5

BAB II

JARINGAN LONG TERM EVOLUTION (LTE)

Pada bab dua ini akan dibahas mengenai evolusi jaringan komunikasi bergerak

seluler, jaringan Long Term Evolution (LTE). Lalu penjelasan mengenai dasar

Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) yang merupakan sistem yang

digunakan dalam jaringan LTE.

2.1. Evolusi Jaringan Komunikasi Bergerak Seluler

Teknologi komunikasi pada saat ini mengalami perkembangan yang sangat

signifikan dibanding beberapa tahun yang lalu. Pada era modern ini, hampir seluruh

masyarakat menggunakan teknologi komunikasi ini dalam kehidupan sehari-hari. Untuk

memahami teknologi komunikasi ini, sebaiknya mengerti juga awal perkembangannya.

Pengguna perangkat komunikasi menginginkan kemampuan mobilitas, maka

telah dikembangkan komunikasi nirkabel yang dapat diwujudkan dengan penggunaan

frekuensi radio. Pada awal tahun 1980-an, muncullah jaringan seluler generasi pertama

(1G) dan jaringan ini mengalami perkembangan yang cukup pesat. Sistem jaringan

selular 1G ini menggunakan sistem analog dengan kecepatan rendah yang dikenal

dengan teknologi Advanced Mobile Phone System (AMPS). Teknologi AMPS bekerja

pada pita frekuensi 800 MHz dan menggunakan Frequency Division Multiple Access

(FDMA) sebagai metode aksesnya. Dengan menggunakan FDMA, pengguna dibedakan

berdasarkan frekuensi yang digunakan dan tidak boleh ada dua pengguna atau lebih

yang menggunakan kanal yang sama pada saat yang bersamaan, dengan setiap

pengguna menggunakan kanal sebesar 30 KHz. Hal ini menyebabkan alokasi frekuensi

semakin meningkat, jika pelanggan bertambah. Dapat dikatakan penggunaan spektrum

radio pada AMPS tidak efisien sehingga mengakibatkan keterbatasan kapasitas trafik.

Keterbatasan teknologi radio analog AMPS dan sistem lain yang menggunakan

FDMA dalam hal kapasitas trafik menjadi pemicu munculnya jaringan seluler generasi

kedua (2G) karena pesatnya pertumbuhan pasar seluler. Hal ini dimungkinkan dengan

berkembangnya elektronika digital dan sistem komunikasi digital. Penggunaan

spektrum radio yang tidak efisien diperbaiki dengan teknik akses jamak yang baru yaitu

Time Division Multiple Access (TDMA) yang digunakan pada sistem seluler Global

6

System for Mobile Communications (GSM). TDMA memungkinkan satu frekuensi

pembawa digunakan oleh beberapa pengguna dengan cara satu frekuensi dibagi dalam

beberapa slot waktu. GSM beroperasi pada pita frekuensi 900 MHz dengan lebar pita 25

MHz. Lebar pita ini dibagi menjadi 124 frekuensi permbawa yang terdiri dari 200 KHz

untuk setiap pembawa. Frekuensi pembawa 200 KHz ini lalu dibagi menjadi 8 slot

waktu dengan setiap pengguna akan melakukan dan menerima panggilan dalam satu

slot waktu. Selain TDMA, dikembangkan teknik akses Code Division Multiple Access

(CDMA) yang digunakan pada standar seluler CDMA IS-95. Dengan menggunakan

CDMA, pengguna tidak dibedakan berdasarkan frekuensi dan waktu. Pengguna dapat

dilayani dengan frekuensi yang sama dan waktu yang bersamaan. Pembeda untuk tiap

pengguna terletak pada penggunaan kode yang unik untuk masing-masing pengguna,

sehingga tidak saling menginteferensi.

