## Pengaruh Link Relay
Terhadap Kinerja Komunikasi Kooperatif Vehicle-to-Vehicle
(V2V)

## ISNAN MUHARRAM, RAMZI ADRIMAN, NASARUDDIN NASARUDDIN*
Magister Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala, Indonesia Email: isnan.m@mhs.unsyiah.ac.id, *nasaruddin@unsyiah.ac.id * corresponding Author
Received 10 Juni 2021 | Revised 23 Juli 2021 | Accepted 23 Agustus 2021

## ABSTRAK
Kebutuhan komunikasi bergerak saat ini sangat tinggi, Vehicular Ad-hoc Network (VANET) merupakan metode teknologi telekomunikasi untuk komunikasi bergerak pada kendaraan. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan metode terbaik dari komunikasi  bergerak  pada  kendaraan  dengan  mempertimbangkan  pengaruh Kecepatan  kendaraan  dan  fading  terhadap  kinerja  jaringan.  Metode  yang digunakan pada paper ini menggunakan jaringan single-relay yang disimulasikan menggunakan software MATLAB. Parameter kinerjanya adalah Bit Error Rate (BER) dan  throughput  untuk  jaringan  sistem  komunikasi  kooperatif  Vehicle  to  Vehicle (V2V) dengan kondisi link relay Line of Sight (LOS) dan Non Line of Sight (NLOS). Kemudian,  modulasi  16-QAM,  32-QAM  dan  64-QAM  digunakan  untuk  menguji parameter tersebut. Hasil simulasi menunjukkan bahwa kinerja sistem komunikasi kooperatif V2V dengan modulasi 16-QAM lebih baik dibandingkan 32-QAM dan 64- QAM untuk kondisi LOS dan NLOS. Sehingga usulan penelitian ini dapat menjadi solusi untuk perkembangan sistem komunikasi kooperatif V2V.
Kata kunci : VANET, V2V, Link relay, Bit Error Rate (BER), Throughput.

## ABSTRACT
The  need  for  mobile  communication  is  currently  very  high;  vehicular  Ad-hoc Network  (VANET)  is  the  telecommunications  technology  method  for  mobile communication in vehicles. This research was conducted to obtain the best mobile communication method in vehicles by considering the effect of vehicle speed and fading on network performance. The method used in this paper uses a single-relay network which is simulated using MATLAB software. The performance parameters are  Bit  Error  Rate  (BER)  and  Throughput  for  the  Vehicle  to  Vehicle  (V2V) cooperative communication system network with Line of Sight (LOS) and Non-Line of  Sight  (NLOS)  link  relay  conditions.  Then,  16-QAM,  32-QAM,  and  64-QAM modulations were used to test these parameters. The simulation results show that the  performance  of  the  V2V  cooperative  communication  system  with  16-QAM modulation is better than 32-QAM and 64-QAM for LOS and NLOS conditions so that  this  research  proposal  can  be  a  solution  for  the  development  of  a  V2V cooperative communication system.
Keywords : VANET, V2V, link relay, Bit Error Rate (BER), Throughput.

