Perancangan Dan Realisasi Transmitter CDMA Dengan Masukan 2 Kanal Berbasis Modulasi BPSK

MODULASI BPSK

TUGAS AKHIR

Merupakan suatu syarat untuk mendapatkan Gelar Sarjana Strata Satu (S1) pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer

Universitas Komputer Indonesia

Disusun Oleh : Dede Nugraha

1.31.05.004

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER

UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA

BANDUNG

2011

i

CDMA (

Code Division Multiple Acces

) adalah teknologi akses

multiuser

dimana masing-masing user menggunakan kode yang unik dalam mengakses kanal

yang terdapat dalam sistem. Pada tugas akhir ini akan dilakukan pengujian kinerja

dari

Transmitter

CDMA dengan menggunakan modulasi BPSK. Untuk dapat menguji

kinerja modulasi BPSK terhadap gangguan-gangguan yang dapat terjadi selama

pentransmisian sinyal berlangsung. Langkah-langkah yang dilakukan pada pengujian

modulasi BPSK ini meliputi proses masukan data , proses penambahan noise pada

masing-masing kanal yaitu kanal- dan kanal-2, proses modulasi, proses penjumlahan,

dan proses pengiriman melalui udara.

Metode yang digunakan untuk menguji hasil kerja modulasi BPSK adalah

dengan menghitung probabilitas kesalahan, kestabilan, dan kecepatan data yang

terjadi pada proses modulasi dan membandingkannya dengan data masukan awal

yang dikirimkan.

ii

DESIGN AND REALIZATION OF CDMA TRANSMITTER WITH

TWO INPUT CHANNEL BPSK MODULATION BASED

By :

Dede Nugraha

1.31.05.004

CDMA (Code Division Multiple Access) is a multiuser access technology in

which each user uses a unique code contained in the access channel in the system. In

this final task will be carried out performance testing of CDMA transmitter using

BPSK modulation. To be able to test the performance of BPSK modulation against

disturbances that may accur during signal transmission take place. The steps

performaned on the test BPSK modulation includes a data input process, the process

of summation, and delivery proces through the air.

The methode used to examine the work of BPSK modulation is to calculate the

probability of error, stability, and speed of data that occurs in the process of

modulation and compare it with the initial input data that is sent.

iii

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas

rahmat, nikmat, hidayah dan izin-Nya Penulis akhirnya dapat menyelesaikan tugas

akhir ini dengan baik. Tak lupa shalawat serta salam senantiasa tercurahkan bagi

junjunan kita nabi besar Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabat-Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dengan judul

“PERANCANGAN

DAN REALISASI TRANSMITTER CDMA DENGAN MASUKAN 2 KANAL

BERBASIS MODULASI BPSK”

_{yang merupakan salah satu syarat untuk}

menyelesaikan program pendidikan Strata-1 (S-1) Teknik Elektro di Universitas

Komputer Indonesia.

Dengan hati ikhlas dan keberhasilan penulis dalam menyelesaikan tugas akhir

ini tidak lepas dari dorongan dan bantuan dari banyak pihak, oleh karena itu pada

kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada :

1.

ALLAH SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, serta memberi

keasabaran, kekuatan hidup dan nikmat rezeki yang tiada henti penulis syukuri

sehingga memberikan penulis kelancaran dalam melakukan kegiatan tugas akhir

maupun penyusunan laporan tugas akhir ini.

iv

dapat menyelesaikan

Studi

_{perkuliahan dan tugas akhir ini dengan baik.}

3.

Keluarga besar Lingga, Gin-Gin, Hasan, Alan, Nadia , Ryan, dan

saudara-saudara penulis lainnya, yang telah membantu mendukung memberikan do’a dan

semangat kepada penulis.

4.

Bapak Ir. Eddy SuryantoSoegoto, M.sc. selaku pimpinan Rektorat Universitas

Komputer Indonesia.

5.

Bapak Dr. Ir. H. Ukun Sastra Prawira, M.sc. selaku Dekan Fakultas Teknik dan

Ilmu Komputer Universitas Komputer Indonesia.

6.

Bapak Muhammad Aria, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas

Teknik dan Ilmu Komputer Universitas Komputer Indonesia.

7.

Ibu Tri Rahajoeningroem, M.T. selaku koordinator Tugas Akhir, Dosen wali

serta Dosen Pembimbing Utama yang telah banyak memberikan penulis saran

dan solusi dalam pengerjaan laporan tugas akhir ini.

8.

Ibu Levy Olivia Nur, M.T, Bapak Budi Herdiana, S.T dan Bapak Joko Priyatno,

S.T. selaku Pembimbing pendamping, terima kasih atas semua arahan,

kesabaran, kesempatan, do’a, masukan serta dukungannya dalam penyusunan

tugas akhir ini.

9.

Seluruh Dosen Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik dan Ilmu komputer yang

telah mendidik dan memberikan ilmunya kepada penulis selama kuliah dijurusan

Teknik Elektro Universitas Komputer Indonesia.

v

bantuan, dan dukungannya meskipun kita sama-sama mengalami

stress

_{berat dan}

selalu menginap tiap malam diLaboratorium kampus tetapi canda tawa tetap

selalu ada. Semoga sukses selalu untuk semuanya.

11. Teman Teknik Elektro yang lainnya dan sodara dirumah Ifey, Prima, Agah,

Samsa,Wahyudin, Dadan (M_dunz), Om Mthree, Om Sopz, Aru, Danu, Bha,

Kung, Korn, Rubyan, Acuy, Ubang, Indra, Mimi, Siti, Tanty, dll. Terima kasih

Atas semuanya yang telah kalian berikan pada penulis selama ini.

Semoga amal baik yang telah diberikan mendapat balasan yang berlipat ganda

dari Allah SWT. Penulis sadar dalam penyusunan tugas akhir ini masih banyak

kekurangan karena keterbatasan penulis baik dari segi pemahaman materi, pemakaian

bahasa, maupun gari segi penyajiannya.

Oleh karena itu, penulis mohon kepada semua pihak untuk turut membantu

dengan memberikan saran-saran yang bersifat konstruktif demi perbaikan dan

penambahan pengetahuan penulis. Dengan besar hati, penulis akan terima semua

masukan baik saran maupun kritik dan untuk itu semua penulis ucapkan banyak

terima kasih.

Bandung, 17 Agustus 2011

1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada saat ini perkembangan teknologi jaringan komunikasi dunia telah berjalan sangat cepat. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk menemukan temuan teknologi terbaru untuk menciptakan solusi jaringan telekomunikasi yang lebih efisien, efektif, memiliki kapasitas dan kecepatan transfer data yang lebih tinggi sehingga mampu mendukung aktifitas individu, masyarakat, bisnis ataupun militer. Infrastruktur telekomunikasi yang dibangun harus menjanjikan kompatibilitas yang tinggi dengan suatu sistem komunikasi yang lain.

Disinilah sistem komunikasi digital menjadi idola baru bagi industri telekomunikasi saat ini. Sistem digital disamping mempunyai kompatibilitas yang tinggi dalam integrasi dengan sistem lain, juga adanya kemudahan dalam implementasi secara perangkat keras. Oleh karenanya sistem komunikasi digital semakin dikembangkan untuk memperoleh kecepatan yang tinggi dan kapasitas data yang semakin besar. Sistem komunikasi digital juga memilliki kualitas data yang lebih baik karena dapat dilakukan pengecekan kesalahan dalam transmisi datanya.

CDMA adalah teknologi berbasis Spread spectrum yang mengijinkan banyak user menempati kanal radio yang sama. Dalam sistem CDMA setiap user menggunakan kode unik yang berbeda antara satu sama lainnya. Setiap data yang akan dipancarkan terlebih dahulu akan ditebar (Spreading) sehingga memungkinkan adanya Multiple Access.

Dari penjelasan di atas, pada tugas akhir ini penulis akan merancang dan merealisasikan system CDMA berbasiskan modulasi BPSK dengan judul tugas akhir “PERANCANGAN DAN REALISASI TRANSMITTER CDMA DENGAN MASUKAN 2 KANAL BERBASIS MODULASI BPSK”.

