editorial team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas...

10

Upload: phamnhu

Post on 09-Mar-2019

226 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan
Page 2: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan

Editorial Team

t i k e t k e r e t a t o k o b a g u s b e r i t a b o l a t e r k i n i a n t o n n b A n e k a K r e a s i R e s e p M a s a k a n I n d o n e s i a r e s e p m a s a k a n m e n g h i l a n g k a n j e r a w a t v i l l a d i p u n c a k r e c e p t e n b e r i t a h a r i a n g a m e o n l i n e h p d i j u a l w i n d o w s g a d g e t j u a l c o n s o l e v o u c h e r o n l i n e g o s i p t e r b a r u b e r i t a t e r b a r u w i n d o w s g a d g e t t o k o g a m e c e r i t a h o r o r

Editor-in-Chief

1. Dr. Ir. Agus Dharma, [SCOPUS ID: 55810411800, h-index: 1] Jurusan Teknik

Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana Indonesia

Deputy Editor/Managing Editor

1. Dr. Nyoman Gunantara ST., MT., [Scopus ID: 55672988900, h-index: 2] Jurusan

Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana Indonesia

Editorial Board

1. Dr. IWG Ariastina, [SCOPUS ID: 6507932528, h-index: 1] Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Udayana Indonesia

2. Nyoman Putra Sastra, Universitas Udayana, Indonesia

3. IGAP Raka Agung, Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana

Indonesia

Page 3: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan

Vol 1, No 1 (2014) Jurnal Ilmiah SPEKTRUM

t i k e t k e r e t a t o k o b a g u s b e r i t a b o l a t e r k i n i a n t o n n b A n e k a K r e a s i R e s e p M a s a k a n I n d o n e s i a r e s e p m a s a k a n m e n g h i l a n g k a n j e r a w a t v i l l a d i p u n c a k r e c e p t e n b e r i t a h a r i a n g a m e o n l i n e h p d i j u a l w i n d o w s g a d g e t j u a l c o n s o l e v o u c h e r o n l i n e g o s i p t e r b a r u b e r i t a t e r b a r u w i n d o w s g a d g e t t o k o g a m e c e r i t a h o r o r

Table of Contents Articles

REDUKSI PEAK TO AVERAGE POWER RATIO (PAPR) PADA DFT-OFDM MENGGUNAKAN TEKNIK CLIPPING FILTERING

IBGD. Dhyaksa, NMAED. Wirastuti, IMO. Widyantara 1-5 KONSUMSI ENERGI PADA TRANSMISI JARINGAN HSDPA

Ridho Yurham, Linawati Linawati, Gede Sukadarmika 6-9 AUGMENTED REALITY BERBASIS ANDROID SEBAGAI MEDIA PROMOSI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA

I Made Bayu Bakti Kusuma Negara, Putu Wira Buana, Ida Bagus Alit Swamardika

10-16

SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN PEMILIHAN PROGRAM STUDI DI PERGURUAN TINGGI MENGGUNAKAN METODE ELIMINATION ET CHOIX TRANDUIST LA REALITE (ELECTRE)

Irwansyah Cahya Adha L, A.A. Kompiang Oka Sudana, Made Sudarma 17-23 TEKNIK ESTIMASI GERAK PENCARIAN PENUH DENGAN AKURASI SETENGAH PIKSEL UNTUK FRAME RATE UP CONVERSION VIDEO

P. A. Satya Prabhawa, I M. O. Widyantara, G. Sukadarmika 24-29 PEMANFAATAN NORMALIZED FRAME DIFFERENCE SEBAGAI UKURAN AKTIVITAS GERAK PADA VIDEO DIGITAL

L.D. Purnamasari, N. Indra Erawan, I M.O. Widyantara 30-33 STUDI KUALITAS PELAYANAN TERHADAP KEPUASAN PELANGGAN LISTRIK PRABAYAR PT. PLN (PERSERO) DISTRIBUSI AREA BALI SELATAN

Nyoman Oka Arwata, I Wayan Rinas, A.A Gede Maharta Pemayun 34-39 APLIKASI PEMBELAJARAN GERAKAN DASAR TARIAN BALI DENGAN SIMULASI MODEL 3D BERBASIS ANDROID

