Path: Top > S3-Dissertations > Engineering Science > 2010

PERANCANGAN SISTEM KOMUNIKASI WIRELESS MIMO MENGGUNAKAN MATRIKS TRANSFORMASI DAN PETA KODE POP

WIRELESS MIMO COMMUNICATION SYSTEM DESIGN USING TRANSFORMATION MATRIX AND POP MAPPED CODE

PhD Theses from JBPTITBPP / 2014-11-24 08:50:26
Oleh : AHMAD TAQWA (NIM : 33205009); Tim Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Soegijardjo Soegijoko; Dr. Ir. Sugihartono; Dr. Ir Suhartono Tjondronegoro, S3 - Engineering Sciences
Dibuat : 2010, dengan 1 file

Keyword : MIMO, SVD, Matriks transformasi, OSTBC, Peta POP, kapasitas optimal, error rate, signaling rate, PEP, diversity gain, array gain

Penelitian ini bertujuan untuk membangun suatu rancangan sistem komunikasi wirelwss MIMO 2x2 antena yang mampu meningkatkan laju transmisi, memperbaiki performasi dan menjaga kapasitas tetap optimal. Sistem ini dirancang untuk menghadapi kondisi lingkungan kanal quasi-static, falt dan independent Rayleigh fading. Secara umum rancangan ini dapat diaplikasikan pada sistem fixed wireless seperti WLAN (Wireless Local Area Network) dan mobile phone untuk komunikasi di area gedung dan perkantoran dengan kecepatan pergerakan pengguna yang rendah.

Terdapat du hal yang menjadi latar belakang penelitian ini, yaitu: pertama bahwa layanan komunikasi wirelwss dengan aplikasi multimedia semakin meningkat, sehingga dibutuhkan sistem yang memiliki kecepatan tinggi. Kedua bahwa pengembangan sistem komunikasi wireless dihadapkan pada kenyataan alokasi pita frekuensi yang terbatas dan mahal, tuntutan daya pancar yang kecil, dan lingkungan kanal fading serta interferensi. Oleh karena itu, untuk mengatasi masalah ini, maka diperlukan suatu sistem komunikasi yang memiliki efisiensi pemakaian pita frekuansi yang tinggi dan secara bersamaan memiliki performansi yang baik (laju kesalahan deteksi yang kecil) pada daya yang rendah. Sehingga penelitian ini mgengusulkan alternatif solusi melalui rancangan konfigurasi MIMO 2x2 menggunakan matriks transformasi dan pemetaan sinyal secara berpasangan POP (pseudo Orthogonal Pairs).



Adapun metode yang digunakan sebagai kontribusi penelitian dapat dijelaskan sebagai berikut. PAda rancangan ini diasumsikan bahwa CSI (Channel State Information) dikenal secara sempurna oleh penerima dan pemancar. Dengan CSI tersebut, kanal MIMO dapat didekomposisi menggunakan teknik SVD (Singular Value Decomposition) menjadi sejumlah kanal SISO (Single-Input Single-Output) paralel. Sehingga pengaturan alokasi daya kirim pada tiap antena sesuai dengan kondisi kanal dapat dibangun dalam kombinasi dalam kombinasi matriks transformasi.

Dari hasil penelitian ini didapatkan kesimpulan bahwa pencapaian paramter ukur dari rancangan ini tidak lepas dari kemampuan teknik matriks transformasi dan pemetaan kode POP dalam mendapatkan array gain, diversity gain dan tambahan bit. Kesimpulan ini dengan demikian telah membuktikan hipotesa penelitian yang diperkuat oleh hasil vilidasi parameter ukurnya terhadap penelitian sejenis. Bahkan untuk mempertegas validasinya, maka beberapa bagian hasil penelitian telah didiskusikan pada beberapa konsfrensi nasional maupun internasional serta juga telah dipublikasikan pada beberapa konferensi nasional. PAda akhirnya, penerapan skema POP dengan kombinasi teknik lain seperti multicarrier untuk lingkungan frekuensi selektif dapat menjadi tema menarik pada penelitian selanjutnya.

Deskripsi Alternatif :

This research is intended to build a 2x2 antennas MIMO system with ability to increase transmission rate, to minimize error rate, and to keep capacity optimal. The system is designed for fixed wireless communication with quasi-static, flat, independent, and Rayleigh fading channel such as WLAN and mobile phone with slow moving users.

The research background comprises several problems: High-speed multimedia communication tends steadily increase; limited and expensive frequency bandwidth; lower transmit power; and channel fading. Therefore this research proposes a solution alternative to design MIMO system using transformation matrix and POP mapped code as main contribution.

The research method goes as follows. If MIMO channels are perfectly known, then they can be decomposed become two parallel channels. Therefore, to keep capacity optimal, power control of each antenna can be set in transformation matrix according to the channel. To increase bit rate, this design uses POP scheme which maps bits into asymmetric pair-wise symbol in space-time matrix. But, bit number increasing can cause error rate increases. For compensation, this design utilizes some of bit gain to build temporal code. To minimize system complexity, MRC estimator is adopted particularly designed for POP scheme.

Analysis and simulation results show that this design needs only 3 dB SNR at 10-3 BER and minimal 1.3 dB lower than comparable system. At this condition, this design reaches average 2.75 bps/Hz optimal capacities. Signaling rate of this design is 1.1 bit/(sHz) or 0.1 bit/(sHz) higher than all STBC-BPSK-2x2. The system complexity is also not more complex than similar system.

Finally, it is concluded that the attainment of these results prove our research hypothesis about the ability of transformation matrix and POP in order to get array gain, diversity gain, and bit gain. For next research, POP design applied with other techniques in frequency-selective could be considered.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTITBPP
OrganisasiS
Nama KontakUPT Perpustakaan ITB
AlamatJl. Ganesha 10
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon62-22-2509118, 2500089
Fax62-22-2500089
E-mail Administratordigilib@lib.itb.ac.id
E-mail CKOinfo@lib.itb.ac.id

Print ...

Kontributor...

  • Tim Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Soegijardjo Soegijoko; Dr. Ir. Sugihartono; Dr. Ir Suhartono Tjondronegoro, Editor: PKL-SMK

File PDF...