1.2 Tujuan

Tujuan dari penulisan tugas akhir ini antara lain:

a. Merancang dan merealisasikan Transmitter CDMA dengan menggunakan modulasi BPSK.

b. Melakukan komparasi sistem TransmitterCDMA kanal-1 dan kanal-2 dalam hal unjuk kerjanya salah satunya pada spektrum.

c. Menentukan sistem modulasi yang efektif dan efisien dengan Transmitter CDMA berbasiskan Modulasi BPSK agar bandwidthyang dialokasikan lebih sempit, kapasitas sistem bertambah namun kualitas sinyal terima dapat lebih baik.

1.3 Rumusan Masalah

Permasalahan yang akan diselesaikan pada tugas akhir ini adalah merancang dan menganalisa setiap subsistem yang dirancang pada keadaan dimana subsistem lainnya dianggap tetap kualitasnya dan pada data masukan yang berubah-ubah serta keadaan kanal yang berubah-ubah.

1.4 Batasan Masalah

a. Skema modulasi yang dirancang dibatasi pada 1 jenis modulasi antara lain modulasi BPSK.

b. Memiliki tingkat kerahasiaan yang tinggi dimana hal ini berkaitan dengan proses acak pada teknik ini.

c. Frekuensi pembawa 500 Khz. d. Clock-PN sebesar 15 Khz.

e. Menggunakan pemancar yang sudah jadi untuk alat komunikasi dua arah.

1.5 Metodelogi Penelitian

Untuk menyelesaikan tugas akhir ini, dilakukan metode sebagai berikut: a. Melakukan studi literatur dengan mempelajari permasalahan yang berkaitan

dengan sistem TransmitterCDMA khususnya terkait dengan sistem modulasi, sistem pengkodean dan sistem estimasi kanal. Bahan untuk referensi bisa diperoleh dari buku panduan atau dari artikel di internet.

b. Perancangan simulasi sistem Transmitter CDMA yang dibuat, dilakukan dengan tahapan-tahapan yang berkesinambungan dan terintegrasi, dengan membuat sebuah subsistem yang kemudian dilengkapi dengan subsistem lain yang mendukung TransmitterCDMA.

c. Pengambilan data dilakukan dari hasil pengujian simulasi dengan pengubahan data pada subsistem Transmitter CDMA yang tetap untuk dilakukan analisis unjuk kerja subsistem.

d. Melakukan evaluasi dan analisa berdasar hasil pengukuran. e. Melakukan penulisan laporan tugas akhir tentang hasil penelitian.

1.6 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan tugas akhir ini direncanakan sebagai berikut : BAB I : PENDAHULUAN

Pada bab ini berisi tentang uraian latar belakang, tujuan, rumusan masalah, batasan masalah, metodelogi penelitian serta sistematika penulisan.

BAB II : DASAR TEORI

Pada bab ini berisi tentang pembahasan teori dasar yang berkaitan langsung dengan judul tugas akhir ini diantaranya CDMA, sebagai gambaran proses perencanaan dan perancangan TransmitterCDMA.

BAB III : PERANCANGAN ALAT

Pada bab ini berisi tentang penjelasan mengenai perancangan, pembuatan dan pengukuran parameter TransmitterCDMA.

BAB IV : DATA DAN ANALISA

Pada bab ini berisi tentang hasil pengujian serta analisa hasil pengukuran secara keseluruhan.

BAB V : PENUTUP

Pada bab ini berisi tentang kesimpulan dan hasil akhir dari penyelesaian secara keseluruhan tugas akhir TransmitterCDMA.

5

DASAR TEORI

2.1 Konsep Dasar CDMA

CDMA merupakan singkatan dari Code Division Multiple Access yaitu teknik akses jamak (multiple access) yang memisahkan percakapan dalam domain kode. CDMA merupakan teknologi digital tanpa kabel yang pertama kali dibuat oleh perusahaan Amerika. Teknologi CDMA dikembangkan pertama kali oleh militer di awal tahun 1960. CDMA merupakan penggunaan dari berbagai spektrum frekuensi yang sama tanpa ada permbicaraan ganda.

Hal ini menyebabkan CDMA lebih tahan terhadap interferensi dan noise. Untuk menandai pemakai yang memakai spektrum frekuensi yang sama, CDMA menggunakan kode yang unik yaitu PRCS (Pseudo Random Code Sequence). Berbeda dengan FDMA (Frequency Division Multiple Access) dan TDMA (Time Division Multiple Access), maka CDMA menggunakan waktu dan frekuensi yang sama dalam akses masing-masing pemakai. Penggunaan frekuensi dan waktu yang sama menyebabkan CDMA kritis terhadap interferensi. Semakin besar interferensi yang terjadi maka kapasitas CDMA semakin kecil.

CDMA membawa manfaat yang besar dan berada di atas teknologi serupa yang lain untuk saat ini. CDMA menawarkan kapasitas jaringan yang terbesar untuk melayani lebih banyak pelanggan dengan biaya infrastruktur yang sama. CDMA menawarkan kecepatan transmisi data paling tinggi diantara yang lain Setiap pemakai diberi dengan bilangan biner yang dinamakan DCS (Direct Code Sequence) ketika terjadi panggilan.

DCS adalah signal yang dibangkitkan oleh linier modulation dengan wideband PN (Pseudorandom Noise), sehingga Direct Code Sequence CDMA menggunakan lebar sinyal daripada FDMA maupun TDMA. Wideband signal berfungsi untuk mengurangi interferensi. Seluruh pengguna ada bersama-sama dalam jarak spektrum frekuensi radio.

Kode-kode dibagi pada MS (Mobile Station) dan BS (Base Station) yang disebut Pseudorandom Code Sequence (PCS). Masing-masing kode pemakai secara berlapis dan berkelanjutan ditransmisikan ke seluruh carrier. Unik dari CDMA adalah jumlah panggilan telepon yang dapat ditangkap oleh carrier tentunya terbatas dan jumlahnya tidak pasti. Kanal trafik dibuat dengan penentuan masing-masing pengguna kode dengan carrier.

2.2 Spektrum Frekuensi Radio untuk Komunikasi Seluler

Gelombang radio adalah gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh antena dan mempunyai frekuensi yang berbeda. Pada Gambar 2.1 dijelaskan spektrum frekuensi radio komunikasi seluler.

Gambar 2.1 Spektrum Komunikasi Seluler

Pada sistem CDMA, frekuensi radio digunakan pada saluran 450 MHz, 800 MHz, 1700 MHz, dan 1900 MHz.

2.3 Metode Akses Jamak

Teknologi wireless menggunakan frekuensi sebagai media penghubung. Keterbatasan frekuensi menyebabkan lahirnya sebuah teknologi yang memungkinkan pengguna seluler untuk berbagi frekuensi agar dapat melakukan komunikasi maka teknologi ini disebut Multiple Access System.

Sistem tersebut sangat penting, karena dapat mendukung pemakai dengan jumlah banyak dan simultan. Dengan kata lain, pemakai dengan jumlah yang besar saling berbagi ruang pada kanal radio dan sembarang pemakai dapat memperoleh akses ke sembarang kanal (tiap pemakai tidak selalu mendapat kanal yang sama). Kanal yang dimaksud adalah berupa bagian dari sumber radio yang terbatas, yang sementara dialokasikan untuk tujuan tertentu. Metode multiple Access menjelaskan bagaimana spectrum radio dibagi ke dalam kanal-kanal dan bagaimana kanal-kanal tersebut dialokasikan ke banyak pemakai.

Akses jamak adalah suatu cara pengaksesan beberapa sumber daya secara bersama-sama oleh lebih dari satu pemakai pada kanal radio. Digunakannya akses jamak karena banyaknya pemakai yang ingin menggunakan kanal radio melalui saluran yang terbatas dipakai bersama-sama baik dalam domain frekuensi, waktu, waktu dan frekuensi secara serempak.

Tiga teknik akses jamak yang sering digunakan adalah :

1. Teknik akses jamak pembagian frekuensi (Frequency Division Multiple Access)

2. Teknik akses jamak pembagian waktu (Time Division Multiple Access) 3. Teknik akses jamak pembagian sandi (Code Division Multiple Access).