Komunikasi yang mendasar adalah layanan suara dan data kecepatan rendah yang

dapat diakomodasi pada laju 9,6 – 14,4 kbps. Pada akhir tahun 1990-an, jaringan

internet berkembang sehingga menuntut penyediaan layanan internet dan multimedia

kecepatan tinggi. Hal ini menyebabkan juga timbulnya kebutuhan akses internet dengan

kondisi mobilitas yang tinggi, sehingga membutuhkan sistem seluler yang mampu

mendukung kecepatan transmisi yang lebih tinggi dibandingkan GSM. Lalu muncullah

teknologi 2.5G yang mempunyai kemampuan lebih cepat dalam mentransfer data.

Dalam teknologi 2.5G ini, muncul istilah yang dikenal dengan General Packet Radio

Service (GPRS) dan Enhanced Data for Global Evolution (EDGE). GPRS dan EDGE

menggunakan frame dan slot waktu yang sama dengan GSM sehingga tidak mengalami

perubahan teknik akses jamak, tetapi satu pengguna dapat memperoleh alokasi slot

waktu lebih dari satu untuk mendapatkan kecepatan data lebih tinggi.

Teknologi komunikasi seluler generasi ketiga (3G) bertujuan untuk memberikan

kecepatan akses data yang lebih tinggi dibandingkan dengan teknologi 2G dan 2.5G.

Teknologi 3G menjanjikan laju transmisi data yang ditawarkan sebesar 144-384 kbps.

Jaringan 3G Universal Mobile Telecommunication Service (UMTS) merupakan sistem

dengan jalur evolusi GSM. UMTS menggunakan teknik modulasi Wideband CDMA

(WCDMA). Penekanan pada perubahan teknik akses jamak ini untuk mendapatkan laju

bit yang lebih tinggi karena spektrum lebih lebar untuk menyediakan lebar pita yang

lebih tinggi. Selain laju data meningkat, keuntungan lain yang melampaui sistem 2G

7

adalah penggunaan alokasi slot waktu yang fleksibel yaitu satu pengguna boleh

memakai lebih dari satu slot waktu untuk mendapatkan laju data yang tinggi.

Permintaan akan tingginya tingkat layanan komunikasi nirkabel dengan kecepatan

yang sangat cepat dan diperkirakan akan meningkat lebih lanjut dalam tahun-tahun

mendatang.

2.1.1. Teknologi LTE

Teknologi komunikasi seluler generasi keempat (4G) atau yang lebih

dikenal dengan teknologi LTE dirancang untuk meningkatkan kapasitas dan

kecepatan jaringan komunikasi bergerak. Teknologi ini akan mendukung aplikasi

multimedia dengan persyaratan yang sangat berbeda dalam hal bit rate dan

latency.

Teknologi LTE dikembangkan oleh 3rd Generation Partnership Project

(3GPP). LTE menjanjikan kecepatan downlink hingga 100 Mbps dan kecepatan

uplink hingga 50 Mbps. Berikut adalah perkembangan telekomunikasi menurut

3GPP.

Gambar 2.1. Evolusi 3GPP.

Perubahan yang signifikan pada teknologi 4G dibanding teknologi

sebelumnya adalah bentuk arsitektur yang menggunakan antena Multiple Input

Multiple Output (MIMO) dan penggunaan OFDM sebagai teknik aksesnya.

3GPP Release

99/4

3GPP Release

5/6

3GPP Release

7/8

3GPP Release 8

WCDMA HSDPA/HSUPA HSPA+ LTE

8

Tujuan teknologi 4G ini adalah sebagai berikut.[4]

1. Perlunya kesinambungan daya saing sistem 3G di masa depan

2. Permintaan pengguna untuk kecepatan data dan Quality of Service

(QoS) yang lebih tinggi

3. Pengembangan teknologi packet switching

4. Mengurangi biaya CAPEX (Capital Expenditure) dan OPEX

(Operating Expenditure)

2.1.2. Arsitektur LTE

Arsitektur jaringan LTE dirancang untuk mendukung trafik packet

switching, Quality of Service, dan latency yang kecil. Latency adalah waktu yang

dibutuhkan oleh suatu perangkat untuk mengirimkan pesan dari suatu titik ke titik

lainnya. Dengan latency yang semakin kecil, pengiriman pesan akan menjadi

semakin cepat. Packet switching merupakan suatu metode untuk mengirimkan

data atau pesan dengan cara memisahkan pesan yang panjang ke dalam unit-unit

kecil (paket) yang berukuran tetap. Tiap paket berisi info control. Info control

berisi informasi agar paket bisa melalui jaringan dan mencapai alamat tujuan.