## 1. PENDAHULUAN
Pada era sekarang ini, sistem komunikasi sangat berperan penting dalam setiap kegiatan yang kita lakukan dan  juga komunikasi  diharapkan dapat dilakukan dimana  saja  dan kapan saja seperti browsing, chatting, email, dan sebagainya. Pada umumnya, aktivitas yang dilakukan oleh manusia selalu berpindah–pindah dari satu tempat ke tempat yang lain dengan mobilitas yang tinggi baik menggunakan kendaraan maupun berjalan kaki. Maka, teknologi komunikasi yang digunakan harus dapat mendukung setiap kegiatan komunikasi digital dengan mobilitas yang tinggi tersebut, khususnya komunikasi yang dilakukan dengan berkendaraan. Komunikasi kendaraan  mempunyai  keterbatasan  kinerja  yang  disebabkan multipath  fading  pada  kanal nirkabel, kecepatan kendaraan dan kualitas link komunikasi.
Atas  dasar  permasalah  tersebut,  penelitian  ini  dilakukan  untuk  mendesain  infrastruktur komponen komunikasi data supaya dapat memaksimalkan komunikasi mobile dimana faktor fading, kecepatan kenderaan, kondisi link relay menjadi faktor utama (Akhyar, dkk, 2017) (Nasaruddin, dkk, 2017) . Salah satu solusi untuk mengatasi permasalahan-permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan sistem komunikasi kooperatif. Pada sistem komunikasi kooperatif, sumber dapat mengirimkan informasi secara langsung ke tujuan dan ke relay yang berada didekatnya untuk diteruskan ke tujuan, sehingga dapat mengurangi pengaruh fading dan  dapat  meningkatkan  kinerja  sistem  komunikasi  bergerak  dengan  mobilitas  tinggi (Belmekki,  dkk,  2021) .  Dengan  demikian,  sistem  komunikasi  kooperatif  bisa  digunakan pada komunikasi kendaraan seperti pada Vehicular Ad-hoc Network (VANET). VANET istilah dari jenis khusus wireless mode ad hoc dalam desain jaringan untuk kendaraan. Kenyamanan serta  keamanan  yang  diberikan  bagi  pengemudi  dan  penumpang  menjadi  tujuan  utama. Aplikasi  VANET yang  potensial  untuk  mendesain  sistem  transportasi  perkotaan  berbasis jaringan  sensor  nirkabel  telah  dikembangkan  pada (Hu,  dkk,  2015) ,  menggunakan  dua model  transmit  dengan  dua  model  yaitu  kepadatan  dan  kondisi  normal  untuk  mekanisme pengendalian kemacetan. Sedangkan skenario dunia nyata dihasilkan dari Simulation of Urban Mobility (SUMO) yang dipertimbangkan untuk simulasi VANET (Afdhal, dkk, 2019) , dimana hasil  simulasi  menunjukkan  bahwa,  mekanisme  kontrol  kecepatan  data  bekerja  lebih  baik daripada pengiriman data tanpa kontrol kecepatan data.
Penelitian-penelitian  yang  membahas  tentang  komunikasi  kooperatif  VANET  telah  ada sebelumnya tetapi masih sedikit pada literatur dan masih bersifat umum, seperti isu penelitian, arsitektur, metodologi, tantangan dan tren penelitian untuk masa depan (Ahmed & Gharavi, 2018) (Bintoro, 2021) . Penelitian sebelumnya yang dilakukan adalah mengkaji handover dari suatu proses pengiriman informasi, dimana pada VANET, proses handover perlu dilakukan karena  mobilitas  kendaraan  dan  pergerakan  atau  perpindahan  lokasi  tanpa  bisa  diprediksi (Liang,  dkk,  2015) . Penelitian  lain  sebelumnya (Abraham  &  Narayanan,  2014) membahas  pendekatan  komunikasi  kooperatif  pada  jaringan  kendaraan,  dimana  sistem komunikasi kooperatif vehicle menunjukkan hasil yang efektif untuk menghindari kecelakaan dan kepadatan lalu lintas. Kemudian, sistem komunikasi kendaraan yang menggunakan teknik kooperatif  untuk  sistem  sensor  nirkabel  yang  dipasang  di  jalan  raya  untuk  meningkatkan keamanan  dalam  berkenderaan (Li,  dkk,  2017) . Hasil  penelitian (Li,  dkk,  2017) menunjukkan bahwa penggunaan teknik kooperatif pada jaringan sensor dapat meningkatkan kecepatan  transfer  data  dan  efisiensi  energi  pada  sistem.  Penerapan  teknologi  kooperatif untuk VANET juga telah dilakukan pada (Zhang, dkk, 2018) untuk mendapatkan penguatan kapasitas  dan  meningkatkan  keandalan  komunikasi  kendaraan  pada  perubahan  kecepatan berdasarkan protokol relay yang berbeda.
Paper  ini  menganalisis  pengaruh  kondisi link  relay  terhadap  kinerja  sistem  komunikasi kooperatif  V2V. Kemudian,  paper  ini  mempertimbangkan  model  jaringan single-relay  untuk komunikasi  kooperatif  V2V  menggunakan  modulasi  16-QAM,  32-QAM,  dan  64  QAM  seperti pada ( Noby Babir, dkk, 2019) . P enelitian ini dilakukan untuk memberikan kontribusi dalam peningkatan kinerja sistem jaringan telekomunikasi yang digunakan pada sistem transportasi karena kondisi Line of Sight (LOS) dan Non-Line of Sight (NLOS) (Stadler, dkk, 2017) pada sistem  komunikasi  V2V  yang  diakibatkan  oleh  kecepatan  kendaraan  yang  berubah-ubah. Selanjutnya, sistem komunikasi V2V mengalami perubahan secara kontinyu dengan asumsi awal  bergerak  sampai  terjadi  kepadatan  di  suatu  tempat  pengguna.  Untuk  itu,  paper  ini memodelkan  sistem  komunikasi  kooperatif  V2V  melalui  metode single-relay  untuk mengevaluasi  kinerja Bit  Error  Rate  (BER)  dan  throughput  berdasarkan  kondisi  kanal komunikasi  dengan  tipe  modulasi  yang  berbeda  (16-QAM,  32-QAM  dan  64-QAM).  Kinerja tersebut dievaluasi dengan simulasi dan analisis numerik menggunakan pemrograman Matlab. Data  rate yang dipertimbangkan pada  simulasi adalah 24 Mbps  untuk  kondisi  normal  pada komunikasi  VANET,  yang  mengacu  pada (Patil,  dkk,  2019). Selanjutnya,  hasil  simulasi kinerja sistem komunikasi kooperatif V2V dibanding berdasarkan tipe modulasi untuk masing- masing kondisi kanal LOS dan NLOS. Terakhir, hasil simulasi dianalisis untuk mendapatkan metode terbaik dengan mempertimbangkan pengaruh jarak sumber ke relay, nilai Signal to Noise Ratio (SNR) dan kecepatan kendaraaan.

