Teknologi komunikasi bergerak mengalami perkembangan yang sangat pesat. Third
Generation Partnership Project (3GPP) telah memperkenalkan LTE (Long Term
Evolution) sebagai generasi baru komunikasi seluler yang memenuhi kebutuhan akses
yang lebih cepat. LTE mendukung variasi layanan seperti streaming video, content sharing
dan layanan multimedia. Layanan tersebut harus didukung oleh sistem yang efisien
dengan mengoptimalkan subsistem yang ada pada sistem LTE.
LTE menyediakan data rate sampai dengan 100 Mbps untuk arah downlink dan 50
Mbps untuk arah uplink. LTE tentu saja membutuhkan satu sistem yang dapat bekerja
dengan optimal untuk mencapai kualitas layanan tersebut. Salah satu subsistem yang dapat
dioptimalkan adalah pengalokasian sumber daya LTE kepada user. Subsistem ini disebut
juga resources allocation. Resources allocation merupakan suatu subsistem yang harus
dioptimalkan karena mempengaruhi kecepatan akses user.
Tugas Akhir ini mensimulasikan skema pengalokasian physical resource block dan
daya kepada user pada arah downlink. Algoritma proportional fair digunakan untuk
mengalokasikan physical resource block. Daya dialokasikan menggunakan skema
waterfilling. Awalnya, physical resource block dialokasikan dengan memanfaatkan
channel state information dari user kemudian skema waterfilling mengalokasikan daya
kepada user berdasarkan level noise yang dialami masing-masing user. Kedua algoritma
resources allocation ini diaplikasikan pada sistem MIMO-OFDMA 2x2. Parameter yang
dianalisis yaitu user throughput rata-rata, efisiensi spektral sistem dan fairness. Skema
waterfilling berbasis proportional fair dibandingkan dengan skema equal power allocation
berbasis proportional fair. Time complexity dari keseluruhan sistem dianalisis
menggunakan notasi Big-O.
Dari hasil simulasi, skema waterfilling memiliki fairness yang lebih baik dari skema
equal power allocation tetapi memiliki user throughput rata-rata dan efisiensi spektral
sistem yang lebih rendah. Skema waterfilling berbasis proportional fair dapat
memperbaiki fairness sebesar 9,95 % hingga 26,12 % pada semua skenario pengujian.
Time complexity dari skema waterfilling lebih kompleks dari equal power allocation.
Kata kunci : Multiple Input Multiple Output (MIMO), waterfilling, proportional fair,
resource allocation