Pesan yang lengkap disusun ulang ketika semua paket telah sampai. Teknologi

packet switching ini memperbolehkan semua layanan termasuk layanan suara

menggunakan sistem paket. Oleh karena itu, arsitektur jaringan LTE dirancang

dengan hanya terdiri dari dua node yaitu eNodeB dan Mobility Management

Entity.

LTE memiliki Radio Access Network sendiri yang bernama Evolved UMTS

Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN). Jaringan intinya disebut Evolved

Packet Core (EPC). EPC bersifat all-IP dan mudah berinterkoneksi dengan

jaringan IP lainnya, termasuk Wi-Fi dan WiMAX. Arsitektur umum LTE

ditunjukkan pada Gambar 2.2.

9

Gambar 2.2. Diagram Arsitektur LTE[5]

.

Diagram arsitektur LTE dijelaskan sebagai berikut.[5]

1. eNodeB

Jaringan akses dari teknologi LTE adalah eNodeB. Fungsi dari eNodeB

adalah pengawasan dan kontrol pengiriman isyarat radio. Selain itu eNodeB

berfungsi untuk memeriksa kelayakan data yang melewati jaringan eNodeB.

2. Mobility Management Entity

Inti dari teknologi LTE adalah Mobility Management Entity (MME). MME

memiliki peran untuk melakukan proses transmisi dengan cara mengatur

mengatur handover. Handover yang diatur adalah handover antar MME,

handover dengan jaringan akses 2G atau jaringan akses 3G, dan handover antar

eNodeB.

3. Serving Gateway

Serving Gateway (SGW) terdiri dari dua bagian yaitu 3GPP Anchor dan

SAE Anchor (System Architecture Evolution Anchor). 3GPP Anchor berfungsi

sebagai gateway paket data yang berasal dari jaringan 3GPP, sedangkan SAE

Anchor berfungsi sebagai gateway jaringan non-3GPP. SGW merutekan dan

10

menjalankan paket data pengguna dan juga berfungsi sebagai mobility anchor saat

handover antar eNodeB dan untuk menghubungkan LTE dengan jaringan 2G dan

jaringan 3G.

4. Home Subscriber Server

Home Subscriber Server (HSS) adalah database utama yang ada pada

jaringan LTE.

Dalam rangka memenuhi persyaratan dari IMT Advanced tentang 4G, maka

LTE mempunyai beberapa persyaratan sebagai berikut [6]

.

1. Lebar pita yang berskala

E-UTRAN dapat beralokasi pada lebar pita yang berbeda-beda, yaitu 1.25

MHz, 2.5 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, 20 MHz baik pada uplink

maupun downlink.

2. Maksimum laju data sebesar 100 Mbps untuk downlink dan 50 Mbps untuk

uplink dengan alokasi spektrum lebar pita 20 MHz

3. Mencapai 200 pengguna aktif dalam setiap 5 MHz sel

4. User-plane latency kurang dari 5 milidetik

5. Pilihan spektrum frekuensi yang dapat disesuaikan dengan jaringan saat ini

yaitu band GSM, CDMA, UMTS (450, 700, 850, 900, 1700, 1800, 1900,

2100, 2500 MHz)

6. Mendukung baik untuk operasi Frequency Divison Duplex (FDD) maupun

Time Division Duplex (TDD)

