IMPLEMENTASI MC CDMA PADA DSK...
-
Upload
duongthien -
Category
Documents
-
view
216 -
download
0
Transcript of IMPLEMENTASI MC CDMA PADA DSK...
IMPLEMENTASI MC CDMAIMPLEMENTASI MC‐CDMAPADA DSK TMS320C6416T
Presented by :i kHariyawan Eko P.J.
22 12 105 071
Pembimbing I : Dr. Ir. Suwadi, MT Pembimbing I : Dr. Ir. Suwadi, MT Pembimbing II : Dr.Ir. Titiek Suryani, MT
Outline PresentasiOutline PresentasiPendahuluan Latar belakang Latar belakang Tujuan Rumusan Masalah Batasan MasalahTeori Penunjang
Multicarrier Multicarrier Teknik MC-CDMA DSK
TMS320C6416T Perancangan dan ImplementasiFlowchart perancan an Flowchart perancangan
Pemodelan Sistem Integrasi Software dan
HardwarePengujian dan Analisa Analisa BER teori BPSK Rayleigh Analisa BER System Single dan Multi
User simulasi Analisa BER System Single dan Multi
User Implementasi Analisa seluruh BER system dan teori
setelah simulasi dan Implementasi Penutupmu n mp m n Penutup Kesimpulan
Latar Belakang•Keunggulan MC‐CDMA sebagai salah satu teknik
modulasig modulasi.
•Membuat sistemmodulasi dan demodulasi MC‐CDMA secara real
Tujuan • MengimplementasikanModulasi danTujuan • MengimplementasikanModulasi danDemodulasi MC‐CDMA Pada DSK TMS320C6416T
•Menampilkan performansi BER MC‐CDMA
RumusanMasalah
• mengimplementasikan sistemmodulasi dandemodulasi MC‐CDMA secara real ke dalam DSK
TMS320C6416T
Latar Belakang
> Perkembangan kebutuhan manusia akan komunikasi semakin meningkat terlebih untukteknologi wireless. Demi mengimbangi kebutuhan pengguna, teknologi wireless pun kini sudahsemakin pesat perkembangannya. Salah satu langkah dalam pengembangan teknologi wirelessadalah dengan mengembangkan teknik modulasinya. Multicarrier Code Division Modulation Access(MC‐CDMA) merupakan suatu teknik modulasi yang menggabungkan keunggulan antaraOrthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) dan Code Division Multiple Access (CDMA).Melalui penggabungan tersebut MC‐CDMA menjadi lebih baik dalam memperbaiki kinerja bit errorMelalui penggabungan tersebut MC CDMA menjadi lebih baik dalam memperbaiki kinerja bit errorrate.
> Untuk membuat modulator dan demodulator M‐CDMA dapat dilakukan dengan pemrogramanpada DSK TMS320C6416T yang merupakan suatu board/hardware yang digunakan untuk
i l di i l h hi i i d k d l k l bmemproses sinyal digital, speech, hingga image processing dan termasuk dalam keluarga besarprosessor TMS320 produksi Texas Instrument. Pemrograman DSP processor dapat dilakukanmenggunakan bahasa C dan bahasa assembly. Selain itu metode pemrograman lain yang lebihpraktis yaitu menggunakan DSP Simulink blockset yang terdapat dalam softwareMATLAB.
> Oleh karena itu dalam Tugas Akhir ini akan diimplementasikan modulasi dan demodulasi MC‐CDMA secara real ke dalam DSK TMS320C6416T. Pemodelan sistemnya di‐generate denganmenggunakan software MATLAB melalui bantuan software Code Composer Studio yang merupakaninterface board untuk DSKTMS320C6416T.
RumusanMasalah
Permasalahan yang dijadikan objek penelitian Tugasy g j j p gAkhir ini adalah bagaimana mengimplementasikansistem modulasi dan demodulasi MC‐CDMA secara realke dalam DSKTMS320C6416Tke dalam DSKTMS320C6416T.
