7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

1/20

PAPR Pada

Sistem

OFDM

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

2/20

Sistem OFDM

Serial/ P

aral

lel IF

FT

InputDataSymbol

s

SinyalOFD

M

Parallel/Ser

ial

Guard

Interva

l

Inserted

Modula

tio

n

OutputDataSymbols

Sinyalyangditerima

Demod

ulati

on

Serial/P

aral

lel

Guard

Interva

l

Remov

ed

Paralle

l/Ser

ial

FFT

Diagram Blok Sistem Transmisi OFDM

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

3/20

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

4/20

Pemancar OFDM

Jika sinyalX[i] yang dijumlahkan phasanya sama, akan

menghasilkan sinyal dengan amplitudo yang besar (daya juga

besar).

Misal untuk jumlah sub arrier,N! " bentuk sinyalditunjukkan seperti,

Sistem OFDM

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

5/20

#emudian menjumlah semua sinyal dari " sub-arrier

menghasilkan sebuah sinyal $%&M seperti,

Contoh Transmisi Sinyal OFDM

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

6/20

'ontoh sinyal $%&M untuk jumlah subarrier .

a. Subcarrier tidak saling ortogonal.

b. Subcarrier saling ortogonal.PAPR

Contoh Transmisi Sinyal OFDM

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

7/20

'ontoh sebuah sinyal $%&M untuk jumlah

subarrier ".

0 10 20 30 40 50 60 700

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

Amplitude

Sample Index

Contoh Transmisi Sinyal OFDM

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

8/20

'ontoh sebuah sinyal $%&M untuk jumlah

subarrier *.

Contoh Transmisi Sinyal OFDM

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

9/20

PAPR

&apat ditunjukkan bah+a nilai naik dengan bertambahnyajumlah subarrier,N.

&engan menganggap /ariabel aakxn , (0 n N 1) 2aussian

independent and identially distribute (i.i.d) dengan 3ero mean

dan unit po+er (bernilai 1 dalam ukuran daya). &aya sinyal rata-

rata sinyal adalah sebesar,

! 1! 1! 1

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

10/20

&aya maksimum terjadi jika semuaximenjumlah searakoheren, yaitu

Jadi PAPR! daya maksimum 4 daya rata-rata adalah sebesarN,

untukNbuah subarrier.

PAPR

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

11/20

OFDM Transceier

Gaussian Distributedfor large N

5ransmisi sinyal $%&M passband

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

12/20

6inyal yang dikirimkan melalui sebuah sistem $%&M dapatmemiliki nilai-nilai punak tinggi (high peak /alues) dalam ranah

+aktu karena beberapa komponen subarrier yang dijumlahkan

seara koheren (phasanya sama) atau oleh operasi 7%%5.

$%&M dengan memiliki nilai-nilai punak tinggi (high peak/alues) menghasilkannilai tinggi sebab adalah

perbandingan daya punak dan daya rata-rata sinyal $%&M

seperti,

PAPR

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

13/20

yang tinggi merupakan salah satu perusak4pengganggupada sistem $%&M, misal menurunkan 689 (6ignal-to-

8uanti3ation 9oise atio) dari &' (nalog-to-&igital

'on/erter) dan &' (&igital-to-nalog 'on/erter), yang

menyebabkanpenurunan e:isiensi dari penguat daya di

penerima. yang tinggi di pemanar dapat juga menyebabkan distorsi

sinyal seperti, in-band distortion dan out-o: band radiation jika

sinal bekerja pada daerah taklinier dari high po+er ampli:ier

(;)dan menurunkan nilai bit error rate (

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

14/20

>mumnya, ; membutuhkan backoffyang ukup besar darinilai daya punaknya untuk mengurangi distorsi yang

disebabkan oleh ketidaklinieran ;, dan menghasilkan

e:isiensi daya yang rendah.

ermasalahan sangat penting untuk uplink, e:isiensi

penguat daya merupakan hal penting, karena keterbatasandaya baterai di mobile terminal.

PAPR

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

15/20

OFDM Transceier

Jika (t) diuplik dengan laju uplikan (sampling rate ! 14Ts,

periode uplikan Ts! T4N), beberapa punak sinyal akan

tidak terhilang.

Jika sinyalx(t) diuplik danga laju penuplikan sebesar 14Ts

(periode penuplikan Ts! T4N), beberapa punak sinyal akan

terhilang.

>ntuk mendapatkan nilai yang tepat, digunakan laju

penuplikan sebesarL4Ts, denganLmenyatakan :aktorpenuplikan, umumnyaL = "[1].

[1] '. 5ellambura, ?'omputation o: the ontinue-time o: an $%&M signal +ith

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

16/20

6ebuah sistem $%&M denganNsub-arriers, sebuah

penuplikan (o/ersampling ) dengan lajuLdapat dilakukan

dengan menyisipkan (L 1)CNbuah nol di tengah /ektor

simbol yang membntuk sebuah 1 DLN/ektor data !, seperti,

16

PAPR

6ehingga nilai dihitung seperti,

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

17/20

Pendahuluan

enguat linier dapat menimbulkan distorsi tak linier di outputnya

akibat dari input yang jauh lebih besar dari nilai nominalnya.

#arakteristik input-output sebuah penguat daya tinggi atau high

po+er ampli:ier (;) ditunjukkan seperti gambar berikut.

#arakteristik input-output

sebuah ;.

Pout,maks

Pin,maks

Pin

Pout

IBO

OBO

PAPR "eak-to-/erage o+er atio)

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

18/20

6esuai karakteristik saturasi dari penguat, output maksimumnya

dibatasi sebesarPout,maks jika inputnya juga maksimumPin,maks.

6eperti gambar sebelumnya daya input harus backed off supaya

bekerja di daerah kerja linierpenguat.

#arena itu daerah tak liniernya dapat dinyatakan denganIBO

(Input Back-Off) atau OBO(Output Back-Off) [*].

PAPR

[*] Eitsyn, 6. (*00B) eak o+er 'ontrol in Multiarrier 'ommuniations,

'ambridge >ni/ersity ress.

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

19/20

PAPR

$perasi penguat linier harus pada daerah linier supaya tidakterjadi distorsi, sehingga nilai punak harus dibatasi bekerja

pada daerah linier.#arakteristik tak linier ; (;igh o+er mpli:ier),

disebabkan oleh sinyal input yang besar, dapat menyebabkan

radiasi out-o:-band, yang mengganggu sinyal-sinyal dengan

spektrum :rek+ensi yang berdekatan, dan distorsi in-band

yang menghasilkan rotasi, peredaman dan o::set (pergeseran

:rek+ensi pemba+a) sinyal-sinyal yang diterima [F].

[F] ;an, 6.;. and Eee, J.;. (*00) n o/er/ie+ o: peak-to-a/erage po+er ratio

redution tehniGues :or multiarrier transmission. 7=== Hireless 'ommun.,

1*(*), .

7/26/2019 Bab 2 PAPR Pada Sistem OFDM_baru

20/20

out-o:-band noise

(menurunkan

e:isiensi