ABSTRAKSI: Dalam komunikasi wireless, adanya tuntutan untuk menyediakan layanan data kecepatan tinggi secara realtime dengan performansi yang baik memicu lahirnya teknik baru untuk meningkatkan efisiensi spektrum dan perbaikan kualitas sinyal. Tuntutan tersebut dapat diatasi dengan penggunaan teknik MIMO yang digabungkan dengan modulasi multicarrier OFDM. Akan tetapi, seringkali sinyal dari user yang diinginkan mengalami interferensi akibat sinyal lain yang menduduki band frekuensi yang sama. Hal ini dapat diatasi dengan penggunaan teknik beamforming pada antena.
Tugas akhir ini meneliti seberapa besar pengaruh penggunaan teknik beamforming dalam meningkatkan performansi sistem yang telah ada yaitu MIMO OFDM. Teknik beamforming yang diteliti hanyalah penggunaan weighting factor dengan algoritma adaptif, tidak mencapai teknik seperti smart antenna karena sistem yang diteliti hanya bekerja pada single user. Algoritma adaptif yang digunakan yaitu algoritma LMS (Least Mean Square).
Dari percobaan didapatkan bahwa sistem MIMO-OFDM dengan beamforming mencapai dengan SNR ±13dB untuk user diam, dan dengan SNR >±30dB untuk user bergerak dengan kecepatan 5.4 s/d 10.8 km/jam. Peningkatan kinerja dapat dilakukan dengan penambahan jumlah bit pilot. Penggunaan 25 bit dan 68 bit pilot memberikan kinerja lebih baik ±2dB dan ±3dB dibandingkan dengan 17 bit pilot saja pada kondisi user diam sedangkan 160 bit pilot meningkatkan kinerja hingga ±5dB. Selain itu, dapat dibuktikan bahwa sudut kedatangan user tidak mempengaruhi performansi sistem, begitu juga dengan besar kecilnya faktor 410−=BERμ, yang hanya menentukan waktu kekonvergenan dari eror yang dihasilkan terhadap banyaknya bit pilot. Didapatkan juga bahwa untuk semakin besar sudut pemisah antara user dengan interferer maka kinerja semakin baik. Dibutuhkan SNR ±10dB jika sudut pemisah 30°, dan SNR ±12dB untuk sudut pemisah 10°.
Kata Kunci : MIMO, OFDM, beamforming, algoritma adaptif, algoritma LMSABSTRACT: Wireless communication system was required to be available in high speed data rate to giving such as sending data service, video streaming and video conference in realtime which is giving a good performance and able to work in multipath fading channel until finding the new technique to increasing spectral eficiency and repairing the quality of signal. All of that requirement can be overcame by using MIMO technique which is combined with multicarrier modulation OFDM. However, sometimes in wireless mobile communication signal from the desired user and signal interference using a same band frequency. This can be overcome by using beamforming technique in antenna.
This final project was examine the effect of using beamforming technique in increasing system performance that have been exist that is MIMO OFDM. Beamforming technique that was examined not held up to smart antenna technique, just examine the using of weighting factor with adaptive algorithm because the system that was held here just using single user. The adaptive algorithm was using here is LMS (Least Mean Square) algorithm.
Based on the result of this final project, MIMO OFDM with beamforming system can achieve SNR ±13dB for silent user and SNR ±30dB for moving user with velocity 5.4 s/d 10.8 km/hour. An increasing performance can be held by using more bit pilot. Using 25 bits and 68 bits pilot giving ±2dB and ±3dB better than 17 bits pilot for silent user while 160 bits pilot increase the performance up to ±5dB. Beside that, it is proved that the angle of signal arrival not influence the system’s performance, and also the value of μ, which is only determine time convergence of error that held concern to the amount of symbols pilot. It is prove then that if the degree of separation between user desired and interferer is bigger, it’s give a better performance. It is need SNR ±10dB for 30° degree of separation, and SNR ±12dB for 10° degree of separation.
Keyword: MIMO, OFDM, beamforming, adaptive algorithm, LMS algorithm