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1 Model Topologi Jaringan
Paper ini mengkaji model jaringan kooperatif V2V dengan relay seperti ditunjukkan Gambar 1. Rancangan jaringan sesuai model kondisi lingkungan vehicle dengan adanya kepadatan pada suatu node. Komponen dengan beberapa node dimana node sumber (𝑆) , node relay (𝑉1) , dan node  tujuan (𝐷) .  Jaringan  kooperatif V2V    pada  proses  sinyal  informasi  dikirim  secara broadcast, relay menerima sinyal dari sumber dan kemudian informasi diteruskan ke tujuan.
Sinyal informasi ditransmisikan secara langsung dan melalui perangkat relay ke tujuan dapat dituliskan dengan Persamaan (1), (2) dan (3):
𝑦 , =   ℎ , 𝑥 +   𝑛 , (1)
𝑦 , =   ℎ , 𝑥   +   𝑛 , (2)
𝑦 , =   ℎ , 𝑥 +   𝑛 , (3)
Sistem komunikasi kooperatif VANET V2V menggunakan tiga jenis modulasi yaitu 16-QAM, 32- QAM dan 64-QAM pada model jaringan single-relay. Model single-relay ini bekerja dengan cara sinyal informasi diterima dari sumber dalam bentuk data bit. Notasinya adalah informasi (𝑥 ) dikirim  melalui link (𝑆, 𝐷) serta  ke relay (𝑆, 𝑅) .  Informasi  yang  diterima  pada  tujuan dilambangkan dengan (𝑦 , ) yang dipengaruhi oleh ( ℎ , ) atau disebut juga dengan koefisien fading dari source ke destination dan penjumlahan ( 𝑛 , ) atau disebut juga Adaptive White Gaussian Noise (AWGN) dari source ke destination.
(a) Jaringan Direct-Link (b) Jaringan Single-Relay Gambar 1. Model Jaringan Komunikasi Kooperatif V2V
Tahap kedua informasi akan dikirimkan dari source ke relay ( 𝑦 , ) yang dipengaruhi oleh ( ℎ , ) dan ( 𝑛 , ). Pada tahap selanjutnya, relay akan mengirimkan bit informasi langsung ke tujuan ( 𝑦 , )  yang  dipengaruhi  oleh  koefisien fading  ( ℎ , )  dan  penambahan noise  ( 𝑛 , ).  Pada proses ini akan mengunakan nilai yang sudah dirumuskan sebelumnya dengan menggunakan aplikasi Matlab untuk melihat pengaruh kecepatan kendaraan terhadap kendaraan yang lain berdasarkan kondisi link relay (Ali, 2013) .