BatasanMasalah
Menggunakan DSK TMS320C6416T untuk
menganalisa hasil keluaransistem
Pemodelan sistemmodulasi dandemodulasi MC‐CDMA
menggunakan softwareMATLAB
•Interface pemodelan sistempada DSK TMS320C6416T
menggunakan software Code
• Menggunakan Inputan Bernoulli binary Generator & spreading Masalah sistem.menggunakan softwareMATLABmenggunakan software Code
Composer Studio
y p gcode menggunakanWalsh
Hadamard
•Permodelan kanal menggunakanAWGN dan Rayleigh
• Hanya menghitung BER padakeluaran System tidakmenghitung noise
Apa itu MC‐CDMA ?
merupakan suatu teknik modulasi yang menggabungkankeunggulan antaraOrthogonal Frequency Division
Multiplexing (OFDM) dan Code Division Multiple Accessult ple g (O ) da Code s o ult ple ccess(CDMA)
Apa itu DSK TMS320C6416T?
T I t t DSK TMS320C6416T d l h l t. Texas Instruments DSK TMS320C6416T adalah low cost development platform untuk aplikasi pemrosesan sinyaldigital secara real-time.. Terdiri dari sebuah papan sirkuit kecil berisi DSP TMS320C6416 fixed-point dan interface rangkaian analog (codec) TLV320AIC23 yang terhubung ke PC melalui port USB.. Digital Signal Processor digunakan untuk berbagaiaplikasi, dari komunikasi, speech control dan image processing.
Mengapa menggunakanDSK TMS320C6416T ?
. Aplikasi umum yang menggunakan DSP yaituk f k i 6 kHuntuk frekuensi 0‐96 kHz.
. Frekuensi tersebut merupakan standar dalamsistem telekomunikasi untuk sample speech di 8 sistem telekomunikasi untuk sample speech di 8 kHz (satu sampel setiap 0,125 ms).
Diagram Blok DSK TMS320C6416T Diagram Blok DSK TMS320C6416T
Code Composer Studio v3.1Code Composer Studio v3.1
Merupakan sebuah IDE (IntegratedMerupakan sebuah IDE (Integrated Development Environment) dimana denganCCS ini anda dapat melakukan editingprogram, melakukan kompilasi program, melakukan debugging dan melakuakananalisa secara real time sekaligus. Menggunakan bahasa C/ Assembly untukproses ke DSK TMS320C6416Tproses ke DSK TMS320C6416T.
Flowchart Pengujian & Analisa
Simulasi sistemmenggunakan kanalAWGN & Rayleigh
Start
Integrasi sistem dari simulasi ke perangkatTMS320C6416T
Pengujian menggunakan RTDX
Tidak
Sesuai hasilsimulasi ?
Analisa sistem
Ya
End
Perancangan SistemPerancangan Sistem
Pemodelan SistemPemodelan Sistem
Integrasi Perangkat Lunakg g
Matlab - Simulink
C fi tiConfiguration Parameters
Bahasa C
Code Composer Studio (CCS) v3 1Studio (CCS) v3.1
DSK TMS320C6414T
Analisa Sistem
Analisa hasil BER teori BPSK kanal Rayleigh,Simulasi danImplementasi.
Analisa BER system Single User danMulti User setelah Simulasi.
Analisa BER system Single User danMulti User setelah proses Implementasi.
A li P b di l h BER t d t i t l h Si l i dAnalisa Perbandingan seluruh BER system dan teori setelah Simulasi danImplementasi
GrafiknilaiBER teori, Simulasidan ImplementasiRayleigh
Grafik pada Gambar disamping menunjukan bahwatidak ada perbedaan yang
100 TeoriSimulasi p y g