11

2.1.3. Aspek Antarmuka Radio LTE

Spesifikasi jaringan 4G atau jaringan LTE terdiri dari empat bagian, yaitu

teknik akses radio, teknik akses jamak, transmisi Multiple Output Multiple Input

(MIMO), dan modulasi yang digunakan dalam jaringan LTE. Empat bagian

tersebut dijelaskan sebagai berikut.[7]

1. Teknik Akses Radio

Dalam sistem komunikasi, kemampuan jaringan untuk melakukan

komunikasi dalam dua arah atau yang biasa disebut dalam ilmu komunikasi

adalah full duplex sangat penting. Untuk melakukan komunikasi dua arah,

maka perlu digunakan suatu teknik yaitu teknik duplex. Teknik duplex yang

digunakan pada umumnya adalah teknik Frequency Division Duplex (FDD)

dan Time Division Duplex (TDD). FDD adalah sebuah teknik komunikasi

dua arah, dengan perangkat salah satu ujung pemancar menggunakan

frekuensi yang berbeda. Hal ini memungkinkan komunikasi simultan dua

arah tanpa gangguan. Dengan menggunakan teknik FDD ini, dimungkinkan

untuk mengirim dan menerima isyarat dengan frekuensi yang berbeda.

Sedangkan TDD adalah teknik yang memungkinkan sebuah frekuensi dan

digunakan oleh semua kanal untuk dapat digunakan sekaligus dalam

mengirim dan menerima data. Kemudian setiap kanal dibagi menjadi

beberapa slot waktu yang berbeda. Teknik FDD lebih banyak menggunakan

spektrum frekuensi sehingga teknik FDD lebih baik dalam hal menangani

latency dibandingkan dengan teknik TDD karena dengan teknik TDD kanal

harus menunggu waktu pemrosesan dalam multiplexing.

12

2. Teknik Akses

Teknik akses yang digunakan pada transmisi arah downlink dan

transmisi arah uplink dalam jaringan LTE berbeda. Pada transmisi arah

downlink, jaringan LTE menggunakan teknik akses Orthogonal Frequency

Division Multiplexing (OFDM) sedangkan pada transmisi arah uplink

menggunakan teknik akses Single Carrier-Frequency Division Multiple

Access (SC-FDMA). Berikut ini adalah gambar mengenai transmisi arah

downlink dan transmisi arah uplink.

Gambar 2.3. Arah Transmisi pada Jaringan LTE.[7]

.

Gambar 2.3 menjelaskan arah transmisi baik arah transmisi downlink

dan arah transmisi uplink untuk jaringan LTE. Pada arah transmisi downlink,

arah komunikasi berasal dari eNodeB menuju ke pengguna sedangkan untuk

arah transmisi uplink, arah komunikasi berasal dari pengguna menuju ke

eNodeB.

13

3. Konfigurasi Antena pada Jaringan LTE

Konfigurasi antena digunakan untuk mengoptimalkan kinerja pada

jaringan LTE. Konfigurasi ini mengkombinasikan jumlah antenna sesuai

dengan sistem yang diinginkan.

Berikut adalah beberapa konfigurasi antena dalam jaringan LTE.

a. Single Input Multiple Output (SIMO)

Pada konfigurasi ini hanya digunakan satu antena pada ENodeB

dan User Equipment (UE) harus memiliki minimal dua antena

penerima seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.4. Konfigurasi ini

disebut Single Input Multiple Output (SIMO) atau receive diversity.

Konfigurasi ini diimplementasikan menggunakan teknik Maximum

Ratio Combining (MRC) pada aliran data yang diterima untuk

memperbaiki SNR pada kondisi propagasi yang buruk, sehingga

isyarat yang akan diproses selanjutnya adalah isyarat dengan kualitas

SNR yang baik.

Gambar 2.4. Konfigurasi SIMO[7]

.

14

b. Multiple Input Single Output (MISO)

Pada konfigurasi ini jumlah antena yang digunakan pada sisi

penerima lebih dari satu seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.5.