## 2.2 Prosedur Simulasi

## 2.2.1 Parameter Simulasi
Parameter  untuk  simulasi  yang  dilakukan  pada  penelitian  ini  terdiri  dari  jumlah  bit  data terkirim.  Jumlah  bit  data  tersebut  adalah  100  Kb  dengan  sistem  komunikasi  sesuai pertimbangan pertukaran informasi yang besar. Jumlah node relay merupakan point penting parameter dalam simulasi lebih dari satu. Jarak link sumber ke relay atau relay ke tujuan dalam
rasio 0.1 – 1.0. Artinya jika jarak real link sumber ke tujuannya adalah 500 m, maka jarak pada rasio 0.1 adalah 50 m, sedangkan rasio jarak 0.5 dengan jarak real-nya adalah 250 m, dan seterusnya. Adapun parameter-parameter lain yang lebih lengkapnya dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Parameter-Parameter Simulasi
No Parameter Keterangan 1 Jumlah bit data 100 Kb 2 Model kanal Rayleigh fading dan Rician Fading 3 Jumlah sumber 1 4 Jumlah relay 1 5 Jumlah tujuan 1 6 Teknik modulasi 16-QAM, 32-QAM dan 64-QAM 7 Protokol relay Amplify and Forward (AF) 8 Jarak sumber – relay -  tujuan Tetap dan bergerak 9 Rasio jarak 0.1 – 1.0 10 Data rate 24 Mbps 11 SNR (dB) 0 – 10 db

## 2.2.2 Pembuatan Source Code
Pembuatan source code dilakukan secara bertahap yang dimulai dengan memodelkan jaringan kooperatif, kemudian dikembangkan menjadi jaringan kooperatif V2V, selanjutnya membuat model single-relay  dan  direct-link.  Source  code  model  jaringan  yang  dihasilkan  juga mempertimbangkan parameter simulasi yang ada pada Tabel 1, yaitu: model kanal rayleigh fading dan rician fading, penambahan noise AWGN, teknik modulasi digital yang digunakan dalam pengiriman data bit QAM, sampai kepada jarak antara sumber, relay, dan tujuan yang diskenariokan secara tetap dan acak. Dari source code yang telah ditulis inilah proses simulasi kemudian dilakukan.
2.2.3 Sistem Simulasi

## Gambar 2. Blok Diagram Simulasi
Pada Gambar 2 merupakan proses tahapan simulasi sebagai berikut : a. Source  akan  mengirimkan  bit  data  yang  telah  termodulasi  dengan  teknik  QAM  secara broadcast kepada node relay (V1) yang berada di dekatnya dan tujuan, data yang diterima oleh relay  akan  dipengaruhi  oleh  noise  AWGN  dan  fading.  Teknik  modulasi  QAM  pada penelitian ini menggunakan modulasi 16-QAM, 32-QAM dan 64-QAM.
b. Pada  tahap  berikutnya  proses  penguatan  pada  data  yang  diterima  oleh relay  untuk mengurangi kerusakan. Kemudian data tersebut diteruskan oleh relay ke tujuan.
c. Tahap  terakhir  adalah  sinyal  diterima  oleh  tujuan  ( destination).  Pada  tujuan,  sebuah combiner  akan  melakukan  penggabungan  data  yang  diterima  dari  sumber  dan  relay, kemudian  dilakukan  proses  demodulasi  sehingga  data  asli  sesuai  yang  dikirimkan  oleh sumber.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Bit Error Rate (BER) BER dihitung berdasarkan kondisi link relay: LOS dan NLOS, dan beberapa jenis modulasi: 16- QAM,  32-QAM  dan  64-QAM  dalam  model  jaringan  kooperatif  VANET.  Pada  simulasi,  BER dihitung berdasarkan perbandingan jumlah bit yang salah dengan jumlah bit yang dikirim oleh sumber dan dapat dinyatakan sebagai berikut :
𝐵𝐸𝑅 = (4)