signifikan antara perhitunganBER modulasi BPSK secarateori maupun simulasi rayleigh.I i b ktik b h
10-1
Implementasi
Ini membuktikan bahwasimulasi modulasi BPSKmenggunakan Matlab Simulinksudah benar dan sesuai dengan
10-2
BE
R
gteori. Untuk hasil yang lebihjelas dapat dilihat padaTabel10-3
0 5 10 15 20 2510-4
Eb/No
NilaiBER BPSK Rayleigh secaraTeori, SimulasidanImplementasi
Pada tabel disamping dapatdilihat hasil nilai BER dariTeori BPSK Rayleigh terbaik pada Eb/No 25 dB
Eb/NoTeori Rayleigh Simulasi Rayleigh Implementasi Rayleigh
(dB)1 0.126733462 0.12701 0.128032 0 108484732 0 11126 0 11229 y g p / 5
sebesar 0,000788699dB
BER Hasil Simulasi pada Eb/No dB b dB
2 0.108484732 0.11126 0.112293 0.091913176 0.09438 0.095414 0.077136916 0.08015 0.081185 0.064182685 0.06897 0.070016 0.052998884 0.05492 0.056167 0.043474407 0.04389 0.045118 0.035459068 0.0383 0.03925
25 dB sebesar 0,000942733 dB
BER Hasil Implementasi padaEb/No 25 dB 0,0012405 dB
9 0.028782367 0.02856 0.0299310 0.023268705 0.02388 0.0250111 0.018748391 0.01968 0.0216112 0.01506468 0.01607 0.0170813 0.012077547 0.01312 0.0148514 0.009665039 0.010681 0.01235715 0 007723002 0 008931 0 010128 5 515 0.007723002 0.008931 0.01012816 0.006163835 0.007398 0.00842117 0.004914731 0.005703 0.00669818 0.003915749 0.004634 0.00563519 0.003117905 0.003644 0.00443620 0.002481405 0.003105 0.00378821 0.001974068 0.002551 0.00305622 0.001569968 0.001979 0.00242723 0.001248278 0.001629 0.00194224 0.000992306 0.001256 0.00155125 0.000788699 0.000942733 0.0012405
Analisa Perbandingan SeluruhBER teori dengan Single User dan Multi User setelah Simulasidan Implementasi
HasilBER Single User Simulasi
Eb/No Single UserRata ‐ rata
(dB) In. Seed=61 In. Seed=62 In. Seed=631 0.12785 0.12683 0.12635 0.127012 0.10676 0.11918 0.10784 0.111263 0.09019 0.09537 0.09758 0.094384 0.07599 0.08179 0.08267 0.080155 0.06482 0.06557 0.07652 0.068976 0.05189 0.05653 0.05634 0.054927 0.04164 0.04238 0.04765 0.043898 0.03751 0.03817 0.03922 0.03839 0.02719 0.02853 0.02996 0.0285610 0.02258 0.02379 0.02527 0.0238811 0.01883 0.01934 0.02087 0.019680.0 883 0.0 934 0.0 087 0.0 96812 0.01416 0.01637 0.01768 0.0160713 0.01194 0.01356 0.01386 0.0131214 0.009533 0.01068 0.01183 0.01068115 0.008319 0.009035 0.009439 0.00893116 0.006261 0.007812 0.008721 0.00759817 0.005525 0.005713 0.005871 0.00570318 0 004417 0 004673 0 004812 0 00463418 0.004417 0.004673 0.004812 0.00463419 0.003514 0.003681 0.003737 0.00364420 0.003001 0.003125 0.003189 0.00310521 0.002455 0.002567 0.002631 0.00255122 0.001946 0.001978 0.002013 0.00197923 0.001531 0.001637 0.001719 0.00162924 0.001135 0.001252 0.001381 0.00125625 0.0008767 0.0009653 0.0009862 0.000942733
Analisa Perbandingan SeluruhBER teori dengan Single User dan Multi User setelah Simulasidan Implementasi
Hasil BER 3 dan 5 User Simulasi
Eb/No Multi User(3)Eb/No Multi User(5)
Rata rataEb/No Multi User(3)Rata‐rata(dB) In.