Konfigurasi antena ini digunakan untuk skema transmit diversity dan

beam forming yang berbeda. Tujuan utama beam forming adalah

untuk memperbaiki SNR dan tentunya memperbaiki kapasitas sistem

dan daerah layanan.

Gambar 2.5. Konfigurasi MISO[7]

.

c. Multiple Input Multiple Output (MIMO)

Teknik ini menggunakan antena lebih dari satu, baik di

penerima maupun di pengirim. Teknik ini dapat digunakan untuk

meningkatkan laju bit dan perbaikan Bit Error Rate (BER). Transmisi

dengan teknik MIMO mendukung konfigurasi dua atau empat antena

pengirim dan dua atau empat antena penerima. Konfigurasi MIMO

yang mungkin pada arah downlink adalah MIMO 2x2, MIMO 2x4,

MIMO 4x2, dan MIMO 4x4. Akan tetapi UE dengan 4 antena

penerima yang dibutuhkan untuk konfigurasi MIMO 4x4 hingga saat

ini masih belum diimplementasikan.

15

Gambar 2.6. Konfigurasi MIMO : (a) spatial multiplexing dan

(b) transmit diversity[7]

.

Pada umumnya teknik MIMO terdiri atas teknik spatial

multiplexing dan transmit diversity seperti yang ditunjukkan pada

Gambar 2.6. Teknik spatial multiplexing mengirimkan data yang

berbeda pada masing-masing antena pemancar seperti yang

ditunjukkan pada Gambar 2.6(a), sedangkan teknik transmit diversity

mengirimkan data yang sama pada masing-masing antena pemancar

seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.6(b).

16

2.2. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)

Pada jaringan 4G ini, transmisi arah downlink menggunakan suatu teknik yaitu

Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). Pada subbab ini akan dijelaskan

tentang prinsip dasar ODFM, proses modulasi dalam OFDM, OFDM Guard Interval,

OFDM Guard Band, dan BER pada sistem OFDM.

OFDM adalah skema transmisi paralel dengan aliran data serial yang dibagi

menjadi beberapa kelompok aliran data, dan masing-masing dimodulasi secara terpisah.

Dengan demikian, lebar pita subpembawa menjadi kecil dibandingkan dengan lebar pita

kanal. Subpembawa pada OFDM dibuat orthogonal supaya menghemat lebar pita,

sehingga spektrum antar subpembawa bersebelahan bisa saling tumpang tindih asal

pada saat subpembawa satu bernilai nol, subpembawa sebelahnya mencapai nilai peak,

begitu seterusnya seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 2.7.

Gambar 2.7. Teknik Modulasi Multicarrier (a) FDM (b) OFDM.[8]

17

Gambar 2.8. Isyarat OFDM (a) dalam ranah frekuensi (b) dalam ranah waktu[8]

.

Gambar 2.9. Diagram kotak OFDM[6]

.

Gambar 2.9 adalah diagram kotak OFDM. Pada bagian pengirim terdapat

sejumlah blok yang terdiri dari Serial to Paralel Converter, modulator, IFFT, dan

Paralel to Serial Converter. Deretan data yang akan ditransmisikan yaitu deretan bit

serial dikonversikan ke dalam bentuk paralel oleh Serial to Paralel Converter, sehingga

bila laju bit semula adalah R maka laju bit di tiap jalur paralel adalah R/N dengan N

adalah jumlah jalur paralel atau jumlah subpembawa.

Serial to Paralel

Converter Modulator IFFT

Paralel to Serial

Converter

Channel

Serial to Paralel

Converter FFT Demodulator

Paralel to Serial

Converter

18

2.2.1. Modulasi dan Demodulasi dalam OFDM

2.2.1.1. Konsep Orthogonalitas

Dua isyarat dikatakan orthogonal jika hasil inner product-nya bernilai 0

(nol). Contohnya ada dua isyarat dan merupakan fungsi real yang

terdefinisi pada interval , maka fungsi tersebut dikatakan orthogonal

pada interval , sehingga inner product-nya :

(2.1)

Misal dan dengan interval , maka

k,n = 1,2,3,.... (2.2)

2.2.1.2. Modulasi OFDM

Gambar 2.10. Modulasi OFDM[9]

.