## 3.1.1 BER Berdasarkan Rasio Jarak
Simulasi sistem komunikasi  kooperatif V2V pada  parameter  BER berdasarkan jarak  dengan model jaringan single-relay kondisi link LOS dan NLOS hasil yang didapatkan  dari  simulasi tersebut menunjukkan penggunaan modulasi 16-QAM lebih baik dari penggunaan modulasi 32-QAM dan 64-QAM.
Gambar 3. BER terhadap Jarak pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi LOS
Pada  Gambar  3  dapat  dilihat  grafik  perbandingan  kinerja  dari  tiga  jenis  modulasi  dengan kondisi link LOS,  didapatkan nilai rata–rata dari modulasi 16-QAM=5,42 × 10 -5 , modulasi 32- QAM=7,11 × 10 -4 dan 64-QAM=4,20 × 10 -3 . Berdasarkan  hasil yang didapatkan bisa dilihat
bahwa  nilai  dari  kualitas  setiap  modulasi  yang  digunakan  untuk  analisis  kinerja  sistem komunikasi kooperatif V2V, dimana modulasi 16-QAM terbaik kinerjanya dari pada modulasi 32-QAM dan 64-QAM.
Gambar 4. BER terhadap Jarak pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi NLOS
Gambar 4 menunjukkan grafik hasil simulasi sistem komunikasi kooperatif V2V untuk jaringan single-relay pada kondisi link NLOS dengan tiga jenis modulasi yang digunakan, berdasarkan hasil simulasi didapatkan nilai rata-rata untuk setiap modulasi adalah 16-QAM=5,71 × 10 -5 , 32-QAM=7,24 × 10 -4 dan 64-QAM=4,19 × 10 -3 . Dari nilai yang didapatkan bahwa modulasi 16-QAM memiliki kinerja terbaik di antara modulasi lainya.

## 3.1.2 BER Berdasarkan Signal to Noise Ratio (SNR)
Hasil  simulasi  BER  berdasarkan  SNR  dengan  model  jaringan Single-relay  dari  tiga  jenis modulasi yang digunakan 16-QAM, 32-QAM dan 64-QAM dengan kondisi link LOS dan NLOS dapat dilihat pada Gambar 5 dan Gambar 6.
Gambar 5 adalah hasil simulasi sistem komunikasi VANET V2V dari modulasi 16-QAM, modulasi 32-QAM dan modulasi 64-QAM pada saat kondisi link LOS dengan parameter BER berdasarkan SNR,  dari  grafik  didapatkan  hasil  simulasi  bahwa  kinerja  modulasi  16-QAM  menjadi  yang terbaik dibandingkan dengan modulasi 32-QAM dan 64-QAM, nilai rata–rata dari tiap model modulasi ialah 16-QAM=3,03 × 10 -3 , 32-QAM=5,18 × 10 -3 dan 64-QAM=7,19 × 10 -3 . Dari hasil yang  ditunjukkan  modulasi  16-QAM  menjadi  modulasi  dengan  kinerja  yang  paling  baik digunakan untuk sistem komunikas kooperatif V2V.
Gambar 5. BER terhadap SNR pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi LOS
Gambar 6. BER terhadap SNR pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi NLOS
Pada simulasi BER berdasarkan SNR pada model jaringan single-relay dengan kondisi NLOS didapat hasil sebesar 4,54 × 10 -3 menggunakan modulasi 16-QAM, 7,26 × 10 -3 menggunakan modulasi 32-QAM, dan 9,31 × 10 -3 menggunakan modulasi 64-QAM, seperti pada Gambar 6. Dari nilai rata–rata yang didapatkan modulasi 16-QAM menjadi modulasi yang terbaik untuk sistem komunikasi kooperatif V2V.