Tabel 2.1 Perbandingan Operasi Teknik Akses Jamak

OPERASI FDMA TDMA CDMA

Pita Teralokasi 12,5 MHz 12.5 MHz 12,5 MHz

Frequency Reuse 7 7 1

Bw yang diperlukan kanal

0,03 MHz 0,03 MHz 1,25 MHz

Jumlah kanal RF 12,5/0,03=416 12,5/0,03=416 12,5/1,25=10

Kanal/sel 416/7=59 416/7=59 12,5/1,25=10

Kanal kendali/sel 2 2 2

Kanal dipakai/sel 57 57 58

Panggilan per kanal RF

1 4* 40**

Kanal suara/sel 57x1=57 57x4=228 8x40=320

Sektor/sel 3 3 3

Panggilan Voice/sektor

57/3=19 228/3=76 320

Kapasitas

dibanding FDMA

1 1 16,8

* Tergantung jumlah slot

Gambar 2.2 Macam-Macam Teknik Akses Jamak

2.3.1 Akses Jamak Pembagian Frekuensi

Akses jamak pembagian frekuensi atau yang disebut Frequency Division Multiple Access (FDMA) adalah sistem multiple access yang menempatkan seorang pelanggan pada sebuah kanal berbentuk pita frekuensi komunikasi. Dalam FDMA, frekuensi dibagi menjadi beberapa kanal frekuensi yang lebih sempit. Tiap pengguna akan mendapatkan kanal frekuensi yang berbeda untuk berkomunikasi secara bersamaan. Pengalokasian frekuensi pada FDMA bersifat eksklusif karena kanal frekuensi yang telah digunakan oleh seorang pengguna tidak dapat digunakan oleh pengguna yang lain.

Antar kanal dipisahkan dengan bidang frekuensi yang lebih sempit lagi untuk menghindari interferensi antar kanal yang berdekatan. Informasi bidang dasar yang dikirim ditumpangkan pada sinyal pembawa (carrier signal) agar menempati alokasi frekuensi yang diberikan. Analoginya seperti sebuah ruangan yang dibagi menjadi beberapa ruang kecil yang selanjutnya setiap ruangan tersebut hanya dapat digunakan oleh sepasang user untuk melakukan komunikasi.

Gambar 2.3 Sistem Akses FDMA

Gambar 2.4 Cara Kerja Sistem FDMA

2.3.2 Akses Jamak Pembagian Waktu

Pada metode akses jamak pembagian waktu atau Time Division Multiple Access (TDMA), tiap pemakai akan menggunakan seluruh spektrum frekuensi tertentu yang disediakan dalam waktu yang singkat yang disebut slot waktu (time slot). Tiap pengguna mendapatkan sebuah slot waktu yang berulang secara periodik dan hanya diijinkan mengirimkan informasi pada slot waktu tersebut. Antar slot waktu diberi jeda waktu untuk menghindari interferensi antar pengguna. Jika slot waktu dalam frekuensi yang diberikan sedang digunakan

semua, maka pengguna berikutnya harus diberikan slot waktu dengan frekuensi yang berbeda. Cara kerja sistem TDMA diilustrasikan pada Gambar 2.5

Gambar 2.5 Cara Kerja Sistem TDMA

Pada TDMA beberapa pemakai dapat menggunakan kanal frekuensi yang sama, tetapi setiap kanal hanya dapat digunakan untuk waktu yang sangat singkat. Setiap pemakai diberikan slot waktu dan hanya dapat mengirimkan informasi pada waktu yang telah ditentukan. Analoginya seperti sebuah ruangan yang sebelumnya telah dibagi menjadi beberapa ruang yang lebih kecil dan selanjutnya setiap ruang kecil tersebut digunkan oleh beberapa pasang pemakai untuk melakukan komunikasi.

Tetapi untuk menghindari interferensi, pada satu waktu hanya dua orang saja yang dapat menggunakan ruang kecil tersebut. Setiap pasang diberi slot waktu sehingga jika waktunya habis harus segera meninggalkan ruangan dan bergantian dengan pasangan yang lain. Jadi pada TDMA, beberapa pasang pemakai dapat secara bergantian menggunakan ruang yang sama. Dengan cara tersebut, TDMA mampu menampung lebih banyak orang dibandingkan FDMA. Gambar 2.6 merupakan gambar sistem akses TDMA.

Gambar 2.6 Sistem Akses TDMA 2.3.3 Akses Jamak Pembagian Sandi

Dalam akses jamak pembagian sandi atau Code Division Multiple Access (CDMA), setiap pemakai menggunakan frekuensi yang sama dalam waktu bersamaan tetapi menggunakan sandi unik yang saling orthogonal. Sandi-sandi ini membedakan antara pengguna satu dengan pengguna yang lain. Pada jumlah pengguna yang besar, dalam bidang frekuensi yang diberikan akan ada banyak sinyal dari pengguna sehingga interferensi akan meningkat. Kondisi ini akan menurunkan unjuk kerja sistem. Ini berarti, kapasitas dan kualitas sistem dibatasi oleh daya interferensi yang timbul pada lebar bidang frekuensi yang digunakan.

CDMA merupakan akses jamak yang menggunakan prinsip komunikasi spektrum tersebar. Sinyal dasar yang hendak dikirim disebar dengan menggunakan isyarat dengan lebar bidang yang besar yang disebut sebagai sinyal penyebar (spreading signal).

Metode ini dapat dianalogikan dengan cara berkomunikasi dalam suatu ruangan yang besar. Setiap pasangan dapat berkomunikasi secara bersama-sama tetapi dengan bahasa yang berbeda, sehingga pembicaraan pasangan satu bisa dianggap seperti suara kipas bagi pengguna yang lain, karena tidak diketahui maknanya. Pada saat banyak yang berkomunikasi maka ruangan menjadi bising.

Kondisi ini membuat ruangan menjadi tidak kondusif lagi untuk berkomunikasi. Oleh karena itu, jumlah yang berkomunikasi harus dibatasi. Agar jumlah yang berkomunikasi bisa maksimal maka kuat suara tiap pembicara tidak boleh terlalu keras.

Gambar 2.7 Sistem Akses CDMA

(a)

(b)

2.4 Sistem Komunikasi Spread Spectrumpada CDMA

Sistem transmisi spectrum adalah sebuah teknik yang mentransmisikan

suatu isyarat dengan lebar bidang tertentu menjadi suatu sinyal yang memiliki lebar bidang frekuensi yang jauh lebih besar. Aliran data asli dikalikan secara biner dengan kode penyebar yang memiliki lebar bidang yang jauh lebih besar daripada sinyal asal. Bit-bit dalam kode penyebar dikenal dengan chip untuk membedakannya dengan bit-bit dalam aliran data yang dikenal dengan simbol.

Setiap pemakai memiliki kode penyebar yang berbeda dengan pemakai yang lain. Kode yang sama digunakan pada kedua sisi kanal radio, menyebarkan sinyal asal menjadi sinyal bidang lebar, dan menyebarkan kembali sinyal bidang lebar menjadi sinyal bidang sempit asal. Antara lebar bidang transmisi dengan lebar bidang sinyal asal dikenal dengan processing gain. Secara sederhana, processing gain menunjukkan beberapa buah chip yang digunakan untuk menyebarkan sebuah simbol data. Kode-kode penyebar bersifat unik, jika seorang pemakai telah menyebarkan sinyal bidang lebar yang diterima, sinyal yang disebarkan hanyalah sinyal dari pengirim yang memiliki kode penyebar yang sama.

Sistem spektrum tersebar memiliki beberapa kelebihan dibandingkan sistem-sistem lain yang ada sebelumnya, yaitu:

a. Lebih kebal terhadap jamming karena menggunakan kode unik yang mirip derau dengan spektrum frekuensi yang amat lebar.

b. Dapat dioperasikan pada level daya yang rendah sehingga memungkinkan peralatan yang kecil sekaligus juga dengan daya baterai yang lebih tahan lama.

d. Mampu menekan interferensi. e. Kerahasiaan lebih terjamin.

f. Dapat melakukan kemampuan panggilan terpilih (Ranging).