Seed=61,62,63In. Seed=62,63,64
In. Seed=63,64,65
1 0.12915 0.13152 0.13287 0.131182 0.11927 0.12067 0.12135 0.120433 0.09169 0.09987 0.1181 0.103224 0.08135 0.09211 0.09627 0.08991
Rata‐rata(dB) In. Seed=61‐65 In. Seed=62‐66 In. Seed=63‐671 0.13834 0.14071 0.14206 0.140372 0.12846 0.12986 0.13054 0.129623 0.10088 0.10906 0.12729 0.112414 0.09054 0.1013 0.10546 0.09915 0.0828 0.08578 0.08954 0.08604
5 0.07361 0.07659 0.08035 0.076856 0.06077 0.06553 0.06957 0.065297 0.05117 0.05325 0.05611 0.053518 0.04137 0.04329 0.04707 0.043919 0.03521 0.03617 0.03914 0.0368410 0.02917 0.03132 0.03227 0.0309211 0 02212 0 02318 0 02463 0 02331
6 0.06796 0.07272 0.07676 0.072487 0.05836 0.06044 0.0633 0.06078 0.04856 0.05048 0.05426 0.05119 0.0444 0.04536 0.04833 0.0460310 0.03836 0.04051 0.04146 0.0401111 0.02991 0.03097 0.03242 0.0311
11 0.02212 0.02318 0.02463 0.0233112 0.01897 0.02131 0.02233 0.0208713 0.01689 0.01762 0.01931 0.0179414 0.01271 0.01413 0.01507 0.0139715 0.01125 0.01217 0.01339 0.0122716 0.00795 0.00932 0.010759 0.00934317 0.00734 0.007753 0.007911 0.007668
12 0.02676 0.0291 0.03012 0.0286613 0.02078 0.02151 0.0232 0.0218314 0.0179 0.01932 0.02026 0.0191615 0.01334 0.01426 0.01548 0.0143616 0.01004 0.01141 0.012849 0.01143317 0.00943 0.009843 0.010001 0.009758
18 0.00629 0.006693 0.006832 0.00660519 0.0055 0.005341 0.005377 0.00540620 0.0051 0.004525 0.004649 0.00475821 0.00398 0.003887 0.004211 0.00402622 0.003 0.003578 0.003613 0.00339723 0.00243 0.003017 0.003289 0.00291224 0 00223 0 002452 0 002881 0 002521
18 0.00838 0.008783 0.008922 0.00869519 0.00759 0.007431 0.007467 0.00749620 0.00719 0.006615 0.006739 0.00684821 0.00607 0.005977 0.006301 0.00611622 0.00509 0.005668 0.005703 0.00548723 0.00452 0.005107 0.005379 0.005002
24 0.00223 0.002452 0.002881 0.00252125 0.00216 0.0021453 0.0023262 0.0022105
24 0.00432 0.004542 0.004971 0.00461125 0.00425 0.0042353 0.0044162 0.0043005
Analisa Perbandingan SeluruhBER teori dengan Single User dan Multi User setelah Simulasidan Implementasi
HasilBER SingleUser Implementasi
Eb/No Single UserRata ‐ rata
(dB) In Seed=61 In Seed=62 In Seed=63(dB) In Seed=61 In Seed=62 In Seed=631 0.12888 0.12786 0.12738 0.128042 0.10779 0.12021 0.10887 0.112293 0.09122 0.0964 0.09861 0.095414 0.07702 0.08282 0.0837 0.081185 0.06585 0.0666 0.07758 0.070016 0 05357 0 05756 0 05735 0 056166 0.05357 0.05756 0.05735 0.056167 0.04324 0.04341 0.04868 0.045118 0.03854 0.03874 0.04047 0.039259 0.02834 0.02962 0.03183 0.0299310 0.02392 0.02558 0.02694 0.0254811 0.02048 0.02121 0.0229 0.0215312 0 01705 0 01644 0 01775 0 0170812 0.01705 0.01644 0.01775 0.0170813 0.01691 0.01367 0.01397 0.0148514 0.01341 0.01151 0.012151 0.01235715 0.00985 0.010065 0.010469 0.01012816 0.00721 0.008882 0.009771 0.00862117 0.00637 0.006783 0.006941 0.00669818 0 00532 0 005723 0 005862 0 00563518 0.00532 0.005723 0.005862 0.00563519 0.00453 0.004371 0.004407 0.00443620 0.00413 0.003555 0.003679 0.00378821 0.00301 0.002917 0.003241 0.00305622 0.00203 0.002608 0.002643 0.00242723 0.00146 0.002047 0.002319 0.0019422 0 00 26 0 00 82 0 00 9 0 0024 0.00126 0.001482 0.001911 0.00155125 0.00119 0.0011753 0.0013562 0.0012405
Analisa Perbandingan SeluruhBER teori dengan Single User dan Multi User setelah Simulasidan Implementasi
Hasil BER 3 dan 5 User Implementasi
Eb/No Multi User(3) Eb/No Multi User(5)Rata‐rata