I Gusti Agung Gede Mega Perbawa, Made Sudarma, I Made Arsa Suyadnya 40-45 STUDI PERBANDINGAN KEANDALAN SISTEM DISTRIBUSI 20 KV MENGGUNAKAN METODE SECTION TECHNIQUE DAN RNEA PADA PENYULANG RENON

I. N. Partawan, I. G. Dyana Arjana, A. I. Weking 46-52

Page 4: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan

ANALISIS PENGARUH SOFT HANDOVER PADA MOBILE STATION TERHADAP KUALITAS LAYANAN VOIP DI JARINGAN UMTS

Putu Fadly Nugraha, IGAK Diafari Djuni H, Pande Ketut Sudiarta 53-58 STUDI PENGARUH UPRATING SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kV TERHADAP SETTING RELE JARAK ANTARA GI KAPAL – GI PADANG SAMBIAN – GI PESANGGARAN

S.K. Supriana, I.G. Dyana Arjana, A.A.N. Amrita 59-64 RANCANG BANGUN APLIKASI PENDATAAN WARGA BANJAR BERBASIS ANDROID

Anak Agung Kurnia Aditama, I G.A.K. Diafari Djuni H., N.M.A.E.D. Wirastuti 65-71 ANALISIS PENGARUH PERUBAHAN CODEC TERHADAP QUALITY OF SERVICE VOIP PADA JARINGAN UMTS

Mahendra Adi Winatha, I G.A.K. Diafari Djuni H., Pande Ketut Sudiarta 72-78 ANALISIS PENGARUH RSVP TERHADAP QUALITY OF SERVICE VOIP PADA JARINGAN UMTS

I Made Suwartama, I Gst A. Komang Diafari Djuni H., Pande Ketut Sudiarta 79-84 SETTING RELE JARAK PADA SISTEM SUTT 150 KV GI KAPAL – GI PADANG SAMBIAN MENGGUNAKAN METODE ADAPTIVE NEURO-FUZZY INFERENCE SYSTEM (ANFIS)

M. Nordiansyah, I.G.D Arjana, W. Setiawan 85-90 RANCANG BANGUN APLIKASI FRONT OFFICE RESTORAN BERBASIS ANDROID DAN WEB SERVICE

Ida Bagus Darma Putra, NMAED Wirastuti, I Made Arsa Suyadnya 91-97 DESIGN POWER SYSTEM STABILIZER MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC

Ivo Salvador Soares Miranda, I Made Mataram, I Nyoman Setiawan 98-104 ANALISIS KEANDALAN DAN SUSUT DAYA PADA PENYULANG VI DI KOTA DILI TIMOR LESTE

Miguel Nazario, Rukmi Sari Hartati, I.W. Sukerayasa 105-110 SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS PEMETAAN TEMPAT HIBURAN MALAM DI KUTA BERBASIS WEB

Ni Putu Eka Wirayanti Lestari, Putu Wira Buana, Made Sukarsa 111-117 STUDI TERHADAP UNJUK KERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA 1,9 KW DI UNIVERSITAS UDAYANA BUKIT JIMBARAN

I.W.G.A Anggara, I.N.S. Kumara, I.A.D Giriantari 118-122 RANCANG BANGUN APLIKASI PENDAFTARAN AKTA PPAT BERBASIS WEB DENGAN TEKNOLOGI QR CODE

T. Angrriawan, IGAK Diafari Djuni H, N.M.A.E.D Wirastuti 123-129

Page 5: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan

E-Journal SPEKTRUM

Dhyaksa, IBGDD., Wirastuti, NMAED., Widyantara, IMO. 1

REDUKSI PEAK TO AVERAGE POWER RATIO (PAPR) PADA DFT-OFDM MENGGUNAKAN TEKNIK CLIPPING

FILTERING

Dhyaksa, IBGD.1, Wirastuti, NMAED.2, Widyantara, IMO.3 1,2,3 Laboratorium Sistem Telekomunikasi,

Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Udayana Email: [email protected], [email protected], [email protected]

