SIMULASI COMPRESSIVE SAMPLING PADA SFCW-GPR

Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. dari output VNA berjumlah 201. Rekonstruksi gabor basis pursuit akan dilakukan berdasarkan sinyal SFCW-GPR pada domain waktu hasil IFFT dari data frekuensi output VNA. Kemudian compressive sampling akan dilakukan dengan mengambil secara acak 64, 100, dan 128 data dari 201 data output VNA yang utuh. Berikut ini adalah hasil percobaan rekonstruksi sinyal SFCW-GPR berdasarkan data real untuk data utuh Gambar 5, 64 data Gambar 6, 100 data Gambar 7, dan 128 data Gambar 8. Gambar 8 : Rekonstruksi dengan 128 Data Berikut ini adalah nilai PSNR untuk hasil rekonstruksi data real SFCW-GPR. Data untuk compressive sampling dilakukan sebanyak 4 kali untuk masing-masing sampel kemudian diambil nilai rata-ratanya. Tabel 1 : PSNR untuk Rekonstruksi Sinyal SFCW-GPR Sampel data VNA PSNR L1 dB PSNR L2 dB 201 data utuh 24.9450 - 64 data 14.4292 10.0905 100 data 20.6584 13.9884 128 data 23.1530 17.5502 62 Dari data PSNR di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa gabor based compressive sampling mampu merekonstruksi sinyal SFCW-GPR dengan baik sampai dengan ½ kali jumlah sampel data normal, dimana saat pengambilan sampel 100 data PSNR-nya masih bernilai di atas 20 dB.

5. KESIMPULAN

Dari pembahasan yang telah dilakukan di atas, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut. a. Konsep compressive sampling pada SFCW-GPR mampu mengatasi masalah lamanya waktu akuisisi data. b. Gabor digunakan sebagai basis dictionary untuk melakukan compressive sampling karena karakteristiknya yang mendekati model sinyal GPR berosilasi. c. Gabor based compressive sampling mampu merekonstruksi dengan baik PSNR 30 dB fungsi turunan pertama dan kedua Gaussian. Simulasi ini sekaligus menunjukkan bahwa Gabor memenuhi sifat UUP dan ERP untuk model sinyal GPR. d. Gabor based compressive sampling mampu merekonstruksi dengan baik PSNR 20 dB data real output VNA SFCW-GPR sampai dengan ½ kali data sampel normal. UCAPAN TERIMA KASIH Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak A. B. Suksmono sebagai dosen pembimbing yang banyak memberikan saran dan dukungan untuk menyelesaikan makalah ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada teman-teman dan civitas di KK Telekomunikasi Teknik Elektro ITB yang telah memberikan semangat dan bantuan dalam proses penulisan. DAFTAR REFERENSI [1] Mikhnev,V.A,“Microwave Reconstruction Approach for Stepped-Frequency Radar”. Institute of Applied Physics, National Academy of Sciences, Minsk, Belarus, Diakses tanggal 17 Maret 2008, dari http: www.ndt.netarticlewcndt00index.html. [2] Lord, R.T, “Aspects of Stepped-Frequency Processing for Low-Frequency SAR Systems”, A thesis submitted to the Department of Electrical Engineering, University of Cape Town, February 2000. [3] E.J. Candes, “Compressive Sampling”. Mathematics Subject Classification 2000, Primary 00A69, 41-02, 68P30; Secondary 62C65. [4] E.J. Candes and T. Tao, “Near Optimal Signal Recovery From Random Projections : Universal Encoding Strategies ? “, October 2004. [5] Barwinski, M, “Product-based metric for Gabor functions and its implications for the matching pursuit algorithm”, Master thesis in Uniwersytet Warszawski, Warszawa 2004. [6] Andriyan B.S, Endon B., A.A. Lestari, A. Yarovoy, and L.P. Ligthart, “A Compressive SFCW-GPR System Extended Abstract”, IRCTR Indonesia Branch, ITB. 2007. [7] S.Boyd and L.Vandenberghe, “Convex Optimization”. Cambridge University Press, Cambridge, 2004. Prosiding Seminar Radar Nasional 2008., Jakarta, 30 April 2008., ISSN : 1979-2921. Desain Parallel-Coupled Microstrip Bandpass Filter dengan Substrate Tuning untuk Aplikasi INDRA I-II Liarto, A.A. Lestari Radar Communication Systems Segitiga Emas Business Park Unit No.6 Jl. Prof .Dr. Satrio KAV 6 Jakarta Selatan 12940-INDONESIA Phone: +62 21 579511 33 Email: Liartosolusi247.com , A. Lestariirctr.tudelft.nl ABSTRACT A parallel-coupled microstrip bandpass filter with substrate tuning is designed to improve discrepancies in the filter response resulted from flawed fabrication and simulation model infinitive-modeled groundplane which alters the response of the simulated results to the measured results. The design of a parallel-coupled microstrip bandpass filter works in the middle frequency fc = 9.4 GHz, coefficient deviation transmission of 3dB for f = 9.45 GHz with input-output impedance 50 Ω. The result of the measurement shows that there is a change in the response a shift from fc = 9.4 GHz to fc = 9.8 GHz. The change in response to the simulation can be improved by substrate tuning technique. Keywords: parallel-coupled microstrip filter, substrate tuning ABSTRAK Perancangan parallel-coupled microstrip bandpass filter dengan subtrate tuning bertujuan memperbaiki perubahan response filter yang disebabkan ketidaksempurnaan pabrikasi dan pemodelan pada tahap simulasi. Ketidaksempurnaan pabrikasi dan pemodelan groundplane dimodelkan infinitive, mengakibatkan perubahan response hasil simulasi terhadap hasil pengukuran. Desain parallel-coupled microstrip bandpass filter bekerja pada frekwensi tengah fc = 9.4GHz, selisih koefisien transmisi 3dB untuk f = 9.45GHz dengan impedansi input-output 50 Ω. Pada hasil pengukuran terjadi perubahan response pergeseran fc = 9.4 GHz menjadi fc = 9.8 GHz. Perubahan response hasil pengukuran terhadap simulasi dapat diperbaiki dengan teknik substrate tuning. Kata kunci: Parallel-coupled microstrip filter, substrate tuning.

