Latar Belakang Simulasi turbo codes untuk pengolahan data elektrokardiogram.

1 1 BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi yang begitu pesat menuntut pengiriman data dengan kecepatan tinggi dan kinerja yang handal. Data yang dikirim dapat berupa data analog atau data digital, seperti audio, video, karakter atau teks. Sebagai contohnya adalah data rekam medis Electrocardiogram ECG atau Elektrokardiogram EKG. ECG adalah rekaman pada permukaan tubuh aktivitas listrik yang dihasilkan oleh jantung [3]. Gangguan saluran merupakan permasalahan yang sering terjadi ketika komunikasi data, seperti derau noise, pelemahan sinyal fading, dan perusakan sinyal oleh sinyal lain jamming [1]. Selain permasalahan tersebut sering kali data rusak sebelum ditranmisikan [2]. Jika data yang dikirim mengalami gangguan saluran atau kerusaan data, maka di sisi penerima data dipastikan mengalami kesalahan error dan data yang diterima tidak valid. Jika data yang dikirim berupa data rekam medis ECG atau EEG maka akan menyebabkan salah diagnosa yang akan menimbulkan runtutan kesalahan, sehingga akan berakibat fatal terhadap pasien. Dari permasalahan tersebut, suatu aplikasi atau metode dibutuhkan agar kesalahan error dapat dideteksi dan dikoreksi [2]. Dengan menggunakan metode penyandian digital, kesalahan dapat dideteksi dan dikoreksi. Penyandian digital mengubah data ke dalam bit-bit kode yang bertujuan untuk meningkatkan ketahanan sinyal terhadap terjadinya gangguan saluran. Salah satu metode penyandian dalam error control coding, ialah dengan turbo codes . Turbo codes diperkenalkan oleh Berrou, Glavieux, dan Thitimajshima pada tahun 1993 [4]. Turbo codes merupakan metode baru turunan dari sandi convolusional dengan unjuk kerja penghitungan Bit Error Rate BER mendekati Shanon limit Turbo codes banyak dikembangkan untuk National Aeronautics and Space Administration NASA dan European Space Agency ESA untuk komunikasi satelit. Sebagai contoh misi Pathfinder pada tahun 1997, turbo codes digunakan untuk mengirim citra foto dari Mars [5]. Selain itu error control coding digunakan untuk komunikasi luar angkasa, transmisi data, penyimpanan data, komunikasi perangkat bergerak, file transfer, dan transmisi digital audio atau video [6]. Pengujian unjuk kerja turbo codes selama ini dilakukan dengan cara membuat simulasi dengan parameter-parameter tertentu. Parameter yang sering diuji adalah rasio noise EbNo, ukuran frame, code rate dan jumlah iterasi [7]. Pengujian unjuk kerja turbo codes mengunakan data ECG sudah pernah dilakukan menggunakan komunikasi satelit berbasis Code-Division Multiple-Acces CDMA [8]. Pengujian tersebut menggunakan kanal Additive White Gaussian Noise AWGN Unshadowedshadowed. Selain itu, pengujian tersebut menggunakan code rate ½, jumlah bit yang dikirim 1280 bit, memori encoder yang digunakan adalah 2. Iterasi yang digunakan adalah 1, 3, dan 5 dengan target BER 10 -5 . Pada tugas akhir ini, pengujian turbo codes menggunakan program simulasi yang dibuat dengan menggunakan Matlab. Pengujian menggunakan data rekam medis dengan panjang data 300, 600, 900, 1200, dan 1500 titik. Data tersebut adalah data pecahan antara negatif 1 dan positif 1. Bilangan pecahan tidak dapat diprose oleh encoder. Untuk mengatasi hal tersebut, setiap titik data akan diubah menjadi data bulat kemudian akan dijadikan data biner basis 12 bit. Code rate yang digunakan adalah 13, memori encoder yang digunakan adalah 3. Iterasi yang digunakan adalah 1, 2, 3, 4, dan 5. Signal to Noise Ratio SNR yang digunakan adalah 0 sampai dengan 20 db.

1.2 Rumusan masalah