Abstrak – Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) memecah data serial

berkecepatan tinggi menjadi data paralel dengan kecepatan yang lebih rendah, kemudian data-data tersebut dibawa oleh subcarrier yang saling orthogonal. Kelemahan OFDM yaitu tingginya perbandingan daya puncak terhadap daya rata-rata atau biasa disebut Peak to Average Power Ratio (PAPR). Tujuan penelitian ini adalah mereduksi nilai PAPR yang tinggi. Penelitian dilakukan pada DFT-OFDM tanpa maupun dengan menggunakan teknik clipping filtering. Clipping yang digunakan adalah classical clipping dan deep clipping. Clipping filtering bekerja dengan memotong keluaran dari IDFT yang dianggap melebihi threshold. Dari simulasi yang dilakukan, nilai PAPR saat CCDF = 10-3 adalah 10,6 dB. Saat dilakukan proses classical clipping PAPR bernilai 4,1 dB sedangkan saat mengalami proses deep clipping sebesar 4,7 dB. Kata kunci: Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), clipping filtering, Peak to Average Power Ratio (PAPR). 1. PENDAHULUAN

Teknologi yang sedang berkembang saat ini adalah Long Term Evolution (LTE). Teknik yang digunakan pada LTE adalah OFDM. Konsep OFDM adalah memecah data serial dengan kecepatan tinggi menjadi data paralel dengan kecepatan yang lebih rendah, kemudian data-data paralel tersebut dibawa oleh subcarrier yang saling orthogonal. Namun OFDM memiliki kelemahan, yaitu tingginya perbandingan daya puncak terhadap daya rata-rata (PAPR).

Peak to Average Power Ratio (PAPR) merupakan perbandingan nilai amplitudo maksimum sinyal dengan amplitudo rata-rata dari sinyal tersebut. Hal inilah yang menjadi salah satu kelemahan OFDM , karena PAPR yang tinggi dapat menyebabkan distorsi nonlinier yang berakibat intermodulasi dan kebocoran spektral.

Jadi pada penelitian ini, akan dilakukan penelitian untuk mereduksi PAPR pada OFDM yaitu dengan menggunakan teknik clipping filtering.

2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Orthogonal Frequency Division

Multiplexing (OFDM) OFDM merupakan teknik transmisi yang

digunakan dalam sistem komunikasi digital yang menggunakan beberapa frekuensi sehingga sinyal yang dikirimkan akan saling orthogonal satu dengan yang lain. OFDM mentransmisikan data serial dengan bit rate tinggi, sehingga data terbagi-bagi dalam

beberapa subkanal. Dengan kata lain OFDM menggunakan prinsip multicarrier modulation (MCM). [1]

Gambar 2.1 Single carrier (a), multi carrier (b)

MCM adalah suatu prinsip mengirimkan

data dengan membagi aliran data menjadi beberapa aliran bit paralel dan memodulasi setiap data tersebut menjadi carrier atau subcarrier tersendiri. [2]

Ide dasar dari teknologi OFDM adalah mentransmisikan data dengan menggunakan FDM (Frequency Division Multiplexing) sementara konsep dasar OFDM adalah membagi data serial berkecepatan tinggi menjadi data paralel berkecepatan rendah yang ditransmisikan oleh beberapa subcarrier. Dengan mentransmisikan data dengan data rate yang lebih rendah, maka durasi simbol OFDM akan bertambah besar dan relatif lebih besar dibandingkan dengan delay spread kanal, yang berarti bahwa bandwidth sinyal menjadi lebih kecil dari bandwidth koheren kanal. [3]

Hal ini dapat mereduksi efek kanal multipath karena kanal dengan sifat frequency selective fading terhadap sinyal OFDM akan

0000000000000000000000000nnnnnnnnnnnnnnnnE-Journal SPEKTRUM Vol. 1, No. 1 Desember 2014

Page 6: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan

E-Journal SPEKTRUM

Dhyaksa, IBGDD., Wirastuti, NMAED., Widyantara, IMO. 2

dirasakan bersifat flat fading pada masing-masing subcarrier. [4] 2.2 Kelebihan dan Kekurangan OFDM

Keuntungan OFDM bila dibandingkan dengan sistem single carrier dan multicarrier konvensional FDM, diantaranya adalah OFDM lebih efisien dalam pemakaian frekuensi dimana antar frekuensi yang bersebelahan diperbolehkan karena masing-masing sudah saling orthogonal sedangkan pada sistem multicarrier konvensional untuk mencegah interferensi antar frekuensi yang bersebelahan perlu diselipkan guardband, OFDM kuat dalam menghadapi frequency selective fading, dan OFDM tidak sensitif terhadap sinyal tunda karena rendahnya kecepatan transmisi di tiap subcarrier berarti periode simbolnya menjadi lebih panjang sehingga kesensitifan terhadap delay spread (penyebaran sinyal-sinyal yang datang terlambat) menjadi relatif berkurang.