(dB) In Seed=61,62,63
In Seed=62,63,64 In Seed=63,64,65
1 0.13022 0.13259 0.13394 0.132252 0.12034 0.12174 0.12242 0.12153 0.09276 0.10094 0.11917 0.104294 0.08242 0.09318 0.09734 0.090985 0 07468 0 07766 0 08142 0 07792
/ u t Use (5)Rata‐rata
(dB) In Seed=61‐65 In Seed=62‐66 In Seed=63‐671 0.13941 0.14178 0.14313 0.141442 0.12953 0.13093 0.13161 0.130693 0.10195 0.11013 0.12836 0.113484 0.09161 0.10237 0.10653 0.100175 0.08387 0.08685 0.09061 0.087115 0.07468 0.07766 0.08142 0.07792
6 0.06184 0.0666 0.07064 0.066367 0.05224 0.05432 0.05718 0.054588 0.04244 0.04436 0.04814 0.044989 0.03628 0.03724 0.04021 0.0379110 0.03024 0.03239 0.03334 0.0319911 0 02319 0 02425 0 0257 0 02438
6 0.06905 0.07381 0.07785 0.073577 0.05945 0.06153 0.06439 0.061798 0.04965 0.05157 0.05535 0.052199 0.04549 0.04645 0.04942 0.0471210 0.03945 0.0416 0.04255 0.041211 0.03104 0.0321 0.03355 0.0322311 0.02319 0.02425 0.0257 0.02438
12 0.02004 0.02238 0.0234 0.0219413 0.01779 0.01853 0.0202 0.0188414 0.01378 0.0152 0.01614 0.0150415 0.01176 0.01268 0.0139 0.0127816 0.00846 0.00983 0.011269 0.00985317 0.00785 0.008263 0.008421 0.008178
12 0.02789 0.03023 0.03125 0.0297913 0.02257 0.0233 0.02499 0.0236214 0.01969 0.02111 0.02205 0.0209515 0.01513 0.01605 0.01727 0.0161516 0.01183 0.0132 0.014639 0.01322317 0.01122 0.011633 0.011791 0.01154817 0.00785 0.008263 0.008421 0.008178
18 0.0068 0.007203 0.007342 0.00711519 0.00601 0.005851 0.005887 0.00591620 0.00561 0.005035 0.005159 0.00526821 0.00449 0.004397 0.004721 0.00453622 0.00351 0.004088 0.004123 0.00390723 0.00294 0.003527 0.003799 0.003422
18 0.01017 0.010573 0.010712 0.01048519 0.00938 0.009221 0.009257 0.00928620 0.00898 0.008405 0.008529 0.00863821 0.00786 0.007767 0.008091 0.00790622 0.00688 0.007458 0.007493 0.00727723 0.00631 0.006897 0.007169 0.006792
24 0.00274 0.002962 0.003391 0.00303125 0.00267 0.0026553 0.0028362 0.0027205
24 0.00611 0.006332 0.006761 0.00640125 0.00604 0.0060253 0.0062062 0.0060905
GrafiknilaiBER teori, Simulasidan ImplementasiRayleigh Grafik teori,simulasi dan
implementasi untuk system MC‐CDMA diatas menunjukkan urutanbesar nilai BER dari teori BPSKKanal Rayleigh, single user simulasi,
l l l
100 Teori1 User Sim
multi user simulasi, single userImplementasi dan multi userimplementasi.
l b k
10-1
1 User Imple3 user sim3 user Imple5 user sim5 user imple > . Nilai BER terbaik tetap sesuai
teori diikuti simulasi dan terakhirImplementasi dengan nilai BERterkecil. Hasil BER Teori
886 dB i l i l i
10-2
BE
R
5 user imple
0.00078869 dB, single user simulasi0.00094273 dB, 3 user simulasi0.0022105 dB, 5 user simulasi0.00430 dB, kemudian untuk nilaiBER I l i i l
10-3
BER Implementasi single userImplementasi 0.0012405 dB , 3 userimplementasi 0.002720 dB dan 5user implementasi 0.006090 dB.
0 5 10 15 20 2510-4
Eb/No
Kesimpulan
MC‐CDMA merupakan suatu teknik modulasi yang menggabungkankeunggulan antaraOFDM danCDMA.
Nilai BER yang dihasilkan pada proses simulasi hampir sama mendekatidengan implementasi akan tetapi keduanya lebih jelek dari teori.
H il BER d i l i did tk i t i 886 dB i l . Hasil BER dengan simulasi didapatkan sesuai teori 0.00078869 dB, single user simulasi 0.00094273 dB, 3 user simulasi 0.0022105 dB , 5 user simulasi
0.00430 dB.
Hasil BER untuk implementasi single user Implementasi 0.0012405 dB , 3 user implementasi 0.002720 dB dan 5 user implementasi 0.006090 dB