19

Gambar 2.10 adalah modulasi OFDM. Modulasi ini terdiri modulator

kompleks , dengan setiap modulator berhubungan dengan satu OFDM

subpembawa. Isyarat pada OFDM dalam selang waktu

dapat dinyatakan sebagai berikut.

dengan

= waktu modulasi simbol per subpembawa;

= jumlah subpembawa;

= jarak antar subpembawa;

m = simbol dari OFDM;

= subpembawa yang termodulasi ke-k dengan frekuensi ; dan

= barisan data digital; simbol modulasi diterapkan pada subcarrier k

selama selang simbol OFDM ke-m dengan selang waktu

.

Hasil modulasi isyarat OFDM tersebut dialirkan ke Inverse Fast Fourier

Transform (IFFT) untuk mengubah isyarat dalam ranah frekuensi menjadi ranah

waktu dengan cara mencuplik isyarat dengan laju .

Isyarat hasil IFFT tersebut diubah lagi menjadi serial melalui paralel to

serial converter setelah disisipi cyclic prefix (CP) dengan cara menyalin bagian

akhir simbol yang digunakan dan menempatkannya pada awal simbol.

20

2.2.1.3. Demodulasi OFDM

Gambar 2.11. Demodulasi OFDM[9]

.

Gambar 2.11 adalah demodulasi OFDM. Di penerima terjadi proses

kebalikan dari proses yang ada di pengirim. Isyarat diubah menjadi bentuk paralel

melalui serial to paralel converter. Isyarat yang telah diubah dialirkan ke dalam

Fast Fourier Transform (FFT) kemudian didemodulasikan dengan modulator

yang sama yaitu sehingga

dengan

= waktu modulasi simbol per subpembawa;

= jumlah subpembawa;

= jarak antar subpembawa;

m = simbol dari OFDM;

Dan setelah itu dikonversi lagi ke dalam bentuk serial oleh Paralel to Serial

Converter dan akhirnya kembali menjadi bentuk data informasi.

Proses demodulasi OFDM memiliki hubungan untuk setiap subpembawa.

Dua subpembawa OFDM tidak menyebabkan gangguan terhadap satu sama lain

setelah proses demodulasi.

21

2.2.2. OFDM Guard Interval

Dalam sistem komunikasi, isyarat yang diterima akan selalu berbeda dengan

isyarat yang dikirim. Dalam isyarat analog, gangguan transmisi ini akan berkaibat

pada penurunan kualitas isyarat. Namun pada isyarat digital akan berakibat seperti

bit error. Suatu isyarat dapat mengalami tundaan atau disebut juga distorsi tunda.

Distorsi tunda ini terjadi akibat kecepatan isyarat yang melalui medium berbeda-

beda. Hal ini merupakan masalah bagi data digital yang dibentuk dari isyarat-

isyarat dengan frekuensi yang berbeda sehingga dapat menyebabkan Intersymbol

Interference (ISI). Penyisipan Guard Interval pada OFDM terdapat dua cara yaitu

dengan Cyclic Prefix (CP) dan Cyclic Suffix (CS)

2.2.2.1. Cyclic Prefix

Gambar 2.12. OFDM dengan Cyclic Prefix.

