ANALISIS PENGIRIM DAN PENERIMA 4, 16, DAN 64 QAM BERBASIS LABVIEW MENGGUNAKAN UNIVERSAL SOFTWARE RADIO PERIPHERAL (USRP)

RIFQI FAJAR GIYANA, I Wayan Mustika, S.T., M.Eng., Ph.D ;Iswandi, S.T., M.Eng

2017 | Skripsi | S1 TEKNIK ELEKTRO

Implementasi QAM dengan menggunakan teknik SDR (Software Defined Radio) memiliki kemudahan dalam melakukan perancangan dan kemudahan merubah sifat radio dari sistem dibandingkan implementasi hardware. Kemudahan tersebut didapat dari pembuatan sistem yang hanya menggunakan perangkat lunak. Pada sistem QAM yang telah diimplementasikan, dilakukan uji eksperimen untuk mengevaluasi performa sistem secara nyata dengan menggunakan perangkat lunak LabVIEW dan perangkat keras USRP N210. Evaluasi performa dilakukan berdasarkan perubahan nilai BER (bit error rate) terhadap nilai SNR pada orde modulasi 4, 16, dan 64. Dalam implementasi sistem komunikasi QAM, masalah bandwidth dan sinkronisasi akan muncul akibat dari ketidakidealan perangkat dan kanal. Masalah tersebut perlu dipelajari melalui eksperimen agar solusi yang tepat dapat diterapkan. Hasil eksperimen memperlihatkan nilai lebar bandwidth ditentukan oleh rolloff factor (alpha) dari pulse shape filter dan symbol rate, untuk symbol rate 250 ksps didapatkan nilai bandwidth 312,5 kHz untuk alpha = 0,25, bandwidth 375 kHz untuk alpha = 0,5, dan bandwidth 437,5 kHz untuk alpha = 0,75. Selain itu, proses sinkronisasi untuk pewaktuan, amplitudo, frekuensi, fase, dan frame perlu dilakukan untuk memulihkan bit informasi. Masing-masing proses sinkronisasi akan menyelesaikan masalah yang khusus untuk setiap parameter. Evaluasi dari performa BER memberikan hasil bahwa modulasi 4 QAM memiliki performa terbaik dilanjutkan oleh modulasi 16 QAM dan terakhir 64 QAM. Hasil pengujian tersebut telah sesuai dengan teori yang ada yaitu performa BER akan turun untuk orde modulasi yang lebih tinggi.

QAM implementation using SDR is easier to design and modify than an implementation using hardware. This convenience is come from its method to design system that only using a software. In this research, was conduct QAM communication system implementation to perform field experiment for evaluating its performance in a real environment using LabVIEW and USRP N210. Performance evaluation is based on a change of BER due to various value of SNR for 4, 16, and 64 modulation orders. Implementation of the system has problems regarding bandwidth and synchronization because of nonideal properties in hardware and channel. Both problems need to be investigated, so a right solution was being implement. The result of experiment show that bandwidth value is determined by rolloff factor (alpha) from pulse shape filter and symbol rate. The bandwidth has been measured in the experiment for symbol rate 250 ksps i.e. 312,5 kHz for alpha = 0,25, 375 kHz for alpha = 0,5, and 437,5 kHz for alpha = 0,75, respectively. Furthermore, timing, amplitude, frequency, phase and frame synchronization is need to be done to recover information bit. Each of synchronization solves unique problem that caused by each of parameter. The performance evaluation gives a result, 4 QAM has the best performance followed by 16 QAM and last 64 QAM. In theory higher order of modulation have worse BER than smaller order, a conclution can be made that the result is already matched with the theory.

Kata Kunci : SDR, LabVIEW, USRP, QAM, filter pulse shape, sinkronisasi, SNR, BER.