-PSK yang ada pada bagian transmitter dan
receiver terhadap sistem.
Universitas Sumatera Utara
Bit Generator
Gambar 4.1 Blok Diagram Sistem Diversitas Alamouti
Dimana parameter-parameter umum untuk sistem diversitas Alamouti adalah seperti yang ditunjukkan Tabel 4.1:
Tabel 4.1 Parameter Sistem Parameter
Nilai
Jumlah Bit 100000
Perioda Simbol 0,01ms
Frekuensi Doppler 25 Hz
Modulasi M-PSK
BPSK,QPSK,8PSK, dan 16PSK
Parameter-parameter pada Tabel 4.1 diperoleh dari asumsi sistem menggunakan frekuensi carrier 900 MHz, MS bergerak pada kecepatan 30 Kmjam,
dan laju bit 100 kbps, yang memenuhi standarisasi teknologi GSMEDGE [9].
Universitas Sumatera Utara
4.3 Algoritma Sistem Diversitas Alamouti
Dari Gambar 4.1 dapat dibuat algoritma sistem diversitas Alamouti yang ditunjukkan pada gambar 4.2.
mulai
Inisiasi parameter
awal
Pembangkitan Data
Pembangkitan Koefesien fading
sebanyak jumlah kanal
Modulasi Data Alamouti code
Sinyal terfading Koefesien fading
Sinyal diterima + AWGN
ML combining
Demodulasi Data
Perhitungan BER
Plot BER vs SNR
Gambar 4.2 Algoritma Sistem Diversitas Alamouti
Universitas Sumatera Utara
Tahapan-tahapan simulasi dari Algoritma pada gambar 4.2 adalah:
1. Pembangkitan Data
Tahap pertama membangkitkan sinyal input, yaitu barisan bilangan 1 dan 0. Dibangkitkan dengan menggunakan fungsi “randint”.
Pada simulasi dituliskan:
input data data=randint1,bitnum,[0,M-1];
2. Mapping Simbol Modulasi
Data yang dibangkitkan tersebut kemudian masuk ke dalam blok modulasi. MATLAB 7.5 telah menyediakan fungsi built-in “modem.psk” dan “modulate”
untuk membangkitkan sinyal modulasi M-PSK. Pada simulasi dituliskan:
modulasi pskmod=modem.pskmodM;
pskdemod=modem.pskdemodpskmod; ytx=modulatepskmod,data;
ytx=ytx.sqrt2;
3. Alamouti Code
−
1 1
s s
s s
Mengacu pada matriks diatas maka cara kerja skema ini dapat diketahui. Pada time-slot pertama, antena 1 akan mentransmisikan simbol
s dan antena kedua akan mentransmisikan simbol
1
s , sedangkan pada time-slot kedua antena pertama akan mentransmisikan symbol
1
s − dan antena kedua akan mentransmisikan simbol
s
. Untuk menjaga fairness maka daya sinyal dibagi dengan 2.
Universitas Sumatera Utara
Pada simulasi dituliskan:
proses alamouti antena 1 bit1=[];
bit2=[]; for n=1:lengthytx2;
bit11,1+n-12=ytx1,1+n-12; bit11,2+n-12=-conjytx1,2+n-12;
end bit1=bit11,:.sqrt2;
proses alamouti antena 2 for n=1:lengthytx2;
bit21,1+n-12=ytx1,2+n-12; bit21,2+n-12=conjytx1,1+n-12;
end bit2=bit21,:.sqrt2;
4. Koefisien Fading dan AWGN
Pada blok ini akan dihasilkan koefisien fading dan penambahan noise AWGN.
Pada simulasi dituliskan:
generate koefisien kanal kanal transmitter 1 dan receiver
fad1=fadinglengthbit12,fd,ts; kanal transmitter 2 dan receiver
fad2=fadinglengthbit22,fd,ts; asumsi kanal konstan
for n=1:lengthbit12; fading11,1+n-12=fad11,n;
fading11,2+n-12=fad11,n; end
for n=1:lengthbit22; fading21,1+n-12=fad21,n;
fading21,2+n-12=fad21,n; end
fading tx1faded=bit1.fading1;
tx2faded=bit2.fading2; penambahan AWGN
noise1_i=randn1,lengthtx1faded.10-SNRc20; noise1_j=randn1,lengthtx1faded.10-SNRc20;
rx=tx1faded+tx2faded+noise1_i+jnoise1_j;
Universitas Sumatera Utara
5. Combining
Pada perangkat penerima akan dilakukan proses combining. Pada simulasi dituliskan:
combining for n=1:lengthrx2;
r11,n=rx1,1+n-12; r21,n=rx1,2+n-12;
end
6. Demodulator
MATLAB telah menyediakan fungsi built-in untuk melakukan blok ini, yaitu “Modem.pskmod”.
Pada simulasi dituliskan:
demodulasi zsym=demodulatepskdemod,received_signal;
7. Kalkulasi BER
Kalkulasi BER dilakukan dengan membandingkan data yang diterima dengan data yang dikirim. Jumlah kesalahan bit dibagi dengan jumlah total bit yang
dikirim. Pada simulasi dituliskan:
calculation of error err=sumzsym~=data;
BERc=BERc+err;
Universitas Sumatera Utara
4.4 Hasil Analisa
Kategori