Gambar 2.12 adalah OFDM dengan Cyclic Prefix. Cyclic Prefix adalah

perpanjangan simbol dengan menyalin simbol terakhir yang ditambahkan pada

awal simbol. Simbol OFDM yang diperpanjang itu memiliki panjang

. dalam hal ini adalah nilai cyclic prefix. adalah panjang isyarat

total simbol OFDM. adalah panjang isyarat simbol OFDM. adalah

panjang tundaan maksimum. Panjang cyclic prefix diatur lebih dari atau sama

panjang dengan . Ini berarti bahwa dengan adanya cyclic prefix memungkinkan

untuk mempertahankan orthogonalitas di antara subpembawa. Tujuan dengan

adanya cyclic prefix ini adalah untuk menghilangkan ISI. Ide dasar adanya cyclic

prefix ini adalah untuk menghasilkan guard period. Terlihat dalam Gambar 2.14,

bahwa bagian isyarat yang terdistorsi berada dalam guard interval yang akan

CP Simbol OFDM Simbol OFDM

22

dihilangkan di penerima sehingga ISI bisa dicegah. Berikut adalah gambar isyarat

OFDM dengan menggunakan Cyclic Prefix.

Gambar 2.13. Isyarat OFDM[1]

.

Gambar 2.14. Isyarat OFDM dengan Cyclic Prefix[1]

2.2.2.2. Cyclic Suffix

Cyclic Suffix juga merupakan perpanjangan simbol sistem OFDM. Ini

berbeda dengan cyclic prefix. Cyclic suffix menyalin sebagian awalan sistem

OFDM dan menambahkannya ke bagian terakhir. Tujuan cyclic suffix ini sama

dengan cyclic prefix yaitu untuk menghilangkan ISI. Berikut adalah gambar

isyarat OFDM dengan menggunakan Cyclic Suffix.

Gambar 2.15. Isyarat OFDM dengan Cyclic Suffix[1]

.

23

2.2.3 OFDM Guard Band

Dalam sistem FDM, masing-masing kanal berjarak sekitar 25% dari lebar

tiap kanal. Hal ini dilakukan untuk memastikan bahwa saluran yang berdekatan

tidak mengganggu. Hal ini digambarkan dalam Gambar 2.15, yang menunjukkan

guard band antara masing-masing kanal.

Gambar 2.16. Guard Band pada FDM[10]

.

OFDM adalah bagian FDM dengan satu saluran menggunakan beberapa

subpembawa pada frekuensi yang berdekatan. Selain itu subpembawa dalam

sistem OFDM dibuat tumpang tindih untuk memaksimalkan efisiensi spektrum.

Biasanya, saluran yang berdekatan dan tumpang tindih ini dapat mengganggu satu

sama lain. Namun, subpembawa dalam sistem OFDM bisa saling tumpang tindih

asal pada saat subpembawa satu bernilai nol, subpembawa sebelahnya mencapai

nilai peak, begitu seterusnya. Oleh karena itu, sistem OFDM mampu

memaksimalkan efisiensi spektrum tanpa menyebabkan gangguan saluran

berdekatan.

Gambar 2.17. Guard Band pada OFDM[10]

.

24

Efek penggunaan overlapping subcarrier juga mengharuskan penggunaan

cyclic prefix untuk mencegah ISI.

2.2.4. Bit Error Rate pada Sistem OFDM

Bit Error Rate (BER) adalah pengukuran kualitas isyarat yang diterima

untuk sistem komunikasi digital. Semakin kecil nilai BER, maka menunjukkan

unjuk kerja yang bagus karena kesalahan bit data yang diterima semakin kecil.

Modulasi yang digunakan dalam sistem OFDM adalah modulasi

Quadrature Phase Shift Keying (QPSK). Pada modulasi QPSK ini, informasi digit

biner digunakan untuk memodulasi fase gelombang pembawa. Dengan M = 4,

maka terdapat 4 simbol yang berbeda, yaitu: 00, 01, 11, dan 10 yang

direpresentasikan dengan 4 gelombang pembawa dengan fasa yang berbeda satu

sama lainnya. Masing-masing disimbolkan dengan perbedaan fasa 90 , karena itu

isyarat QPSK dapat mengalami pergeseran fase +45 atau -45 selama transmisi

dan akan berupa informasi yang benar saat didemodulasikan di penerima.

Gambar 2.18. Isyarat Keluaran Modulator QPSK.

25

Probabilitas BER pada isyarat QPSK adalah