## 3.1.3 BER Berdasarkan Kecepatan
Simulasi BER berdasarkan kecepatan kendaraan dengan model jaringan single-relay dari tiga jenis modulasi yang digunakan pada saat kondisi link LOS dan NLOS dapat dilihat hasil sebagai berikut :
Gambar 7. BER terhadap Kecepatan Kenderaan pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi LOS
Gambar  7  menunjukkan  hasil  simulasi  BER  berdasarkan  kecepatan  kendaraan  pada  model jaringan single-relay dengan kondisi LOS didapat hasil sebesar 6,40 × 10 -4 untuk modulasi 16- QAM 3,73 × 10 -3 untuk modulasi 32-QAM dan 1,15 × 10 -2 untuk modulasi 64-QAM. Dari nilai rata – rata yang didapat penggunaan modulasi 16-QAM menjadi modulasi yang terbaik sebagai modulasi sistem komunikasi kooperatif V2V.
Gambar 8. BER terhadap Kecepatan Kenderaan pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi NLOS
Gambar  8  adalah  hasil  simulasi  model  jaringan single-relay  pada  kondisi  link  NLOS  pada parameter  BER  berdasarkan  kecepatan,  modulasi  16-QAM  memiliki  kinerja  terbaik dibandingkan  modulasi  32-QAM  dan  64-QAM  dengan  nilai  rata–rata  adalah  3,93 × 10 -3 , sedangkan nilai rata–rata modulasi 32-QAM=2,28 × 10 -2 dan 64-QAM=5,78 × 10 -2 . Dari nilai rata–rata yang didapat penggunaan modulasi 16-QAM menjadi modulasi yang terbaik sebagai modulasi sistem komunikasi kooperatif V2V.

## 3.2 Throughput
Throughput merupakan banyaknya jumlah informasi yang dapat dikirimkan oleh sumber ke tujuan  dengan  banyaknya  jumlah  paket  data  setiap  satuan  waktu. Throughput  dihitung berdasarkan jumlah informasi yang ditransmisikan setiap detik ke penerima berdasarkan rasio jarak , Signal to Noise Ratio (SNR), dan kecepatan kenderaan. Throughput dapat dinyatakan sebagai berikut:
𝑇ℎ𝑟𝑜𝑢𝑔ℎ𝑝𝑢𝑡 = (1 − 𝐵𝐸𝑅) × 𝑟 (5)
dimana 𝑟 adalah bit rate.

## 3.2.1 Throughput Berdasarkan Rasio Jarak
Gambar  9  merupakan  hasil  simulasi throughput  berdasarkan  jarak  dengan  model  jaringan single-relay dari tiga jenis modulasi yang digunakan dalam kondisi link LOS dan NLOS.
Gambar 9. Throughput terhadap Jarak pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi

## LOS
Gambar  9  dan  10  merupakan  hasil  simulasi  sistem  komunikasi  VANET  V2V  dengan  model single-relay pada saat kondisi link LOS dan NLOS, parameter throughput berdasarkan rasio jarak dijadikan acuan untuk melihat perbandingan kinerja dari tiga modulasi, dari hasil simulasi yang telah dilakukan didapatkan nilai pada kondisi link LOS ialah 16-QAM=23,754 Mbps, 32- QAM  =23,449  Mbps  dan  64-QAM=23,131  Mbps,  dan  pada  kondisi link  NLOS  ialah  16- QAM=23,916 Mbps, 32-QAM=23,733 Mbps dan 64-QAM=23,457 Mbps. Berdasarkan nilai rata –  rata  yang  didapatkan  dari  kedua  kondisi  tersebut  kinerja  dari  modulasi  16-QAM  menjadi modulasi terbaik untuk penerapan sistem komunikasi kooperatif V2V.
Gambar 10. Throughput terhadap Jarak pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi NLOS

## 3.2.2
Throughput Berdasarkan Signal to Noise Ratio Hasil simulasi throughput berdasarkan SNR dengan model jaringan single-relay dengan kondisi LOS dan NLOS dengan menggunakan tiga jenis modulasi, dapat dilihat pada Gambar 11 dan Gambar 12.
Gambar 11. Throughput terhadap SNR pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi LOS
Gambar 12. Throughput terhadap SNR pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V Kondisi

## NLOS
Hasil simulasi sistem komunikasi VANET V2V model jaringan single-relay pada kondisi LOS dan NLOS dengan parameter throughput berdasarkan SNR, seperti pada Gambar 11 dan Gambar 12. Pada simulasi, kedua sistem menggunakan tiga jenis modulasi sebagai perbandingan untuk melihat kinerja terbaik dari setiap modulasi. Hasil simulasi didapat nilai rata–rata  dari setiap modulasi  pada  kondisi  LOS  ialah  16-QAM=23,927  Mbps,  32-QAM=23,875  Mbps,  dan  64- QAM=23,827  Mbps. Sedangkan pada  kondisi  NLOS  didapat  nilai rata–rata  16-QAM=23,928 Mbps, 32-QAM=23,876 Mbps dan 64-QAM=23,828 Mbps. Adapun hasil tersebut menunjukkan bahwa modulasi 16-QAM menjadi modulasi terbaik untuk penerapan pada sistem komunikasi kooperatif V2V.