Ada beberapa teknik yang digunakan dalam sistem spektrum tersebar, yakni rangkaian langsung (direct sequence), lompatan frekuensi (frequency hopping), lompatan waktu (time hopping), dan hybrid.

Sistem spektrum tersebar yang dipakai pada CDMA adalah Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS). Pada sistem ini, sinyal pembawa dimodulasi secara langsung (direct) oleh data terkode. Sebagai pengkode data, dipakai deret kode (code sequence) yang memiliki sifat acak tetapi periodik sehingga disebut sinyal acak semu (pseudo random). Kode tersebut bersifat sebagai noise tetapi deterministik sehingga disebut juga noise semu (pseudo noise).

Istilah spread spectrum digunakan karena pada sistem ini sinyal ditransmisikan memiliki bandwidth yang jauh lebih lebar dari bandwidth sinyal informasi. Proses pelebaran bandwidth sinyal informasi ini disebut dengan spreading.

Sistem direct sequence spread spectrum (DSSS) merupakan salah satu teknik spektral tersebar yang digunakan pada CDMA. Perbandingan antara bandwidth transmisi dengan bandwidth informasi disebut dengan processing gain. Dimana semakin besar processing gain-nya, maka semakin tahan sistem spektral tersebar tersebut terhadap interferensi.

Pada DSSS, spreading hanya menggunakan sebuah generator noise yang periodik yang disebut dengan Pseudo Noise Generator (PNG). Suatu sistem spread spectrum harus memenuhi kriteria sebagai berikut:

1. Sinyal yang dikirimkan mempunyai bandwidth yang jauh lebih lebar dibandingkan dengan bandwidth yang dibutuhkan untuk mengirim sinyal informasi.

2. Pada pengirim tejadi proses spreading yang menyebarkan sinyal informasi dengan bantuan sinyal kode yang bersifat bebas terhadap sinyal informasi. 3. Pada penerima terjadi proses despreading yang melibatkan korelasi antara

sinyal yang diterima dengan replika sinyal kode yang dibangkitkan sendiri oleh suatu generator lokal.

Gambar 2.9 Sistem Direct Sequence Spread Spectrum

Sedangkan pada Gambar 2.9 menjelaskan sistem penyebaran pseudo noise pada pengirim, yaitu data input dari satu pelanggan dikalikan dengan salah satu dari banyak kode pseudo noise, kemudian di spreading. Jumlah kemungkinan kode yang dihasilkan oleh generator kode pseudo noise identik dengan jumlah kanal yang disediakan. Jika generator kode pseudo noise mampu menghasilkan 100 kode, maka sebanyak itu pula kanal yang diperoleh. Oleh modulasi, hasil perkalian antara input data dengan kode pseudo noise ditumpangkan pada sinyal frekuensi radio agar dapat dikirim lewat udara.

Gambar 2.10 Sistem Penyebaran Pseudo Noise pada Pengirim

Sedangkan pada Gambar 2.11 menjelaskan sistem penyebaran pseudo noise pada penerima, yaitu demodulator memisahkan sinyal pesan dari sinyal RF yang ditumpanginya. Sinyal pesan yang mengandung kode ini dicocokkan dengan kode pseudo noise di penerima. Dengan adanya proses despreading, sinyal pesan akan dipisahkan dari kode dan diteruskan jika kode PN pada sinyal masuk sama dengan kode pseudo noise pada penerima.

Gambar 2.11 Sistem Penyebaran Pseudo Noise pada Penerima

2.5 Teknologi Spektrum Tersebar CDMA (Code Division Multiple Access) Dalam komunikasi radio sering terjadi penyadapan pembicaraan oleh pesawat radio lain, tetapi dengan teknologi spektrum tersebar penyadapan dapat diatasi

karena data yang dikirim pada spektrum tersebar tersebar panyadapan dapat diatasi karena data yang dikirim pada spektrum tersebaradalah ata acak yang dikenal dengan noise, jadi jika penerima tidak mengetahui kode yang digunakan untuk mengacak data maka penerima hanya menerima sinyal noise saja. Spektrum tersebar digunakan karena sinyal yang ditransmisikan memiliki lebar pita yang lebih lebar dari lebar sinyal informasi.

Sistem spektrum tersebar dapat digunakan untuk akses jamak CDMA yang dapat dilakukan pada frekuensi dan waktu yang sama dengan mengguanakan kode yang berbeda. Dengan menggunakan sebuah kode yang unik sinyal informasi dipancarkan tersebar dibeberapa frekuensi secara bersamaan, karena tersebar maka daya sinyal di tiap-tiap frekuensi tersebut menjadi sangat kecil sehingga hampir tidak bisa dibedakan dengan noise. Sinyal informasi seperti ini hanya bisa dideteksi oleh penerima yang memiliki kode penyebar yang sama. Dengan demikian sinyal informasi ini tahan terhadap bermacam gangguan.

Radio spektrum tersebar tanpa kabel memiliki kecepatan transmisi yang beragam dari 2 Mbps- 11 Mbps jarak jangkauan antara 2 radio spektrum tersebar ini bisa mencapai 64 Km. Selain menjadi komunikasi dari satu kesatu tempat juga bisadigunakan secara satu kebanyak tempat, hal ini dilakukan dengan mengguanakan satu antenna dengan daya yang lebih besar fungsi sebagai satasiun utama.

a. Kreteria Sistem komunikasi sebagai sistem spektrum tersebar adalah:

1. Lebar pita yang ditransmisikan ditentukan oleh semua fungsi yang tersebar dan sinyal ini harus dikenal oleh penerima.

2. Lebar pita sinyal yang ditransmisikan harus jauh lebih besar dari sinyal Informasi.

b. Ciri-ciri sistem spektrum tersebar yaitu:

1. Bersifat akses jamak yaitu pada pita frekuensi yang digunakan dapat dipakai secara bersamaan oleh beberapa pemancar lain. Ciri ini harus dipenuhi karena penggunaan lebar pita yang lebar sehingga tidak terjadi pemborosan kanal frekuensi hal ini dapat digunakan pada CDMA dimana masing-masing pemakai menetapkan suatu kode khusus. Masing-masing pemakai tersebut juga harus memiliki satu kode yang khusus pula agar pesan yang dikirim dapat dipisah-pisahkan satu sama lain pada sisi terima.

2. Anti pembajakan yaitu sifat yang relative tahan terhadap pengaruh sinyal lain mengingat padatnya kanal frekuensi komunikasi yang ada sehingga kemungkinan terjadi pencampuran sinyal lain sangat besar. Salah satunya pembajakan pulsa yang dapat mengacaukan keseluruhan informasi jika pulsa tersebut lebih panjang dari satu bit pesan, akibatnya akan terjadi kemungkinan kesalahan, salah satu cara untuk mengatasinya dengan menggunakan kode pembetukan kesalahan.

3. Keserasian informasi dimana hanya penerima yang memiliki kode yang sama dapat memahami pesan yang dikirim, sifat inimengingat perlunya kerahasiaan informasi seperti pada bidang militer dan komersial yang lainnya.

2.6 Osilator

Sampai sejauh ini dipelajari pada op-amp misalnya untuk segala macam penguatan dan filter filter aktif. Pada bagian ini menjelaskan op-amp untuk osilator yang dapat diatur atur frekuensi outputnya dengan gelombang yang

bervariasi pula. Pada dasarnya fungsi osilator adalah sinyal AC atau gelombang tegangan saja.

Lebih spesifik lagi, osilator adalah proses pengulanganbentuk gelombang tertentu pada amplitudo dan frekuensi yang tetap tanpa eksternal input. Osilator sering digunakan pada radio, televisi, komputer, dan pesawat komunikasi. Osilator terdiri dari beberapa macam jenisnya, walaupun begitu osilator-osilator itu mempunyai prinsip kerja yang sama.

