30
BAB III DISCRETE FOURIER TRANSFORM SPREAD – OFDM
Pada bab tiga ini akan membahas mengenai seluk beluk DFTS-OFDM baik dalam hal dasar-dasar DFTS-OFDM hingga DFTS-OFDM sebagai suatu sistem yang digunakan pada
proses uplink untuk Jaringan 4G.
3.1 Prinsip Dasar DFTS-OFDM
Selama proses mempelajari LTE, alternatif lain untuk mengoptimalkan proses uplink masih terus dicari dan diselidiki. OFDM memenuhi syarat untuk mengoptimalkan proses
downlink , namun OFDM sangat tidak dianjurkan dalam proses uplink. Salah satu parameter
yang mempengaruhi seluruh perangkat mobile adalah usia dari baterai. Walaupun performa baterai akan meningkat seiring perkembangan zaman, namun sangatlah penting untuk
memastikan bahwa perangkat mobile yang dipakai user menggunakan energi baterai sekecil mungkin. Dengan menggunakan Power Amplifier yang mengirimkan sinyal frekuensi radio
melalui antena menuju ke BS, jumlah energi yang digunakan perangkat mobile sangatlah besar, sehingga sangat diharapkan perangkat mobile dapat bekerja seefisien mungkin. Sinyal
yang memiliki nilai PAPR tinggi memerlukan proses penguatan linear yang tidak mengarahkan mereka pada penggunaan energi yang besar. Sehingga dapat dikatakan bahwa
penting untuk menggunakan metode transmisi yang memiliki level energi tetap pada saat beroperasi. Sayangnya OFDM memiliki nilai PAPR tinggi yang akan merugikan UE karena
bila nilai PAPR tinggi pada transmisi uplink akan mengakibatkan borosnya baterai pada UE. Oleh karena itu dicarilah sebuah sistem baru yang dapat mengatasi kekurangan pada OFDM
31 untuk digunakan pada proses uplink.Kemudian didapat DFTS-OFDM, sistem yang
digunakan dalam proses uplink Jaringan 4G karena dapat menutupi kekurangan pada OFDM berupa nilai PAPR rendah hingga 2 dB dibandingkan OFDM. Karakterisitk PAPR sangatlah
penting untuk penghematan desain pada UE. Nilai PAPR yang rendah pada DFTS-OFDM diperoleh karena pada blok pengirim dan penerima terdapat blok tambahan berupa DFT pre-
coding dan inverse pre-coding.Oleh karena adanya blok tambahan tersebut maka DFTS-
OFDM memiliki kapabilitas yang lebih baik dibandingkan dengan OFDM dalam menjaga fluktuasi envelope dari sinyal yang dikirim. Hal ini mengarah kepada lebih efisiennya
konsumsi daya yang digunakan. Sebagai tambahan, kerumitan DFTS-OFDM difokuskan pada sisi penerima, oleh karena itu DFTS-OFDM adalah teknologi yang pantas untuk
digunakan dalam proses pengiriman uplink karena kerumitan pada base station bukan merupakan suatu persoalan. Namun pada dasarnya DFTS-OFDM memiliki kesamaan
dengan OFDM sehingga keduanya dapat diselaraskan dalam proses downlink serta uplink. Perlu dicatat bahwa proses pengoperasian DFT pada DFTS-OFDM menyebarkan
energi dari satu subcarrier ke semua subcarrier yang teralokasi sebelum di-IFFT. Setelah mekakukan penghitungan DFT dari masukan data, hasilnya akan didistribusikan ke seluruh
bandwidth atau ditempatkan pada subcarrier yang berurutan. Kemudian subcarrier yang
tidak terpakai akan dinolkan. Pada DFTS-OFDM, bit-bit berukuran M dimasukkan ke dalam blok simbol M
modulasi. DFT mengubah simbol-simbol modulasi ke dalam ranah frekuensi, dan hasilnya akan dipetakan pada subcarrier yang tersedia. Kemudian modulator OFDM akan
diimplementasikan sebagai N-point IFFT, dimana NM dan masukan yang tidak berguna akan dijadikan nol, dan sama seperti pada OFDM dimana akan terjadi penambahan cyclic
prefix serta konversi pa
penjaga di antara blok-blo oleh multipath propagatio
frekuensi. Apabila DFT beruku
akan saling menghilangka IDFT yang tidak berguna
yang memiliki variasi day
Gam Perbedaan utama p
diketahui dari nama DFT untuk mengirimkan inform
telah disebarkan oleh pro OFDM masing-masing s
informasi. paralel-to-serial.
Penambahan cyclic prefix blok untuk mencegah IBI Inter Block Interfere
ation dan agar memungkinkan melakukan pen
ukuran M sama dengan IDFT berukuran N. M kan. Namun bila nilai M lebih kecil dibanding
na dijadikan nol, keluaran IDFT akan menjad aya rendah serta bandwidth yang bergantung pa
ambar 3.1 Blok Diagram DFTS-OFDM
[3]
pada DFTS-OFDM dan OFDM terletak pad FT-spread-OFDM bahwa pada masing-masing
ormasi dari semua simbol-simbol modulasi, kar proses DFT ke seluruh subcarrier yang terse
subcarrier hanya membawa simbol-simbol
32 ix
dimaksudkan sebagai ference
yang disebabkan enghitungan pada ranah
Maka proses DFTIDFT ing nilai N dan masukan
jadi sinyal single-carrier pada M.
ada proses DFT. Dapat ing subcarrier digunakan
arena laju data masukan rsedia. Sedangkan pada
ol modulasi yang berisi
3.2 Analisis Matematis DFTS