Analisis Kinerja Convolutional Codes pada Modulasi M-QAM di Kanal AWGN dan Rayleigh Fading Berbasis LabVIEW

Oleh :
Adinda Galuh Putri - I0722004 - Fak. Teknik

Perkembangan sistem komunikasi digital menuntut teknik transmisi yang mampu memberikan efisiensi data sekaligus menjaga keandalan informasi pada berbagai kondisi kanal. Modulasi M-QAM dapat meningkatkan jumlah bit yang ditransmisikan dalam setiap simbol, tetapi peningkatan orde modulasi menyebabkan sistem semakin sensitif terhadap noise dan fading. Salah satu metode yang dapat digunakan untuk meningkatkan keandalan sistem adalah convolutional codes. Penelitian ini menganalisis kinerja convolutional codes pada modulasi M-QAM di kanal AWGN (Additive White Gaussian Noise) dan Rayleigh fading. Sistem dirancang menggunakan convolutional encoder dengan generator polynomial (7,5), constraint length K=3, serta variasi code rate 1/2, 2/3 dan 3/4. Proses decoding dilakukan menggunakan algoritma Viterbi hard decision dengan empat state, sedangkan variasi modulasi yang digunakan meliputi 4-QAM, 16-QAM, dan 64-QAM. Kinerja sistem dievaluasi berdasarkan Bit Error Rate (BER), Error Vector Magnitude (EVM), dan coding gain​. Hasil pengujian menunjukkan bahwa convolutional codes mampu menurunkan BER dibandingkan sistem tanpa pengkodean, dengan code rate 1/2 menghasilkan kinerja BER terbaik. Nilai EVM menurun seiring peningkatan Eb/No​, sedangkan pada Eb/No​ yang sama code rate 1/2 menghasilkan EVM tertinggi akibat konversi Eb/No​ menjadi Es/No​ yang mempertimbangkan code rate. Pada target BER 10-3, coding gain terbesar pada kanal AWGN diperoleh sebesar 9,528 dB pada 4-QAM, sedangkan pada kanal Rayleigh fading diperoleh sebesar 2,184 dB pada 64-QAM. Secara umum, kanal AWGN menghasilkan kinerja yang lebih baik dibandingkan Rayleigh fading, sementara peningkatan orde modulasi meningkatkan efisiensi transmisi tetapi menurunkan ketahanan sistem terhadap gangguan.