Bab 1 Pendahuluan
BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Perkembangan layanan komunikasi yang semakin pesat dan beragam,
tentunya membutuhkan data rate yang semakin tinggi. Dalam transmisi single
carrier, semakin tinggi laju data maka periode simbol akan semakin pendek,
sehingga periode simbol akan lebih kecil dari delay spread kanal. Hal ini dapat
menimbulkan terjadinya Inter Simbol Interference (ISI) dan akan menyebabkan
turunya kinerja sistem. Transmisi multicarrier merupakan solusi dalam
pentransmisian data dengan rate tinggi.
Salah satu teknik modulasi multicarrier adalah Orthogonal Frequency
Division Multiplexing (OFDM). Sistem OFDM, akan lebih tahan terhadap multipath
fading dan dengan guard interval, ISI dapat dihilangkan. Selain itu, sistem OFDM
juga memiliki efisiensi bandwidth yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan teknik
modulasi multicarrier yang lainnya.
Akan tetapi, teknik ini juga memiliki kelemahan yaitu menghasilkan nilai
Peak to Average Power Ratio (PAPR) yang tinggi. PAPR merupakan perbandingan
nilai amplituda maksimum sinyal dengan nilai amplituda rata-ratanya. Semakin
banyak jumlah subcarrier yang digunakan maka nilai PAPR akan semakin tinggi.
Dengan adanya nilai PAPR yang tinggi maka dibutuhkan amplifier dengan dynamic
range yang lebar untuk menghindari distorsi non linier. PAPR yang tinggi juga akan
menurunkan efisiensi amplifier dan meningkatkan kompleksitas ADC dan DAC.
Oleh karena itu perlu dikembangkan suatu teknik untuk mereduksi nilai PAPR yang
tinggi tersebut.

1.2 Batasan Masalah
Dalam Tugas Akhir ini dilakukan beberapa pembatasan sebagai berikut:
a. Simulasi yang dilakukan menggunakan perangkat lunak MATLAB
6.5.
b. Model kanal yang digunakan adalah kanal multipath terdistribusi
Rayleigh.
c. Tambahan noise yang diberikan pada kanal adalah AWGN.
d. Parameter kanal yang dipakai diwakili oleh dua parameter utama
yaitu : delay spread dan level daya noise (SNR).
e. Sistem OFDM terdiri satu user transmitter dan satu user di receiver.
f. Sinkronisasi sistem dianggap sempurna.
g. Tidak dilakukan pengkodean pada sistem OFDM.
h. Tidak membahas masalah efek doppler
i. Perancangan sistem tidak membahas pada sistem multiuser.
j. Tidak membahas masalah interferensi dari sinyal terminal lainnya
yang sedang aktif.
k. Analisa dan simulasi dilakukan pada tingkat baseband.
l. Hasil simulasi yang diamati dan dianalisa berupa Bit Error Rate
(BER) dan nilai PAPR.

1.3 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam tugas akhir ini dirumuskan sebagai berikut :
1. Pemodelan sistem OFDM dengan menggunakan software matlab yang
terdiri dari bagian pengirim dan penerima.
2. Bagian pengirim : meliputi blok generator data, mapper,serial-to-paralel,
IFFT, cyclic prefix, paralel-to-serial, compression, nonlinier power
amplifier
3. Bagian penerima : meliputi blok expanding, penghilang cyclic prefix,
serial-to-parallel, FFT, dan parallel-to-serial, demapping.
4. Model kanal radio yang digunakan berupa multipath berdistribusi
Rayleigh, dan tambahan derau White Gaussian.
5. Menganalisa kinerja OFDM dengan reduksi PAPR companding, pada
kanal fading multipath Rayleigh dan AWGN.
6. Membandingkan kinerja OFDM, dengan reduksi dan tanpa reduksi PAPR
berdasarkan referensi yang diperoleh.
7. Membandingkan kinerja sistem OFDM dengan dua macam teknik
companding, A-Law dan µ-Law kemudian dipilih yang terbaik dalam
mereduksi PAPR dari kedua teknik tersebut, berdasarkan parameter-
parameter yang diinginkan.

1.4 Tujuan
Tujuan penyusunan tugas akhir ini antara lain adalah sebagai berikut:
1. Menganalisa reduksi PAPR pada sistem OFDM dengan teknik companding
melalui proses simulasi.
2. Mengetahui secara kuantitatif kinerja sistem OFDM dengan reduksi PAPR
menggunakan teknik companding.
3. Membandingkan kedua teknik companding (A-law dan µ-law companding)
dan memilih mana yang lebih baik.

1.5 Metodologi Penelitian
Langkah-langkah yang ditempuh dalam penyelesaian Tugas Akhir ini adalah :
1. Studi Literatur
a. Pencarian dan pengumpulan literatur-literatur dan kajian-kajian yang
berkaitan dengan masalah-masalah yang ada pada Tugas Akhir ini,
baik berupa artikel, buku referensi, paper dan jurnal dari internet, dan
sumber-sumber lain yang berhubungan dengan masalah Tugas Akhir.
b. Pengumpulan data-data dan spesifikasi sistem yang diperlukan untuk
meningkatkan performansi sistem.
2. Analisa masalah
Dengan jalan menganalisa semua permasalahan yang ada berdasarkan
sumber-sumber yang ada dan berdasarkan pengamatan terhadap masalah
tersebut.
3. Desain dan perancangan sistem
Yaitu membuat rancangan-rancangan dan prediksi-prediksi berdasarkan hasil
sistem yang ada serta dapat mensimulasikan sistem tersebut secara
keseluruhan.

4. Simulasi Sistem
Setelah tahap perancangan berdasarkan standar yang ada, tahap selanjutnya
adalah melakukan sistem untuk melihat kinerja sistem tersebut. Simulasi
menggunakan bahasa pemrograman MATLAB 6.5 yang berbasis m-file.

1.6 Sistematika Penulisan

BAB I : PENDAHULUAN
Berisikan latar belakang perlunya teknik untuk mengurangi
PAPR, tujuan penulisan, rumusan masalah, batasan masalah,
metode penelitian, dan sistematika penulisan.
BAB II : DASAR TEORI
Berisikan teori-teori yang mendukung dan melandasi
penulisan Tugas Akhir ini, yaitu tentang konsep dasar sistem
komunikasi OFDM, efek dari PAPR, metoda companding.
BAB III : PERANCANGAN SISTEM DAN SIMULASI
Bab ini akan membahas penurunan persamaan yang akan
digunakan dalam simulasi dari metoda penghilangan efek
PAPR dalam komunikasi OFDM dan memberikan
penjelasan untuk setiap langkah simulasi yang dilakukan.
BAB IV : HASIL SIMULASI DAN ANALISA
Berisikan analisa terhadap hasil simulasi dari proses
penghilangan PAPR dengan menggunakan metoda yang
telah diajukan. Analisa yang dilakukan antara lain dengan
membandingkan kinerja kedua metoda tersebut dengan
menggunakan beberapa parameter, antara lain BER, dan
nilai PAPR
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Berisikan kesimpulan dari analisa yang telah dilakukan,
serta rekomendasi atau saran untuk perbaikan dan
pengembangan lebih lanjut.