## 3.2.3 Throughput Berdasarkan Kecepatan
Hasil  simulasi throughput  berdasarkan  kecepatan  kenderaan  pada  jaringan  single-relay dengan kondisi LOS dan NLOS dan menggunakan tiga jenis modulasi yaitu 16-QAM, 32-QAM dan 64-QAM dapat dilihat hasil grafik pada Gambar 13 dan Gambar 14.
Gambar  13  dan  Gambar  14  adalah  grafik  hasil  simulasi  sistem  komunikasi  kooperatif V2V dengan perbandingan tiga jenis modulasi. Hasil simulasi yang telah didapatkan dari parameter troughtput  berdasarkan  jarak  dengan  tiga  modulasi  16-QAM,  32-QAM  dan  64-QAM  pada kondisi LOS dan NLOS: rata–rata troughtput pada kondisi LOS untuk  16-QAM=23,848 Mbps, 32-QAM=23,605  Mbps  dan  64-QAM=23,238  Mbps,  sedangkan  rata–rata troughtput  pada kondisi NLOS untuk 16-QAM=23,755 Mbps, 32-QAM=23,446 dan 64-QAM=23,140 Mbps. Nilai yang didapatkan tersebut menunjukkan bahwa modulasi 16-QAM menjadi modulasi terbaik untuk  digunakan  pada  sistem  komunikasi  kooperatif V2V  karena  troughtput  rata-rata  lebih tinggi dibandingkan dengan 32-QAM dan 64-QAM. Jumlah bit dalam simbol dalam 16-QAM lebih sedikit dibandingkan dengan 32-QAM dan 64-QAM, sehingga tingkat kesalahan bit lebih sedikit  maka troughtput  menjadi  lebih  tinggi.  Secara  umum,  kinerja  sistem  komunikasi kooperatif V2V pada kondisi LOS lebih baik dibandingkan dengan kinerja pada kondisi NLOS, karena pada kondisi LOS sumber dapat mengirimkan informasi secara langsung atau tanpa ada penghalang ke relay atau tujuan sehingga tingkat BER menjadi kecil dan throughput yang
dihasilkan  menjadi  lebih  tinggi.  Sebaliknya  pada  kondisi  NLOS,  sumber mengirim  informasi tidak secara langsung ke relay atau tujuan yang mengakibatkan nilai BER menjadi tinggi dan throughput menjadi lebih rendah.
Gambar 13. Throughput terhadap Kecepatan pada Sistem Komunikasi Kooperatif V2V
Kondis LOS
Gambar 14. Throughput terhadap Kecepatan Kendaraan pada Sistem Komunikasi
Kooperatif V2V Kondisi NLOS

## 4. KESIMPULAN
Paper ini telah  menganalisis  kinerja  dari   jaringan  komunikasi kooperatif Vehicle to Vehicle (V2V) untuk model jaringan single-relay dengan tiga jenis modulasi: 16-QAM, 32-QAM dan 64- QAM. Kinerja jaringan single-relay V2V dengan jenis modulasi yang berbeda untuk kondisi LOS dan NLOS telah dilakukan melalui simulasi komputer. Hasil simulasi Bit Error Rate (BER) dan throughput yang telah dilakukan didapatkan bahwa modulasi 16-QAM adalah modulasi yang terbaik kinerjanya pada sistem komunikasi kooperatif V2V. Kemudian, dua kondisi link relay LOS dan NLOS telah dianalisis dan didapatkan bahwa kondisi link relay LOS  lebih baik dari kondisi link  relay  NLOS  berdasarkan  dari  nilai  BER  dan  troughput.  Dengan  demikian,  hasil kinerja  yang  didapatkan  menunjukkan  bahwa  sistem  VANET  berbasis  V2V  pada  jaringan kooperatif lebih sesuai menerapkan jenis modulasi 16-QAM baik dalam kondisi LOS maupun NLOS.