2.7 Balanced Modulator-Demodulator

Balanced modulator-demodulator berfungsi sebagai saklar pembalik fasa

(Phase Reversing Switch) tergantung pada kondisi pulsa masukan, maka frekuensi

pembawa akan diubah sesuai dengan kondisi-kondisi tersebut dalam bentuk fasa keluaran, baik itu sefasa maupun berbeda 180°dengan osilator referensi.

Balanced modulator-demodulator mempunyai dua masukan, yaitu sebuah

masukan untuk frekuensi pembawa yang dihasilkan oleh osilator referensi dan

yang lainnya berupa masukan data biner (sinyal digital). Balanced Modulator

mempunyai nama lain yaitu Product Modulator, karena keluaran dari modulator

ini merupakan perkalian dari dua sinyal masukan, dalam modulator BPSK masukan sinyal pembawa dikalikan dengan data biner, jika logika 1 = +1V dan logika 0 = -1V maka input dari sinyal pembawa (sin ωct) akan dikalikan dengan (+) atau (-) sehingga sinyal keluaran adalah +1 sin ωct dan-1 sin ωct.

Kondisi pertama menunjukkan sinyal sefasa dengan osilator referensi, setiap

keluaran pada waktu yang sama. Kemudian lebar pita (bandwidth) yang terlebar

terjadi pada saat data biner masukan bertransisi antara logika 0 dan 1. 2.8 Pseudo Noise Code

Kode PN adalah rangkaian bit dengan kecepatan tinggi yang bernilai polar dari 1 ke -1 atau non polar 1 ke 0. Kode PN yang mempunyai satuan chip,

merupakan sinyal penyebar sinyal informasi dan digunakan untuk membedakan antara kanal/pengguna satu dengan yang lainnya. Pemilihan kode PN harus dilakukan dengan hati-hati dengan memperhatikan beberapa kriteria sebagai berikut:

1. Mudah diterapkan.

2. Biner atau mempunyai 2 level (-1 & 1) atau (0 & 1).

3. Mempunyai autocorrelation yang tajam untuk memungkinkan sinkronisasi

kode.

4. Mempunyai beda jumlah '0' dan '1' hanya satu (one zero balance) untuk

memperoleh spectrum density yang bagus.

5. Harga crosscorrelation yang rendah. Dengan semakin rendah harga

crosscorrelation maka jumlah kanal dalam satu pita frekuensi semakin tinggi.

Pada Gambar 2.12, sinyal paling atas adalah bit data. Bit data tersebut dikalikan dengan kode PN yaitu sinyal di tengah yang akan menghasilkan sinyal termodulasi di bagian bawah. Bila bit data bernilai 1 maka sinyal keluaran memiliki bentuk sama dengan kode PN. Bila bit data bernilai 0 maka sinyal keluaran memiliki bentuk berlawanan dengan kode PN.

2.9 Pemancar FM

Diantara keuntungan FM adalah bebas dari pengaruh gangguan udara, bandwidth (lebar pita) yang lebih esar dan fidelitas yang tinggi. Jika dibandingkan dengan sistem AM, maka FM memiliki beberapa keunggulan, diantaranya :

 Lebih tahan noise

Frekuensi yang dialokasikan untuk siaran FM berada diantara 88-108 MHz, dimana pada wilayah frekuensi ini secara relatif bebas dari gangguan baik atmosfir maupun interferensi yang tidak diharapkan. Jangkauan dari sistem modulasi ini tidak sejauh, jika dibandingkan pada sistem modulasi AM dimana

panjang gelombangnya lebih panjang gelombang. Sehingga noise yang

diakibatkan oleh penurunan daya hampir tidak berpengaruh karena dipancarkan secara LOS ( Line Of Sight)

23

PERANCANGAN DAN REALISASI

3.1 Tujuan Perancangan

Tujuan dari perancangan ini adalah untuk menentukan spesifikasi kerja alat yang akan direalisasikan melalui suatu pendekatan analisa perhitungan, analisa rangkaian dasar serta pengembangannya sehingga didapat suatu kerangka kerja alat seperti yang diinginkan berdasarkan tujuan dan batasan masalah dari tugas akhir ini. Dalam tugas akhir ini direalisasikan bagian pengirim dan penerima sesuai dengan blok diagram pada gambar 3.1.

Gambar 3.1 Blok diagram TransmitterCDMA bebasis modulasi BPSK Pada bagian input yang terdiri dari 2 kanal masukan Pseudo random Generator merupakan sebuah sistem yang dapat mewakili dari suatu pembangkitan data acak (random), tujuannya adalah untuk mempermudah dalam

menganalisa karakter data masukan dari suatu sumber data dengan format sinyal 0 dan 1 dimana 0 mewakili 0 Volt dan 1 mewakili 5 volt.

Rangkaian Pseudo Noise menghasilkan deretan sinyal dalam tampilan mirip dengan noise yang digunakan untuk menyebarkan data informasi pada suatu pita transmisi.

Rangkaian Leveling sinyal berfungsi agar sinyal hasil sebaran ini dapat dimodulasi oleh sebuah modulator BPSK, maka sinyal spreading ini dikodekan ke dalam bentuk polar (NRZ). Rangkaian Osilator akan menghasilkan suatu frekuensi transmisi yang akan membawa sinyal spreadingtersebut.

Sinyal yang datang (spreading) tersebut akan dimodulasi oleh sebuah rangkaian Balanced modulator yang dibantu oleh sebuah rangkaian osilator dengan frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi sinyal data.

3.2 Perancangan Rangkaian

Dari gambar 3.1 diatas merupakan bagian dari Perancangan Transmitter CDMA yang akan direalisasikan dalam tugas akhir ini.

3.2.1 Rangkaian Pseudo Random Generator(PRG)

Pembangkit acak semu yang dirancang pada tugas akhir ini yaitu dengan menggunakan kode deretan terpanjang yang dapat dibangkitkan oleh shift register yang disebut dengan deretan maksimal (m-sequence) dengan panjang bit (N) yang telah direncanakan sebelumnya yaitu 4 bit.

Gambar 3.2 Rangkaian Pseudo Random Generator

3.2.2 Rangkaian Pseudo Noise Generator(PN)

Rangkaian PN ini adalah rangkaian bit dengan kecepatan tinggi yang bernilai polardari 1 ke -1 atau non polardari 1 ke 0. Kode PN mempunyai satuan chip, merupakan sinyal penyebar sinyal informasi dan digunakan untuk membedakan antara kanal/pengguna satu dengan yang lainnya.

Perancanga rangkaian PN ini menggunakan IC 4013 (DFF) sebanyak 2 buah dan IC 74LS86 (XOR) sebanyak 1 buah. Berikut gambar rangkaian PN.

Gambar. 3.3 Rangkaian Pseudo Noise Code

Output i n p u t S D CP R Q _ Q S D CP R Q _ Q S D CP R Q _ Q S D CP R Q _ Q S D CP R Q _ Q Output Ke Adder I n p u t Dari Clock S D CP R Q _ Q S D CP R Q _ Q S D CP R Q _ Q S D CP R Q _ Q S D CP R Q _ Q

Gambar. 3.4 Proses Perkalian Dengan Kode PN

Pada gambar 3.2 diatas, untuk menghasilkan sinyal termodulasi adalah bit data akan dikalikan dengan kode PN. Bila bit data bernilai 1 maka sinyal keluaran memiliki bentuk sama dengan kode PN. Bila bit data bernilai 0 maka sinyal keluaran memiliki bentuk berlawanan dengan kode PN.