Sedangkan beberapa kelemahan dari teknologi OFDM selain besarnya nilai PAPR, diantaranya adalah frequency offset yang disebabkan oleh jitter pada gelombang pembawa (carrier wave) dan juga terhadap Efek Doppler yang disebabkan oleh pergerakan baik oleh transmitter maupun receiver, OFDM mudah terkontaminasi oleh distorsi nonlinear yang terjadi pada amplifier dari daya transmisi, dan yang menjadi kekurangan juga ialah sinkronisasi daripada sinyal OFDM yang cukup sulit. [5] 2.3 Peak to Average Power Ratio (PAPR)

Dalam sistem OFDM, sinyal OFDM terdiri atas penjumlahan sejumlah subcarrier yang dimodulasi secara independen. Apabila fasa setiap subcarrier sama maka akan dihasilkan daya sinyal maksimum sebesar N kali daya rata-ratanya. Perbandingan antara daya sinyal maksimum dengan daya rata-ratanya biasa disebut sebagai Peak to Average Power Ratio (PAPR).

푃퐴푃푅 = | ( )|²

[| ( )|]² …(1)

Dimana: PAPR = Peak to Average Power Ratio max|푥(푡)| = Puncak sinyal OFDM E[|푥(푡)|] = Rata-rata sinyal OFDM |푥(푡)| = Nilai mutlak simbol OFDM

Umumnyanya nilai PAPR dideskripsikan secara statistik dengan menggunakan Complementary Cumulative Distribution

Function (CCDF). CCDF dinyatakan sebagai: [4]

CCDF = 1− CDF

CCDF = 1− (1− 푒 )N …(2)

Dimana: CCDF = Complementary Cumulative Distribution Function CDF = Complementary Distribution Function PAPR = Peak to Average Power Ratio N = Jumlah subcarrier 2.4 Transformasi Fourier

Dalam sistem OFDM, transformasi Fourier yang digunakan adalah Inverse Discrete Fourier Transform (IDFT) pada sisi transmitter sedangkan pada receiver menggunakan Discrete Fourier Transform (DFT).

IDFT mengubah sebuah spektrum (amplitudo dan fasa dari setiap komponen) ke bentuk sinyal dalam domain waktu. IDFT mengubah sejumlah titik data kompleks kedalam domain waktu dengan jumlah titik yang sama. Setiap titik data dalam spektrum frekuensi yang digunakan pada DFT atau IDFT disebut dengan bin. Orthogonal carrier yang digunakan untuk sinyal OFDM dapat dengan mudah disamakan dengan mengatur amplitudo dan fasa dari setiap bin IDFT, kemudian dilakukan proses IDFT. Ketika setiap bin IDFT diatur amplitudo dan fasanya pada gelombang sinusoidal orthogonal, proses yang berkebalikan menjamin bahwa carrier tetap orthogonal.

Sedangkan DFT melakukan proses berkebalikan, mengubah sinyal dalam domain waktu kebentuk spektrum frekuensi yang ekuivalen. Proses ini dilakukan dengan menemukan bentuk sinyal yang ekuivalen, yaitu dengan menjumlahkan komponen-komponen sinyal sinus yang saling orthogonal. Amplitudo dan fasa dari komponen-komponen sinusoidal merepresentasikan spektrum frekuensi dari sinyal domain waktu. [1]

Transformasi Fourier hanya dapat menangkap informasi apakah suatu sinyal memiliki frekuensi tertentu ataukah tidak, tapi tidak dapat menangkap dimana frekuensi itu terjadi. Transformasi Fourier juga hanya memberikan informasi tentang frekuensi suatu sinyal saja. Selain itu, Transformasi Fourier berdasarkan pada basis sin-cos yang bersifat periodik dan kontinu, sehingga sulit jika ingin melakukan perubahan hanya pada posisi tertentu dan pasti akan mempengaruhi posisi-posisi lainnya.

