IMPLEMENTASI DEKODER MIMO BERBASIS METODE K-BEST PADA WLAN 802.11n

Sari

Abstrak

Wireless Local Area Network (WLAN) 802.11n adalah teknologi jaringan nirkabel yang digunakan untuk komunikasi data dengan throughput maksimum 600 Mbps. Ciri utama pada standar 802.11n adalah penerapan teknik Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) dan Multiple Input Multiple Output (MIMO). Kinerja dekoder linier pada 802.11n sangat rendah jika dibandingkan Maximum Likelihood Detection (MLD), yang merupakan dekoder dengan kinerja optimal tapi memiliki kompleksitas tinggi. Pada penelitian kali ini akan diimplementasikan metode deteksi K-best pada MIMO dekoder WLAN 802.11n untuk meningkatkan kinerja sistem sebelumnya yang menggunakan teknik Zero Forcing (ZF) dan Minimum Mean Square Error (MMSE). Simulasi sistem dilakukan pada kanal model TGn channel B pada konfigurasi antena 2x2, orde modulasi QPSK, 16QAM, 64QAM. Parameter pembanding adalah nilai BER dengan target   10^-4 terhadap SNR, dan perbandingan kompleksitas tiap dekoder. Dari hasil simulasi didapat kesimpulan bahwa detektor K-best memiliki kinerja mendekati MLD, rata – rata berselisih 1 dB. Kinerja dekoder       K-best juga lebih baik dibanding dekoder ZF dan MMSE, yaitu rata-rata berselisih 12 dB terhadap ZF dan 8 dB terhadap MMSE. Rasio kompleksitas K-best terhadap MLD akan menurun secara signifikan tergantung jumlah antena pemancar (N_Tx) dan jenis modulasi yang digunakan, yaitu dari 46,9 % pada QPSK  hingga 5,27  % pada 64 QAM untuk N_Tx=2.

Kata Kunci : IEEE WLAN 802.11n, MIMO, OFDM, metode K-best.

Abstract

Wireless Local Area Network (WLAN) 802.11n is wireless network technology for data communication with 600 Mbps maximum throughput. The main feature of 802.11n standard are implementation of Orthogonal Ferquency Divison Multiplexing (OFDM) and Multiple Input Multiple Output (MIMO) technique. Performance of linear decoder on 802.11n  is very low than Maximum Likelihood detection (MLD),which has the most optimal performance but with very high complexity. This final project conduct research to implementing  K-best detection method on MIMO decoder of WLAN 802.11n to increase system performance of preceding MIMO decoding method i.e Zero Forcing (ZF), Minimum Mean Square Error (MMSE). Simulation is done under TGn channel B, 2x2 MIMO configuration in QPSK, 16QAM, 64QAM modulation order. Compared parameter are value of BER with target 10^-4 versus SNR and  complexity of each decoder. The result shown, K-best detector gives near-MLD performance, and only degrade 1 dB. K-best decoder performance also better than ZF and MMSE decoder that has average odds of 12 dB to 8 dB against  ZF and MMSE. Complexity ratio of K-best to MLD  will significantly decrease as increasement of Transmitter antenna (N_Tx) and Modulation Scheme, that is from 46,9 %  for QPSK to 5,27 % for 64 QAM in N_Tx =2.

Keyword : IEEE WLAN 802.11n, MIMO, OFDM, K-best Method