Sumber Data Interleaver Mapper Subsistem Pengirim MC-CDMA

Tonny Juliandy : Simulasi Teknik Pengkodean Regular Low Density Parity Check Code Pada Sistem MC-CDMA, 2009. USU Repository © 2009 SP IFFT PS Cyclic Prefix 1 P C 1 AWGN + Rayleigh Data LDPC Encoder Interleaver Mapper Data LDPC Decoder Deinterleaver Demapper C GMC C GMC C 1 Remove Cyclic Prefix 1 N Copier Spreader SP FFT C 1 C GMC C GMC C 1 Despreader + + Combiner PS 1 P N 1 Gambar 3.1 Pemodelan Sistem LDPC Code pada MC-CDMA Blok diagram sistem secara keseluruhan dapat dilihat pada gambar 3.1 yang terdiri dari sisi pengirim, kanal yang digunakan, serta sisi penerima. Subsistem pada bagian pengirim dan penerima MC-CDMA termodifikasi akan dijelaskan pada sub bab selanjutnya. Melalui ujicoba ini dapat dilihat perbandingan performansi sistem.

3.1 Model Sistem Pengirim LDPC Code MC-CDMA

3.1.1 Sumber Data

Sumber data merupakan generator random biner yaitu ‘0’ dan ‘1’ yang dilakukan secara acak sebanyak jumlah bit yang diinginkan dengan probabilitas kemunculan bit ‘0’ dan ‘1’ sama besarnya. Pada pemograman MATLAB 7.0.4 akan digunakan fungsi “randint” untuk membangkitkan data.

3.1.2 LDPC Encoder

Tonny Juliandy : Simulasi Teknik Pengkodean Regular Low Density Parity Check Code Pada Sistem MC-CDMA, 2009. USU Repository © 2009

3.1.2.1 Regular LDPC Encoder

Pembentukan kode LDPC dilakukan berdasarkan regular Mackay code. Matriks parity check yang dibentuk, dibangkitkan secara random dengan jumlah bit ‘1’ disetiap kolom dan baris yang seragam. Variasi simulasi LDPC yang digunakan yaitu pada ukuran block matriks parity check, kemudian jumlah bit 1 pada tiap kolom dari matriks parity check, jumlah iterasi decoding, serta variasi coderate. Flowchart proses encoding dapat dilihat pada gambar 3.2. Tonny Juliandy : Simulasi Teknik Pengkodean Regular Low Density Parity Check Code Pada Sistem MC-CDMA, 2009. USU Repository © 2009 Mulai Inisialisasi matriks Pembentukan zeroes matriks [row,col] Menempatkan x bit ‘1’ pada tiap kolom Secara random, dengan syarat jumlah bit ‘1’ Pada baris sama dengan y Pembentukan parity check matrix lower triangular Parity check matriks Proses multiplication untuk Eliminasi gaussian D= singular Tidak Cari kolom di D yang menjadikan D singular kolom a, kemudian cari kolom sebelumnya pada baris yang sama yang membuat menjadi tidak singular jika ditukarkan kolom b Tukarkan kolom a dengan b untuk membentuk matriks parity check yang baru P = parity check matriks Proses encoding pembentukan codeword Selesai Ya Gambar 3.2 Flowchart proses encoding Regular LDPC Code Proses encoding dilakukan berdasarkan Approximate Lower Triangulation dimana matriks parity check yang telah dibangkitkan, diubah ke dalam bentuk Lower Triangular-nya, sebagaimana telah dibahas pada bab sebelumnya. Matriks parity check inilah yang akan digunakan untuk pembentukan codeword, dan digunakan untuk proses selanjutnya. Tonny Juliandy : Simulasi Teknik Pengkodean Regular Low Density Parity Check Code Pada Sistem MC-CDMA, 2009. USU Repository © 2009

3.1.3 Interleaver

Interleaver yang digunakan adalah blok interleaver, dengan ukuran yang mengikuti standar Mobile WiMax 802.16.e 2005 untuk modulasi QPSK yaitu 16 baris dan 24 kolom 384.

3.1.4 Mapper

Deretan codeword yang telah melalui proses interleaving dipetakan dengan mapper QPSK, sebagaimana dipaparkan dalam Bab II.

3.1.5 Subsistem Pengirim MC-CDMA

Diagram blok subsistem pengirim MC-CDMA termodifikasi dapat dilihat pada gambar berikut: SP IFFT PS Cyclic Prefix 1 P C 1 C SPR C SPR C 1 1 N Copier Spreader Gambar 3.3 Subsistem Pengirim MC-CDMA Termodifikasi Parameter yang digunakan dalam sistem ini disesuaikan dengan objektivitas dalam tugas akhir ini yaitu menggunakan standard IEEE 802.16e 2005 untuk Mobile WiMax yaitu jumlah point IFFT sebanyak 128. Blok-blok yang terdapat dalam subsistem pengirim MC-CDMA antara lain: 1. Serial to Parallel Converter Tonny Juliandy : Simulasi Teknik Pengkodean Regular Low Density Parity Check Code Pada Sistem MC-CDMA, 2009. USU Repository © 2009 Blok ini merupakan blok untuk membagi data informasi ke dalam setiap lengan pada blok MC-CDMA. Dalam simulasi ini digunakan lengan sebanyak enam belas lengan MC-CDMA P=16. 2. Copier Pada blok ini, data yang masuk akan digandakan sebanyak subcarrier pada tiap lengan, sehingga setiap lengan memiliki data yang sama dengan data yang masuk sebelum digandakan. Jumlah subcarrier yang digunakan setiap lengan adalah delapan. 3. Spreader Pada blok ini setelah sinyal dibagi dalam setiap subcarrier, dilakukan proses perkalian dengan kode Walsh-Hadamard untuk user tertentu. Proses penebaran data dilakukan dalam domain frekuensi, sehingga setiap simbol informasi dikalikan dengan hanya 1 elemen kode spreader pada setiap subcarrier untuk tiap lengan. Dengan demikian jumlah kode Walsh-Hadamard yang digunakan adalah sebanyak subcarrier yaitu delapan bit. 4. Inverse Fast Fourier Transform IFFT berfungsi sebagai OFDM baseband modulator. Setiap aliran simbol data akan dimodulasi oleh frekuensi subcarrier yang dibangkitkan oleh IFFT. Penggunaan IFFT untuk menjamin orthogonalitas antar subcarrier. Jumlah point IFFT yang digunakan sama dengan jumlah subcarrier total yaitu 128 lengan. Perintah untuk melakukan proses IFFT memanfaatkan fungsi yang telah tersedia pada Matlab 7.4.0. 5. Parallel to Serial Converter Blok ini berfungsi untuk mengumpulkan atau menggabungkan kembali data informasi multiplexer dari setiap subcarrier setelah IFFT. Data-data yang sebelumnya dalam deretan data paralel digabungkan kembali menjadi deretan data serial. 6. Add Cyclic Prefix Cyclic prefix ditambahkan pada awal simbol OFDM yang berasal dari deretan akhir sinyal OFDM. Cyclic Prefix ini diperlukan untuk mengatasi ISI. Panjang cyclic prefix yang digunakan adalah 116 panjang simbol, sehingga terjadi 6,25 loss bandwith.

3.2 Model Sistem Penerima LDPC Code MC-CDMA

3.2.1 Subsistem Penerima MC-CDMA