AWGN Additive White Gaussian Noise Filter

14 r = amplitudo acak � 2 = varians pdf Fungsi kerapatan probabilitas Distribusi Rayleigh dapat dilihat pada Persamaan 2.4 berikut: �� = � 1 2 � ����� − � ≤ � ≤ � ����� 0 ≤ − � ��� � � 2.4

2.5 AWGN Additive White Gaussian Noise

AWGN adalah sebuah model kanal untuk menganalisa skema modulasi. Kanal tersebut tidak mengalami apa-apa, tetapi menambahkan Gaussian Noise pada sinyal yang melewatinya. AWGN merupakan suatu model sederhana dari white noise dengan kepadatan spektrum yang tetap dan memiliki amplitudo terdistribusi Gauss. Konsep dari AWGN adalah pembangkitan sampel acak yang memiliki amplitudo berdistribusi Gauss, dan kemudian nilai acak tersebut disebarkan secara merata. AWGN merupakan salah satu jenis noise yang ada pada sistem komunikasi adalah noise thermal. Noise thermal disebabkan oleh pergerakan-pergerakan elektron didalam yang ada pada sistem telekomunikasi, contohnya pada perangkat penerima. Pada bidang frekuensi, noise thermal memiliki nilai kepadatan spektrum daya yang sama untuk daerah frekuensi yang lebar. Pergerakan elektron penyebab noise thermal bersifat acak, sehingga besarnya noise thermal juga berubah acak terhadap waktu. Perubahan acak dapat di diperkirakan secara statistik yaitu: Persamaan 2.5 merupakan persamaan Distribusi Gaussian AWGN: �� = � −� � 2 2 �2 � √2�� 2 2.5 Dimana: mean = 0 dan varians = � 2 Universitas Sumatera Utara 15 varians memiliki nilai : � 2 = � 2 � � 2.6 Dimana � 2 = �� � � 2 adalah kerapatan spektral daya dari noise T b adalah laju bit. Sehingga : � 2 = �� � � 2 2.7 Dimana : k = konstanta Boltzman 1,38.10 -23 JK T s = temperatur noise K B = bandwith noise Hz

2.6 Filter

Filter merupakan suatu alat yang berfungsi untuk memisah-misahkan sinyal- sinyal yang diinginkan dari sinyal-sinyal yang tidak diinginkan. Filter berkembang dalam dalam pemakaiannya di bidang elektroteknik menjadi sebuah alat untuk memisahkan sinyal dari derau. Filter juga merupakan sebuah sistem atau jaringan yang secara selektif merubah karakteristik bentuk gelombang, frekuensi, fase dan amplitudo dari sebuah sinyal. Secara umum tujuan dari pemfilteran adalah untuk meningkatkan kualitas dari sebuah sinyal sebagai contoh untuk menghilangkan atau mengurangi noise, mendapatkan informasi yang dibawa oleh sinyal atau untuk memisahkan dua atau lebih sinyal yang sebelumnya dikombinasikan, dimana sinyal tersebut dikombinasikan dengan tujuan mengefisiensikan pemakaian saluran komunikasi yang ada. Secara umum terdapat dua macam filter, yaitu 1. Filter analog Filter analog menggunakan rangkaian elektronik yang terbuat dari resistor, kapasitor ataupun op amp untuk menghasilkan sebuah rangkaian filter. Universitas Sumatera Utara 16 Kebanyakan filter ini digunakan untuk dapat mengurasi derau, peningkatan sinyal video, grafik ekualizer dan lain-lain. 2. Filter digital Filter digital menggunakan digital processor untuk melakukan kalkulasi numerik. Prosesor digital yang biasa digunakan adalah DSP Digital Signal Processing chip. Input sinyal analog harus diubah terlbih dahulu melalui ADC Analog to Digital Converter menjadi sinyal digital. Konversi analog to digital dibagi menjadi tiga langkah: 1. Sampling pencuplikan adalah proses pengambilan sampel-sampel dari sinyal kontinyu, yang dilakukan dengan mengukur amplitudonya secara periodik di waktu-waktu tertentu. Jadi, jika xt merupakan input terhadap pencuplikan, maka outputnya adalah xnT = xn, dengan T adalah selang pencuplikan. 2. Kuantisasi adalah proses merepresentasikan sampel-sampel amplitudo yang didapat menjadi nila-nila diskrit. Nilai setiap cuplikan sinyal digambarkan dengan suatu nilai terpilih dari himpunan nilai-nilai yang mungkin. 3. Encoding penyandianpengkodean mengubah tingkat-tingkat diskrit tersebut menjadi sekumpulan kode sandi digital. Beberapa keuntungan penggunaan filter digital antara lain: 1. Filter digital bisa di program programmable. Operasi yang dilakukan dapat diprogram yang kemudian dapat disimpan di memori prosesor. Hal ini menunjukkan filter mudah untuk diubah melalui program tanpa mengubah rangkain elektronik hardware . 2. Filter digital lebih mudah di desain, dites dan diimplementasikan. 3. Karakteristik rangkaian filter analog tergantung perubahan temperatur, filter digital tidak terpengaruh oleh perubahan temperatur dan sangat stabil. 4. Filter digital mampu bekerja pada sinyal frekuensi rendah dengan akurat. Universitas Sumatera Utara 17 5. Filter digital serbaguna dalam kemampuannya memproses berbagai sinyal, seperti filter adaptif yang mampu menyesuaikan terhadap perubahan sinyal

2.7 Tipe Adaptif Filter