3.2.3 Rangkaian Clock

Pada rangkaian clock ini menngunakan IC NE 555 dengan bentuk rangkaian astable, maka dapat dirancang sebuah generator pulsa yang memiliki keluaran sinyal kotak yang dapat berfungsi sebagai clock pada rangkaian selanjutnya dengan spesifikasinya adalah :

a. Bentuk sinyal keluaran adalah sinyal kotak b. Frekuensi yang digunakan adalah 15 Khz c. Tegangan keluaran adalah

d. Tegangan Vcc adalah 5 Volt Langkah-langkah perancangan :

a. Tentukan dahulu frekuensi yang digunakan b. Asumsikan harga C1, C2dan R1

c. Tentukan harga R2menggunakan rumus :

1 2

1 2 )

( 4 , 1 xC R R f  

Gambar 3.5 Rangkaian Clock Langkah-langkah perhitungan :

a. Frekuensi yang digunakan adalah 15 Khz

b. Menyesuaikan frekuensi yang digunakan menggunakan rumus :

1 2

1 2 )

( 4 , 1 xC R R f  

Asumsikan C1= 10 nF dan R1= 2k2, R2= yang dicari

8 2 3 3 10 ) 2 10 2 , 2 ( 4 , 1 10 15 _       R 8 3 3 2 10 ) 10 15 2 10 2 , 2 ( 4 , 1        R 32200 10 4 , 1 8 2   R   K R₂ 4

Untuk lebih pasti lagi dalam menentukan harga tahanan yang dihitung dapat diganti dengan menggunakan variabel dengan menempatkan sebuah potensio sebesar 50 KΩ supaya mendapatkan frekuensi sesuai dengan yang diinginkan. Vcc 5V Output Ke PN 100nF 10nF R2 2k2 1 Gnd 2 Trg 3 Out 4 Rst _CtlThr56

7 Dis

8 Vcc

3.2.4 Rangkaian Adder

Rangkaian Adder merupakan sistem penjumlahan untuk data sinyal biner yang tujuannya untuk menjumlahkan antara data masukkan PN dengan PRG sehingga akan didapat suatu penyebaran data informasi (sequence), berikut gambar rangkaian adder.

Gambar. 3.6 Rangkaian Adder

Rangkaian adder ini mempunyai dua masukkan yaitu masukkan dari PN dan masukkan dari PRG yang dijumlahkan kedua sinyal masukkan tersebut dengan IC 74LS86 (XOR).

3.2.5 Rangkaian Leveling Code

Rangkaian Leveling codemerupakan rangkaian yang berfungsi agar sinyal hasil keluaran dari Adder dapat dimodulasi oleh sebuah modulator BPSK, maka sinyal spreadingini dikodekan ke dalam bentuk polar (NRZ). Rangkaian Leveling code dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar 3.7 Rangkaian Leveling Code Output D a r i P N Dari PRG 1k Output VEE VCC VEE VCC Adder 1k + -5V 1k 1k

3.2.6 Rangkaian Osilator

Rangkaian osilator ini digunakan untuk membangkitkan sinyal pembawa (carrier) yang berbentuk sinusoidal denganfrekuensi 500 KHz, yang dibangkit kanoleh IC pembangkit sinyal sinusoidal dengan tipe XR 2206. Berikut adalah gambar rangkaian osilator yang dirancang.

Gambar 3.8 Rangkaian Osilator

Adapun spesifikasi osilator yang akan dirancang adalah sebagai berikut. 1. Frekuensi keluaran 500 KHz.

2. Adanya pengaturan amplitudo.

Pada rangkaian osilator, umumnya frekuensi keluaran ditentukan oleh elemen penentu frekuensi yang biasanya terdiri dari elemen R dan C. Akan tetapi frekuensi operasi maksimum dari rangkaian osilator yang menggunakan IC mempunyai batas maksimum yang sudah ditentukan dalam data sheet sehingga penentuan elemen R dan C tidak sembarang nilainya.

Besarnya frekuensi yang dihasilkan dari rangkaian osilator ditentukan menggunakan persamaan sebagai berikut.

= ………..………(3.4)

Untuk menentukan frekuensi keluaran dengan C yang telah ditetapkan sebesar 10 nF untuk memudahkan pencarian komponen, maka untuk mencari harga R dilakukan perhitungan.

500. 10 = _{10. 10}1 = _{500. 10 10.10}1

= 200 Ω

Jadi pada rangkaian osilator menggunakan XR2206, resistor pada pin 7 yaitu 20 KΩ dengan frekuensi keluaran dari osilator 500 Khz. Untuk lebih pasti lagi dalam menentukan harga tahanan yang dihitung dapat diganti dengan menggunakan variable dan ditempatkan sebuah potensio sebesar 50 KΩ yang disesuaikan dengan nilai pasaran sedangkan untuk R3 berfungsi sebagai pengaturan amplitudo.

3.2.7 Rangkaian Balanced Modulator

Pada rangkaian balanced ini mempunyai dua masukkan yaitu sinyal modulasi dan sinyal carrier dari osilator. Rangkaian balanced ini akan menghasilkan sinyal keluaran sinyal suppressed carrier dengan spesifikasinya adalah:

a. Bentuk sinyal keluaran adalah sinyal suppresed carrier b. Tegangan Vcc adalah 12 Volt

c. Tegangan VEEadalah -12 Volt

Gambar 3.9 Rangkaian Balanced Modulator

Untuk lebih pasti lagi dalam menentukan harga tahanan yang dihitung dapat diganti dengan menggunakan variabel dengan menempatkan sebuah

potensio sebesar 1 KΩ yang disesuaikan

dengan nilai pasaran.

3.2.8 Rangkaian Penjumlah Linier (Summing)

Pejumlah linier atau lebih dikenal sebagai rangkaian Summing yang berfungsi sebagai pencampur atau penjumlah, dimana kedua masukan dari balanced modulator yang sinyalnya telah termodulasi dan terjadi penguatan sehingga keluaran dari kedua balanced modulator tersebut menjadi satu sinyal. Penjumlah linier yang dirancang adalah penguatan non inverting dengan penguatan 1x. berikut adalah perhitungan komponennya:

1 = 2 = 3 = 100Ω

I5 10mA VEE -12V 6k8 50k 40% Input Sinyal Modulasi Input Dari Osilator 51 51 10k 10k 51 1k + 0.1uF + 0.1uF 1k Vcc 12V Outout Ke Filter 3k9 3k9 Re 2 8 10 1

4 145 12 6 3 MC1496

1 = 2 = 3_{1 =}100_{100 = 1}

Berikut gambar rangkaian yang dirancang pada penjumlah linier (Summing).

Gambar 3.10 Rangkaian Summing

3.2.9 Pemancar Radio FM

Pemancar radio FM digunakan sebagai device yang dapat mengirim sinyal modulasi yang ditransmisikan melalui media udara. Sinyal modulasi yang dipancarkan Radio Frequency FM dibagian transmitter ke udara kemudian diterima oleh Radio Frequency FM dibagian receiver. Kemudian sinyal modulasi yang sudah diterima Radio Frequency FM dibagian penerima disalurkan ke input demodulator untuk melalui proses selanjutnya sampai sinyal termodulasi tersebut menjadi sinyal informasi kembali.

33

PENGUKURAN DAN ANALISIS

4.1 Tujuan Pengujian Alat dan Analisa

Pengukuran alat dan analisa ini bertujuan untuk mengukur dan menganalisa hasil

perancangan dari

Transceiver

CDMA sesuai dengan perancangan yang dilakukan

pada bab sebelumnya serta melakukan pengukuran setiap blok sistem dan

menganalisa secara matematis sehingga didapatkan nilai dari pengukuran tersebut

yang sesuai berdasarkan tujuan dan batasan masalah dari tugas akhir ini.

4.2 Pengukuran Rangkaian

Clock

Pada Kanal-1

Pengukuran ini tujuannya adalah melakukan pengukuran

clock

pada

masing-masing blok sistem yang terdapat pada kanal-1 supaya pengukuran ini dapat

terperinci dengan baik. Pada kanal-1 akan diberikan masukan untuk sinyal pembawa

Pseudo Random Generator

15 kHz dan sinyal pembawa pada

Pseudo Noise

15 kHZ.

4.2.1 Pengukuran Rangkaian

Clock

Pengukuran

clock

ini tujuannya adalah untuk menghasilkan nilai keluaran

frekuensi dari rangkaian clock sebesar 15 kHz yang digunakan sebagai pembangkit

pada rangkaian

Pseudo random Generator (

PRG

)

dan

Pseudo Noise (

PN

)

. Sebelum

menganalisa sinyal hasil pengukuran, terlebih dahulu melakukan

Set up

pengukuran

sebagai berikut :

Gambar 4.1

Set up

Pengukuran

Clock

menggunakan

Osciloscope

Dari

Set up

pengukuran tersebut didapatkan suatu bentuk sinyal keluaran dari

rangkaian clock yang terlihat seperti pada gambar 4.2 dan juga didapatkan suatu

bentuk kestabilan frekuensi yang tersusun dalam sebuah table frekuensi dimana

analisa kestabilannya diambil berdasarkan pada perbandingan beberapa kali

percobaan dalam selang waktu 5 menit pada satu percobaan. Adapun hasil dari

percobaan dapat dilihat pada table 4.1.