0000000000000000000000000nnnnnnnnnnnnnnnnE-Journal SPEKTRUM Vol. 1, No. 1 Desember 2014

Page 7: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan

E-Journal SPEKTRUM

Dhyaksa, IBGDD., Wirastuti, NMAED., Widyantara, IMO. 3

2.5 Teknik Clipping Filtering Cara yang paling mudah untuk mengatasi

PAPR yang tinggi adalah dengan memotong (clipping) sinyal masukan sebelum ke amplifier. Karena probabilitas terjadinya sinyal dengan peak yang tinggi sangat kecil, maka clipping merupakan suatu teknik yang efektif untuk menurunkan PAPR.

Peak power pada sinyal OFDM akan dibatasi dengan threshold melalui persamaan berikut: [4]

푥(푡) = 푠(푡),푢푛푡푢푘|푠(푡)| ≤ 퐴 푥(푡) = 퐴푒 ,푢푛푡푢푘|푠(푡)| > 퐴

휑푡 = arg(푠(푡)) …(3) Dimana: x(t) = Sinyal OFDM hasil clipping s(t) =Simbol OFDM A = Nilai threshold clipping

Proses selanjutnya adalah menentukan

berapa nilai maksimum untuk proses clipping tersebut. Pertama, nilai clipping ratio (CR) ditentukan terlebih dahulu dengan persamaan sebagai berikut: [4]

CR = …(4)

Setelah itu gunakan persamaan diatas

untuk menentukan nilai maksimum atau threshold dengan persamaan: [4]

휎 = 푁 퐴 = 퐶푅 푁 푁 = Jumlah subcarrier …(5)

3. METODE PENELITIAN

Simulasi dilakukan pada OFDM konvensional seperti ditampilan pada Gambar 3.1. Sedangkan dalam DFT-OFDM dengan proses clipping filtering hanya perlu menambahkan blok clipping filtering setelah IDFT seperti yang terlihat pada Gambar 3.2.

Gambar 3.1 DFT-OFDM tanpa clipping

Gambar 3.2 DFT-OFDM clipping filtering

Berikut adalah penjelasan dari masing-masing blok yang ditunjukkan pada Gambar 3.1 dan Gambar 3.2 1. Pembangkitan Data Informasi

Pembangkitan data dilakukan secara random atau acak. Data yang dibangkitkan nilainya sesuai dengan level modulasi yang digunakan, yaitu 16-QAM. Data acak tersebut berupa frame baris tunggal.

2. Konversi Serial ke Paralel Data serial tadi kemudian diubah ke

dalam ukuran simbol yang dibutuhkan dalam transmisi, sebelum akhirnya masuk ke dalam blok serial ke paralel. Blok serial ke paralel berfungsi untuk mengubah aliran data yang terdiri dari satu baris menjadi beberapa baris dan beberapa kolom. Hasil dari konversi serial ke paralel berupa matriks bit-bit dengan jumlah baris menyatakan jumlah subcarrier yang akan digunakan dan jumlah kolom menyatakan jumlah simbol data yang dikirimkan pada tiap subcarrier.

3. Modulasi Sinyal Setelah melalui serial to paralel, maka

sinyal akan memasuki blok modulasi. Pada blok ini sinyal yang akan ditransmisikan diberi fasa referensi, disandi-diffrensialkan terhadap symbol awalnya kemudian dipetakan sesuai dengan jenis modulasi yang digunakan. Pada simulasi ini jenis modulasi yang digunakan adalah 16-QAM.

4. IDFT Blok IDFT pada sistem OFDM

bertujuan untuk membangkitkan frekuensi subcarrier yang saling orthogonal dan mengubah dari domain frekuensi ke domain waktu. Jumlah titik IDFT yang digunakan dalam simulasi harus dua kali lebih besar jumlah subcarrier yang digunakan.

