Dewi Permata Sari : Analisis Kinerja Modulasi Discrete Multitone DMT Pada Jaringan Very High Data Rate Digital Subscriber Line VDSL, 2009.
BAB III MODULASI DISCRETE MULTITONE DMT
3.1 Umum
Teknologi modem VDSL mengandalkan modulasi discrete multitone DMT. DMT mengatur kanal broadband menuju banyak subkanal dari frekuensi terdekat
dan memodulasi sinyal encode ke subkanal frekuensi terdekat dengan menggunakan Fast Fourier Transform FFT. Pada VDSL standar, subkanal terendah tidak
digunakan untuk transmisi data hanya mengatur sinyal suara dan ISDN, artinya satu subkanal awal ini sering digunakan sebagai pola perintis. Subkanal tersebut
menggunakan sinyal QAM, berdasarkan dari alokasi bit pada penerima dan mengirimkan kembali pada transmitter.
3.2 Discrete Multitone DMT
DMT adalah teknik modulasi yang membagi-bagi lebar pita yang ada menjadi
beberapa sub-band yang sempit untuk menjamin reliabilitas transmisi data, bahkan ketika noise mempengaruhi area tertentu dalam spektrum yang ada. DMT merupakan
kombinasi dari QAM dan FDM. Beberapa bandwidth yang tersedia dibagi ke dalam subkanal 4 KHz, dimana masing-masing subkanal memiliki frekuensi carrier sendiri.
Pada Gambar 3.1 menunjukkan konsep DMT dengan N kanal. Bit-bit yang dibentuk berdasarkan sumber yang dilewatkan melalui serial-to-parallel converter
SP, dimana bit-bit N dibagi atas jalur paralel yang masing-masing hanya terdiri
Dewi Permata Sari : Analisis Kinerja Modulasi Discrete Multitone DMT Pada Jaringan Very High Data Rate Digital Subscriber Line VDSL, 2009.
dari 1 kode bit. Sinyal-sinyal QAM yang terdiri dari beberapa jalur disatukan bersama oleh FDM dan hasilnya dikirimkan ke sentralpelanggan[6].
Gambar 3.1 Modulasi DMT
American National Standard Institute ANSI telah memilih DMT sebagai standar modulasi untuk ADSL dan VDSL. DMT merupakan bentuk spesial dari
implementasi modulasi multicarrier MCM, yang berdasarkan transformasi Fourier- diskrit DFT yang dapat disesuaikan ke bentuk digital. Keuntungan utama dari DMT
dibandingkan modulasi lainnya pada MCM adalah implementasi bentuk digital dan juga rendahnya tingkat kesulitannya. DMT sebagai metode modulasi yang banyak
digunakan dari MCM lainnya, yaitu membagi kanal VDSL menjadi beberapa subkanal sempit dengan lebar pita 4.3125 KHz. Frekuensi kerja sinyal DMT dapat
dilihat pada Gambar 3.2[2]. VDSL menyediakan bandwidth secara dedicated no- share bandwidth. VDSL membagi bandwidth menjadi 2 bagian yaitu band frekuensi
rendah 0-4 KHz untuk suara POTS dan band frekuensi tinggi 300 KHz -12 MHz untuk data.
Dewi Permata Sari : Analisis Kinerja Modulasi Discrete Multitone DMT Pada Jaringan Very High Data Rate Digital Subscriber Line VDSL, 2009.
DMT merupakan ide dasar untuk mentransformasikan lebar pita kanal menjadi sub-sub kanal N yang beroperasi secara paralel. Yang membuat kekhususan DMT
adalah kemampuan transformasi waktu diskrit yang sangat baik. Sifat pengirimnya meneruskan sistem komunikasi berupa representasi matriks linear, dimana
implementasinya berupa transformasi Fourier Diskrit DFT.
Basic Telephone service ISDN upstream downstream
Gambar 3.2 Frekuensi Sinyal DMT Blok diagram sistem transmisi data multikanal ditunjukkan pada Gambar 3.3[8]
merupakan bentuk umum dari transmisi multikanal. Sistem ini dikonfigurasikan menggunakan Quadrature Amplitude Modulation QAM, dimana sistem ini
berdasarkan efisiensi spektralnya. Laju data biner yang datang pertama sekali menuju demultiplexer, yang menghasilkan laju sub N. Masing-masing laju sub
merepresentasikan deretan dari 2 elemen sub-simbol, yaitu a
n
dan b
n
. Dimana a
n
dan b
n
adalah elemen nilai yang termasuk oleh sub-kanal n. Sedangkan fungsi dasar passband dari QAM ditunjukkan:
{ φtcos2πf
n
t, φtsin2πf
n
t}, n = 1,2,…..,N 3.1
4 80 300 700 1000 10000 KHz
Dewi Permata Sari : Analisis Kinerja Modulasi Discrete Multitone DMT Pada Jaringan Very High Data Rate Digital Subscriber Line VDSL, 2009.
Dimana frekuensi pembawa f
n
dari modulator adalah rata-rata simbol 1T yang ditunjukkan :
N n
T n
f
n
,..., 2
, 1
= =
3.2 Fungsi lowpass
φt adalah fungsi sinc :
∞ ∞
−
=
t T
t c
T t
sin 2
φ 3.3
Gambar 3.3 Blok Diagram Transmisi Multikanal Untuk masing-masing 2 bentuk fungsi sinc modulasi quadrature yang sebagian
orthogonal :
∫
∞ ∞
−
= 0 2
sin 2
cos dt
t f
t t
f t
n n
π φ
π φ
3.4
Sinyal Output
Sinyal input
S
Noise ht
S
Modulator 1
Modulator 2
Modulator N
. .
. .
F t Sin 2
pf
1
t cos 2
pf
1
t
F t Sin 2
pf
2
t cos 2
pf
2
t
F t Sin 2
pf
N
t cos 2
pf
N
t Modulator 1
Modulator 2
Modulator N
. .
. .
F t Sin 2
pf
1
t cos 2
pf
1
t
F t Sin 2
pf
2
t cos 2
pf
2
t
F t Sin 2
pf
N
t cos 2
pf
N
t
Dewi Permata Sari : Analisis Kinerja Modulasi Discrete Multitone DMT Pada Jaringan Very High Data Rate Digital Subscriber Line VDSL, 2009.
Hubungan orthogonal ini menjadi dasar untuk formulasi konstelasi sinyal untuk masing-masing modulator N, dimana :
exp j2 πf
n
t = cos2 πf
n
t + jsin2 πf
n
t 3.5
Dengan ini dapat menyempurnakan defenisi fungsi dasar passband dari bentuk kompleks :
2 exp
2 1
t f
j t
n
π φ
n = 1,2,...,N 3.6
Gambar 3.3 juga menyertakan struktur pada penerima. Pada penerima terdiri dari detektor N, dengan kanal keluarannya secara bersamaan diterima oleh detektor.
Masing-masing detektor didukung dengan masing-masing operasi fungsi sinc modulasi quadrature dengan bagian dari fungsi dasar passband yang dikirim oleh
modulator di transmitter.
3.3 Quadrature Amplitude Modulation QAM
Kategori