Gambar 4.2 Hasil Keluaran Rangkaian

Clock

Pada CH1

pseudo random generator

(

PRG

)

dan CH2

pseudo noise (

PN

)

Tabel 4.1 kestabilan frekuensi

clock

kanal-1

No

T (Waktu)

Frekuensi (kHz)

Pseudo random Generator

Pseudo Noise

1

0 – 5 menit

15,06 kHz

15,06 kHz

2

5 – 10 menit

15,06 kHz

15,06 kHz

3

10 – 15 menit

15,05 kHz

15,05 kHz

4

15 – 20 menit

15,05 kHz

15,05 kHz

5

20 – 25 menit

15,05 kHz

15,05 kHz

6

25 – 30 menit

15,06 kHz

15,06 kHz

7

30 – 35 menit

15,06 kHz

15,06 kHz

8

35 – 40 menit

15,06 kHz

15,04 kHz

9

40 – 45 menit

15,06 kHz

15,06 kHz

10

45 – 50 menit

15,05 kHz

15,04 kHz

11

50 – 55 menit

15,05 kHz

15,04 kHz

12

55 – 60 menit

15,05 kHz

15,04 kHz

∑

ƒ=180,66 kHz

ƒ=180,61 kHz

Dari tabel diatas dapat dicari nilai rata-rata dari clock sebesar 15 kHz yaitu :



Nilai rata-rata clock

Pseudo Random Generatore

(PRG)

=

180,66

_{12 = 15,05 kHz}



Nilai rata-rata clock

Pseudo Noise

(PN)

4.2.2 Pengukuran Kestabilan Frekuensi Clock PRG

Dari tabel sebelumnya dapat dihitung nilai probabilitas kesalahan dan devisiasi

data keseluruhan pengukuran sebagai berikut. Sebelum menganalisa probabilitas

kesalahan dapat dilihat sinyal keluaran pada gambar 4.3 sebagai perbandingan pada

perubahan setiap selang waktu 5 menit pada saat percobaan.

(a)

(b)

Gambar 4.3 CH1 Menunjukan Persentase Kesalahan Pengukuran Clock 15 kHz Pada

Pseudo Random Generator (PRG)

Tabel 4.2 Persentase kesalahan pengukuran clock 15 Khz pada PRG

No

Frekuensi (kHz)

_{= ( − ̅)}

1

15,06 kHz

0,01

0,0001

2

15,06 kHz

0,01

0,0001

3

15,05 kHz

0

0

4

15,05 kHz

0

0

5

15,05 kHz

0

0

6

15,06 kHz

0,01

0,0001

7

15,06 kHz

0,01

0,0001

8

15,06 kHz

0,01

0,0001

9

15,06 kHz

0,01

0,0001

10

15,05 kHz

0

0

11

15,05 kHz

0

0

12

15,05 kHz

0

0

∑

ƒ=180,66 kHz

∑ = 0,06

∑ = 0,0006

Harga rata-rata :

( ) =

180,66

_{12 = 15,05 kHz}

Sehingga harga standar devisiasi (

σ

)

didapat sebesar :

∆ =

0,0006

_{12 − 1}

∆ = 0,00738 kHz

Jadi hasil pengukuran adalah :

± ∆ = 15,05 ± 0,00738 kHz

Probabilitas kesalahan

= 0,6745 ∆

= 0,6745 0,00738

= 0,00498

Error (%) :

∆

100% =

0,00738

_15,05

100%

= 0,049%

Clock rate = 2 x Frekuensi

= 2 x 15000 = 30 Kbps

Jadi kecepatan data :

2

=

3000

2 = 15



Analisa Pengukuran :

Berdasarkan hasil perhitungan kestabilan frekuensi clock, maka dapat

dinyatakan bahwa tingkat kestabilannya mendekati nilai yang telah ditentukan atau

mendekati nilai yang sebenarnya yaitu 15 kHz dan hasil perhitungan kesalahannya

sebesar

0,049%

.

4.2.3 Pengukuran Kestabilan Frekuensi Clock PN

Dari tabel sebelumnya dapat dihitung nilai probabilitas kesalahan dan devisiasi

data keseluruhan pengukuran sebagai berikut.

(a)

(b)

Gambar 4.4 CH2 Menunjukan Persentase Kesalahan Pengukuran

Clock

15 kHz Pada

Pseudo Noise (

PN

)

Tabel 4.3 persentase kesalahan pengukuran clock 15 kHz pada PN

No

Frekuensi (kHz)

_{= ( − ̅)}

1

15,06 kHz

0,01

0,0001

2

15,06 kHz

0,01

0,0001

3

15,05 kHz

0

0

4

15,05 kHz

0

0

5

15,05 kHz

0

0

6

15,06 kHz

0,01

0,0001

7

15,06 kHz

0,01

0,0001

8

15,04 kHz

-0,01

0,0001

9

15,06 kHz

0,01

0,0001

10

15,04 kHz

-0,01

-0,0001

11

15,04 kHz

-0,01

-0,0001

12

15,04 kHz

-0,01

-0,0001

ƒ=180,61 kHz

∑ = 0,06

∑ = 0,0003

Harga rata-rata :

( ) =

180,61

_{12 = 15,05 kHz}

Sehingga harga standar devisiasi (

σ

)

didapat sebesar :

∆ =

0,0003

_{12 − 1}

∆ = 0,00522 kHz

Jadi hasil pengukuran adalah :

± ∆ = 15,05 ± 0,00522 kHz

Probabilitas kesalahan =

0,6745 ∆

= 0,6745 0,00522

= 3,52 10

Error (%) :

∆

100% =

0,00522

_15.05

100%

= 0,034%



Analisa Pengukuran :

Pada prinsipnya keluaran sinyal clock dari PN hampir menyerupai sinyal

keluaran dari PRG dan Berdasarkan hasil perhitungan kestabilan frekuensi clock,

maka dapat dinyatakan bahwa tingkat kestabilannya mendekati nilai yang sudah

ditentukan yaitu 15 Khz dan hasil perhitungan kesalahannya sebesar

0,034%

.

4.3 Pengukuran Rangkaian

Clok

Pada Kanal-2

Pengukuran kanal-2 hampir sama seperti pada pengukuran kanal sebelumnya,

yang membedakannya adalah pada kanal-1 sinyal pembawa

Pseudo Random

Generator

15 kHz dan sinyal pembawa pada

Pseudo Noise

15 kHz Sedangkan pada

kanal-2 sinyal pembawa pada

Pseudo Random Generator

12,5 kHz dan

sinyalpembawa pada

Pseudo Noise

15 kHZ. Hal ini agar membedakan unjuk kerja

masing-masing pada kanal-1 maupun kanal-2.

4.3.1 Pengukuran Rangkaian

Clock

Pengukuran

clock

ini tujuannya adalah untuk menghasilkan nilai keluaran

frekuensi dari rangkaian clock sebesar 12,5 kHz yang digunakan sebagai pembangkit

pada rangkaian

Pseudo random Generator (

PRG

)

dan 15 kHz pada rangkaian

Pseudo

Noise (

PN

)

. Sebelum menganalisa sinyal hasil pengukuran, terlebih dahulu

melakukan

Set up

pengukuran sebagai berikut :

(a)

(b)

Dari

Set up

pengukuran tersebut didapatkan suatu bentuk sinyal keluaran dari

rangkaian clock yang terlihat seperti pada gambar 4.2 dan juga didapatkan suatu

bentuk kestabilan frekuensi yang tersusun dalam sebuah table frekuensi dimana

analisa kestabilannya diambil berdasarkan pada perbandingan beberapa kali

percobaan dalam selang waktu 5 menit pada satu percobaan. Adapun hasil dari

percobaan dapat dilihat pada table 4.1.