5. Penyisipan Guard Interval (GI) Guard Interval yang digunakan bertipe

cyclic prefix. Panjang cyclic prefix yang digunakan adalah hasil penjumlahan dari banyaknya titik DFT dan guardtime pada simulasi yang kemudian ditempatkan di depan simbol. Tujuan penyisipan Guard Interval ini adalah mencegah ISI dan ICI sehingga simulasi dapat berjalan dengan baik.

0000000000000000000000000nnnnnnnnnnnnnnnnE-Journal SPEKTRUM Vol. 1, No. 1 Desember 2014

Page 8: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan

E-Journal SPEKTRUM

Dhyaksa, IBGDD., Wirastuti, NMAED., Widyantara, IMO. 4

6. Konversi Paralel ke Serial Sebelum memasuki kanal transmisi,

symbol OFDM dalam bentuk stream paralel dikonversi ke bentuk stream serial sinyal baseband OFDM.

7. - Clipping Pada proses ini terjadi pemotongan

(clipping) sinyal masukan sebelum masuk ke amplifier. Teknik ini adalah teknik paling efisien, namun mengakibatkan distorsi in-band yang cukup signifikan yang akibatnya akan menaikkan BER. - Filtering

Proses clipping biasanya selalu diikuti dengan filtering, dimana fungsinya adalah untuk menurunkan out-of-band setelah melakukan proses clipping tadi. Dalam penelitian ini, proses clipping yang

digunakan diantaranya adalah classical clipping dan deep clipping. Kedua jenis clipping tersebut memiliki cara kerja yang berbeda dalam memotong amplitudo dari suatu sinyal OFDM. Dan berikut adalah penjelasan dari masing-masing proses clipping. Classical clipping dalam prosesnya

tergantung dari 2 syarat, yaitu: amplitudo dari suatu sinyal OFDM akan diloloskan langsung ketika amplitudo dari sinyal lebih kecil atau sama dengan nilai threshold. Dan ketika sinyal r pada kondisi lebih besar dari nilai ambang batas threshold maka sinyal akan mengalami proses clipping (pemotongan) amplitudo sesuai dengan level clipping ratio (CR).

Sedangkan deep clipping dalam prosesnya tergantung dari 3 syarat, yaitu: amplitudo dari suatu sinyal OFDM akan diloloskan langsung ketika amplitudo dari sinyal lebih kecil atau sama dengan nilai threshold. Ketika sinyal r pada kondisi 퐴 < 푟 ≤ ( )퐴 , maka sinyal mengalami proses clipping dengan persamaan 퐴 − 푝(푟 − 퐴). Ketika 푟 >( )퐴 , maka amplitudo sinyal akan mengalami proses clipping dengan nilai amplitudo “0”. Dimana 푝 adalah tingkat kedalaman clipping (deep factor) yang telah ditentukan sebelumnya. Karakteristik teknik clipping antara

classical clipping dengan deep clipping untuk fungsi alih clippingnya ditunjukkan pada Gambar 3.3 dan Gambar 3.4.

Gambar 3.3 Classical clipping

Gambar 3.4 deep clipping

Nilai PAPR umumnya ditampilkan dalam

grafik CCDF. Dimana CCDF = 1 - CDF, dan CDF itu sendiri adalah nilai kumulatif dari nilai PAPR seperti yang telah dijelaskan pada penjelasan sebelumnya.

Sebagai pembatasan masalah dan analisa, setelah mendapatkan hasil simulasi dari sistem-sistem yang disimulasikan, dimana hasil simulasi yang akan dianalisa selanjutnya adalah nilai PAPR dan hasil reduksi PAPR. Maka setelah itu akan dilakukan perbandingan nilai PAPR yang dipengaruhi oleh teknik clipping filtering yang telah ditambahkan.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Parameter Simulasi

Parameter-parameter yang digunakan pada simulasi yang dilakukan ini dapat dilihat pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Parameter simulasi

Parameter Nilai yang digunakan N frame 5000

CR Classical Clipping = 1,4 Deep Clipping = 0,6

FFT Size 64 N of data

subcarriers 64

Guard Interval Cyclic prefix N bits / symbol 64

N symbol 1 N Cyclic prefix ¼ (N of data subcarriers) Total symbol N of data subcarriers + N

cyclic prefix M 4

0000000000000000000000000nnnnnnnnnnnnnnnnE-Journal SPEKTRUM Vol. 1, No. 1 Desember 2014