1. PENDAHULUAN

Radar INDRA INDonesian RAdar merupakan jenis radar maritim yang dikembangkan untuk aplikasi ship radar INDRA I dan untuk aplikasi coastal radar INDRA II. INDRA I-II berbasis pada teknologi FMCW Frequency Modulation Continous Wave, dengan frekwensi pembawa pada kisaran x band f c = 9.4GHz dan bandwidth frekwensi ∆f = 100MHz. Karakteristik dari kisaran frekwensi x band adalah sangat sensitif terhadap noise, sehingga perlu dilakukan filtering pada sinyal transmit maupun sinyal receive INDRA I-II. X band filter juga diperlukan untuk menekan pengaruh osilasi DRO dielectric resonator oscillator dan crosstalk dari sistem RF hardware terhadap sinyal yang akan ditransmisikan. Agar dapat meredam pengaruh osilasi DRO, filter dirancang memiliki koefisien trasnsmisi -30 dB per octal -30 dB pada frekwensi DRO. X band filter untuk INDRA I-II di rancang menggunakan mikrostrip, dikarenakan filter mikrostrip memiliki beberapa keunggulan, diantaranya: a. Tepat untuk frekwensi tinggi aplikasi x band. b. Harga substrate terjangakau. c. Pabrikasi relatif mudah. Dikarenakan tingginya frekwensi pembawa pada INDRA I-II mengakibatkan faktor kesempurnaan pabrikasi menjadi penting. Tuning filter dilakukan menggunakan substrate Roger 4003, dengan tujuan mengkompensasi ketidaksempurnaan pabrikasi dan simulasi. Desain filter mikrostrip pada penelitian ini menggunakan model parallel-coupled microstrip, dikarenakan model filter tersebut memiliki penekanan harmonik yang optimal [1]. Selain itu, model parallel- coupled microstrip filter cukup mudah untuk dilakukan tuning [2].

2. DASAR TEORI

Pada desain microstrip filter, penerapan model parallel-coupled line cukup luas digunakan. Analisa dan perhitungan parallel-coupled line dapat dilakukan dengan beberapa teknik, seperti pada [1]. Dua saluran mikrostrip sejajar yang identik nilai impedansi sama besar dapat dianalisa secara konvensional menggunakan metode odd mode dan metode even mode. Eksitasi even mode dua saluran mikrostrip sejajar yang identik memiliki polaritas sama, sedangkan pada eksitasi odd mode, karakteristik polaritasnya berbeda. TEM Transverse Electromagnetic mode parallel-coupled line microstrip sudah tidak murni, karena kedua mode berpropagasi pada medium yang memiliki permitifitas berbeda. Konstanta dielektrik efektif even mode dan 63