## DAFTAR RUJUKAN
Abraham, T. S., & Narayanan, K. (2014). Cooperative Communication for Vehicular Networks.
IEEE International Conference on Advanced Communications, Control and Computing
Technologies, (pp. 1163-1167).
Afdhal, A., Ahmadiar, A., & Nasaruddin, N. (2019). V2V Mobility Modeling and Simulation Using
PBC Messages for Traffic Congestion Mitigation. 2018 IEEE International Conference on Communication, Networks and Satellite (COMNETSAT), ( pp. 28-33)
Ahmed  E.,  &  Gharavi,  H.  (2018).  Cooperative  Vehicular  Networking:  A  Survey. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 19(3), 996-1014.
Akhyar,  F.,  Nasaruddin,  N.,  &  Muharar,  R.  (2017).  Efisiensi  Energi  Sistem  Komunikasi
Kooperatif Multi-Relay  Quantize  and  Forward  Berdasarkan  Pemilihan  Relay.  Jurnal Nasional Teknik Elektro Dan Teknologi Informasi (Jnteti), 6(1), 66–73.
Ali,  I.  (2013).  Bit-Error-Rate  (BER)  Simulation  Using  Matlab. International  Journal  of Engineering Research and Applications, 3(1), 706–711.
Belmekki,  B.E.Y.,  Hamza,  A.,  &  Escrig,  B.  (2021).  Performance  analysis  of  cooperative communications at road intersections using stochastic geometry tools. Digital Signal Processing, 116, 103112.
Bintoro, K.B.Y. (2021). A Study of V2V Communication on VANET: Characteristic, Challenges and Research Trends. JISA (Jurnal Informatika dan Sains), 4(1), 46-58.
Hu,  X.,  Yang,  L.,  &  Xiong,  W.  (2015).  A  Novel  Wireless  Sensor  Network  Frame  for  Urban Transportation. IEEE Internet of Things Journal, 2(6), 586–595.
Liang,  W.,  Li,  Z.,  Zhang,  H.,  Wang,  S.,  &  Bie,  R.  (2015).  Vehicular  Ad  Hoc  Networks:
Architectures, Research Issues, Methodologies, Challenges, And Trends. International Journal of Distributed Sensor Networks, 2015, 17.
Li, H., Yang, Y., Qiu, X., Gao, Z., & Ma, G. (2017). Cooperative Relay Selection and Forwarding in  Vehicle-To-Infrastructure  Communications .  2017  IEEE  85th  Vehicular  Technology Conference (VTC Spring), (pp. 1-5).
Nasaruddin,  N.,  Kurnia,  R.,  &  Adriman,  R.  (2017).  Efisiensi  Daya  Protokol  Quantize  and Forward  Pada  Sistem  Komunikasi  Kooperatif  Multi- relay.  Jurnal  Rekayasa  Elektrika,
13(1), 57-64.
Noby Babir, M. R., Arefeen Al Mahmud, S. & Mostary, T. (2019). Efficient M-QAM Digital Radio over  Fiber  System  for  Vehicular  ad-hoc  Network. 2019  International  Conference  on Robotics,Electrical and Signal Processing Techniques (ICREST), (pp. 34-38).
Patil, A., Deeksha, M., Shekar, N., Shet, V., & Kulkarni, M. (2019). Transmit Data Rate Control Based  Decentralized  Congestion  Control  Mechanism  for  Vanets. 2019  International Conference On Data Science and Communication, (pp. 1–5).
Stadler, C.,  Gruber, T., German, R., & Eckhoff, D. (2017). A Line-of-Sight probability model for VANETs. 2017 13th International Wireless Communications and Mobile Computing Conference (IWCMC), (pp. 466-471).
Zhang, H., Lin, F., Chen, H., & Lu, W. (2018). An adaptive cooperative communication scheme about opportunity and SER analysis in VANETs*. 2018 IEEE International Conference on Information and Automation (ICIA), (pp. 1450-1453).