Page 9: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan

E-Journal SPEKTRUM

Dhyaksa, IBGDD., Wirastuti, NMAED., Widyantara, IMO. 5

4.2 Simulasi pada DFT-OFDM Simulasi ini dilakukan dengan mengikuti

blok diagram DFT-OFDM. Simulasi ini menampilkan grafik probabilitas CCDF untuk mendeskripsikan nilai PAPR tanpa clipping filtering, dan juga dengan clipping filtering dimana yang digunakan adalah classical clipping dan deep clipping. Simulasi dilakukan dengan menggunakan parameter yang sama diantara ketiganya. Grafik CCDF dari simulasi DFT-OFDM dapat dilihat pada Gambar 4.1

Gambar 4.1 Nilai PAPR DFT-OFDM

Dari simulasi yang telah dilakukan, dapat

dilihat sesuai dengan Gambar 4.1 bahwa OFDM dengan proses clipping baik itu classical clipping maupun deep clipping memiliki nilai PAPR yang lebih rendah daripada OFDM tanpa clipping. Itu disebabkan karena pada proses clipping, nilai amplitudo sinyal tersebut dibatasi oleh threshold dan dengan sendirinya perbandingan dari puncak amplitudo terhadap rata-rata amplitudo akan bernilai lebih kecil.

Nilai PAPR yang telah dilakukan dalam simulasi ini dapat dilihat lebih lanjut pada rekapan nilai PAPR yang ditampilkan pada Tabel 4.2. Tabel 4.2 Nilai PAPR DFT-OFDM

Proses Simulasi

Nilai PAPR (dB) CCDF = 100

CCDF = 10-1

CCDF = 10-2

CCDF = 10-3

Tanpa Clipping

5,8 8,5 9,7 10,6

Classical Cliping

3,3 3,8 4 4,1

Deep Clipping

3,5 4,1 4,4 4,7

5. SIMPULAN OFDM memiliki nilai perbandingan antara

puncak amplitudo terhadap rata-rata amplitudo (PAPR) yang besar, yang dapat mengganggu keorthogonalan dari subcarrier. Oleh karena itu dilakukanlah cara untuk mereduksi nilai PAPR yang tinggi tersebut, salah satunya dengan teknik clipping filtering. Teknik ini bekerja dengan memotong amplitudo yang melewati nilai maksimum (threshold). Dari penelitian yang telah dilakukan, saat CCDF = 10-3 proses classical clipping mampu mereduksi sebesar 6,5 dB sedangkan proses deep clipping mampu mereduksi sebesar 5,9 dB.

6. DAFTAR PUSTAKA [1] Juwono, FH., Gunawan, D. 2010. Prinsip-

Prinsip OFDM. Yogyakarta. Penerbit Andi Publisher.

[2] Juwono, FH. 2009. Reduksi PAPR Menggunakan Huffman Coding yang Dikombinasikan dengan Clipping dan Filtering untuk Transmitter OFDM. Tugas Akhir. Fakultas Teknik Universitas Indonesia.

[3] Putra, RS. 2012. Reduksi PAPR pada OFDM Menggunakan Transformasi Wavelet dan Teknik Cliping. Tugas Akhir. Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Indonesia.

[4] Rohmadi, A., Santoso, I., Ajulian ZM, A. 2012. Simulasi Metode Clipping filtering, Selective Mapping, dan Partial Transmit Sequence untuk Mereduksi PAPR pada Sistem OFDM. Transient, Vol 1, No 3. Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro Semarang.

[5] Maddanaca, A. 2012. Reduksi Peak-To-Average Power Ratio Pada Sistem STBC MIMO-OFDM dengan Metode Selected Mapping dan Partial Transmit Sequence. Jurnal Telekomunikasi dan Komputer Vol. 3, No.1. Universitas Mercu Buana Jakarta.

0000000000000000000000000nnnnnnnnnnnnnnnnE-Journal SPEKTRUM Vol. 1, No. 1 Desember 2014

Page 10: Editorial Team - simdos.unud.ac.id · promosi jurusan teknik elektro fakultas teknik universitas udayana ... pelanggan listrik prabayar pt. pln (persero) distribusi area bali selatan