Electronic Theses and Dissertation

Jaringan 6G merupakan teknologi komunikasi nirkabel yang mampu meningkatkan kecepatan dan kapasitas melalui pemanfaatan energi tinggi pada teknologi multi- user multiple-input multiple-output (MU-MIMO). Tingginya energi yang dikonsumsi pada teknologi 6G disebabkan oleh banyaknya user equipment (UE) yang tersebar secara acak dalam suatu jaringan, antena terdapat titik-titik tertentu yang padat pengguna sehingga diperlukan pengarahan daya pancar. Teknologi 6G memiliki kekurangan yang antena banyaknya memakan konsumsi daya diakibatkan daya pancar yang sama kesalahan arah. Namun, dalam kenyataannya, ada daerah tertentu di mana UE sangat sedikit dan membutuhkan daya yang besar, sehingga memerlukan metode beamforming (BF) untuk mengarahkan daya ke area UE yang padat dengan tujuan untuk meningkatkan efisiensi energi, peningkatan data rate dan kualitas sinyal yang di terima pada setiap UE. Penelitian ini menganalisis efisiensi energi pada system MU-MIMO 6G dengan metode BF berupa analog, digital dan beamforming dengan variasi aantena pada base station (BS) sebesar 64, 128 dan 256 antena dengan jumlah UE sebanyak 1-10. Berdasarkan hasil simulasi diperoleh bahwa redaman maksimum rata-rata diperoleh pada konfigurasi 256 antena dan minimum pada konfigurasi 128 antena dengan selisih 4,3 dB, sedangkan daya terima dan SINR rata-rata maksimum diperoleh pada konfigurasi 128 antena dengan di peroleh masing-masing sebesar -57,6035 dBm dan 26,57858 dB. Untuk daya terima dan SINR rata-rata diperoleh pada konfigurasi 256 antena dengan perolehan masing-masing -61,97711 dBm dan 22,53097 dB. Sebaliknya, konfigurasi digital beamforming dengan 128 antena memiliki efisiensi energi tertinggi 0,7076 Mb/s/W, sementara konfigurasi digital beamforming dengan 64 antena memiliki konsumsi daya terendah 327 watt. Konfigurasi hybrid beamforming dengan 256 antena memiliki efisiensi energi terendah 0,1799 Mb/s/W.
Kata Kunci: 6G, MU-MIMO, beamforming, efisiensi energi, data rate.

The 6G network is a wireless communication technology capable of enhancing speed and capacity through the utilization of high energy in multi-user multiple-input multiple-output (MU-MIMO) technology. The high energy consumption in 6G technology is due to numerous randomly distributed user equipment (UE) in a network, with certain points experiencing dense user concentration requiring directed transmission power. 6G technology has its shortcomings, as the high power consumption is exacerbated by directional errors. However, in reality, there are specific areas with very few Ues that require high power, necessitating beamforming (BF) methods to direct power to densely populated UE areas to improve energy efficiency, data rate enhancement, and signal quality received by each UE. This research analyzes energy efficiency in MU-MIMO 6G systems using BF methods with varying aantena configurations on base stations (BS) of 64, 128, and 256 aantenas, with UE numbers ranging from 1 to 10. Simulation results indicate that the maximum average attenuation is achieved with 256 aantena configuration, and minimum with 128 aantenas, showing a difference of 4.3 dB. Maximum received power and average SINR are achieved with the 128 aantena configuration, at -57.6035 dBm and 26.57858 dB respectively. Conversely, the 256 aantena configuration achieves maximum received power and average SINR of -61.97711 dBm and 22.53097 dB respectively. In terms of energy efficiency, the digital beamforming configuration with 128 aantenas achieves the highest efficiency at 0.7076 Mb/s/W, while the configuration with 64 aantenas exhibits the lowest power consumption at 327 watts. The hybrid beamforming configuration with 256 aantenas demonstrates the lowest energy efficiency at 0.1799 Mb/s/W. Keywords: 6G, MU-MIMO, beamforming, energy efficiency, data rate.