Gambar 4.6 Hasil Keluaran Rangkaian

clock

Pada CH1

Pseudo Random Generator

(PRG) dan CH2

Pseudo Noise

(PN)

Tabel 4.4 kestabilan frekuensi

clock

kanal-2

No

T (Waktu)

Frekuensi (kHz)

Pseudo random Generator

Pseudo Noise

1

0 – 5 menit

12,53 kHz

15,00 kHz

2

5 – 10 menit

12,53 kHz

15,00 kHz

3

10 – 15 menit

12,53 kHz

15,00 kHz

4

15 – 20 menit

12,52 kHz

14,99 kHz

5

20 – 25 menit

12,52 kHz

14,99 kHz

6

25 – 30 menit

12,53 kHz

15,00 kHz

7

30 – 35 menit

12,52 kHz

15,00 kHz

8

35 – 40 menit

12,52 kHz

15,00 kHz

9

40 – 45 menit

12,53 kHz

14,99 kHz

10

45 – 50 menit

12,53 kHz

15,00 kHz

11

50 – 55 menit

12,52 kHz

14,99 kHz

12

55 – 60 menit

12,52 kHz

14,99 kHz

∑

ƒ=150,3 kHz

ƒ=179,95 kHz

Dari tabel diatas dapat dicari nilai rata-rata dari clock sebesar 15 kHz yaitu :



Nilai rata-rata clock

Pseudo Random Generatore

(PRG)

=

150,3

_{12 = 12,525 kHz}



Nilai rata-rata clock

Pseudo Noise

(PN)

=

179,95

_{12 = 14,99 kHz}

4.3.2 Pengukuran Kestabilan frekuensi clock PRG

Dari tabel sebelumnya dapat dihitung nilai probabilitas kesalahan dan devisiasi

data keseluruhan pengukuran sebagai berikut. Sebelum menganalisa probabilitas

kesalahan dapat dilihat sinyal keluaran pada gambar 4.3 sebagai perbandingan pada

perubahan setiap selang waktu 5 menit pada saat percobaan.

(a)

(b)

Gambar 4.7 CH1 Menunjukan Persentase Kesalahan Pengukuran

Clock

12,5 kHz

Pada

Pseudo Random Generator (PRG)

Tabel 4.5 Persentase kesalahan pengukuran clock 12,55 Khz

No

Frekuensi (kHz)

_{= ( − ̅)}

2

12,53 kHz

0,005

0,000025

3

12,53 kHz

0,005

0,000025

4

12,52 kHz

-0,005

0,000025

5

12,52 kHz

-0,005

0,000025

6

12,53 kHz

0,005

0,000025

7

12,53 kHz

0,005

0,000025

8

12,52 kHz

-0,005

0,000025

9

12,53 kHz

0,005

0,000025

10

12,53 kHz

0,005

0,000025

11

12,52 kHz

-0,005

0,000025

12

12,52 kHz

-0,005

0,000025

ƒ=150,3 kHz

∑ = 0,01

∑ = 0,0003

Harga rata-rata :

( ) =

150,3

_{12 = 12,525 kHz}

Sehingga harga standar devisiasi (

σ

)

didapat sebesar :

∆ =

_{− 1}

∆ =

0,0003

_{12 − 1}

∆ = 0,00522 kHz

Jadi harga frekuensi hasil pengukuran adalah:

± ∆ = 12,525 ± 0,00522 kHz

Probabilitas kesalahan

= 0,6745 ∆

= 0,6745 0,00522

= 0,00352

Error (%) =

∆

100% =

0,00522

_{12,525 100%}

= 0,041%

Clock rate = 2 x Frekuensi

= 2 x 12500 = 25 Kbps

Jadi kecepatan data :

2

=

25000

2

= 12,5 Kbps



Analisa Pengukuran :

Berdasarkan hasil perhitungan kestabilan frekuensi clock pada rangkaian PRG,

maka dapat dinyatakan bahwa tingkat kestabilannya mendekati nilai yang telah

ditentukan atau nilai yang sebenarnya yaitu 12,5 kHz dan hasil perhitungan

kesalahannya sebesar

0,041%

.

4.3.3 Pengukuran Kestabilan Frekuensi

Clock

PN

Dari tabel sebelumnya dapat dihitung nilai probabilitas kesalahan dan devisiasi

data keseluruhan pengukuran sebagai berikut.

(a)

(b)

Gambar 4.8 CH2 Menunjukan Persentase kesalahan Pengukuran

Clock

15 kHz

pada

Pseudo Noise (

PN

)

Tabel 4.6 persentase kesalahan pengukuran clock 15 kHz

No

Frekuensi (kHz)

= ( − ̅)

1

15,00 kHz

0,01

0,0001

3

15,00 kHz

0,01

0,0001

4

14,99 kHz

0

0

5

14,99 kHz

0

0

6

15,00 kHz

0,01

0,0001

7

15,00 kHz

0,01

0,0001

8

15,00 kHz

0.01

0,0001

9

14,99 kHz

0

0

10

15,00 kHz

0,01

0,0001

11

14,99 kHz

0

0

12

14,99 kHz

0

0

ƒ=179,95 kHz

∑ = 0,07

∑ = 0,0007

Harga rata-rata :

( ) =

179,95

_{12 = 14,99 kHz}

Sehingga harga standar devisiasi (

σ

)

didapat sebesar :

∆ =

_{− 1}

∆ =

0,0007

_{12 − 1}

∆ = 0,00798 kHz

Jadi hasil pengukuran adalah :

Probabilitas kesalahan

= 0,6745 ∆

= 0,6745 0,00798

= 0,00538

Error (%) :

∆

100% =

0,00798

_14,99

100%

= 0,053%



Analisa Pengukuran :

Pada prinsipnya keluaran sinyal clock dari PN hamper menyerupai sinyal

keluaran dari PRG dan Berdasarkan hasil perhitungan kestabilan frekuensi clock,

maka dapat dinyatakan bahwa tingkat kestabilannya mendekati nilai sebenarnya yaitu

15 Khz dan hasil perhitungan kesalahannya sebesar

0,053%

.

4.4 Pengukuran Rangkaian

Pseudo random Generator

(PRG)

Pengukuran

Pseudo Random Generator

(PRG) tujuannya adalah untuk

menganalisa suatu deret biner semu (acak) yang akan digunakan sebagai data

masukan bagi

transmitter

CDMA. Bentuk sinyal keluarannya kemudian dapat

dianalisa mengenai laju data acak yang dipengaruhi oleh konfigurasi rangkaian

register didalamnya. Adapun

set up

pengukurannya seperti yang ditunjukan pada

gambar berikut ini yang terbagi menjadi 2 bagian yaitu

set up

Untuk kanal-1 dan

set

up

untuk kanal-2.

(a)

(b)

Gambar 4.9 Set-up Pengukuran

Pseudo random generator

Menggunakan

Osciloscope

: (a) kanal-1. (b) kanal-2

Dari hasil pengukuran didapatkan sinyal keluaran sebagai berikut:

(b)

Gambar 4.10 Sinyal Keluaran

Pseudo Random Generator

(PRG) :

(a) kanal-1. (b) kanal-2



Analisa pengukuran :

Data acak keluaran dari rangkaian PRG ini akan dijadikan data masukan bagi

transmitter

CDMA, dimana karakter dan format acaknya sebagai gambaran yang

biasa dibangkitkan oleh suatu sumber data asli seperti computer dan lain-lain. Format

data biner acak 0 dan 1 seperti gambar diatas dapat meimbulkan perubahan durasi

waktu setiap saat yang secara tidak langsung mempengaruhi perubahan frekuensi dan

laju data sinyal PRG ini. Hal ini dapat dilihat dari nilai frekuensi yang ditampilkan

pada tabel diatas.

Pada gambar kanal-2 terlihat bahwa frekuensi yang diukur adalah sebesar 6,295

kHz. Ini menunjukan bahwa ada perubahan nilai laju data dan frekuensi tetapi masih

dalam

range

frekuensi 12,5 kHz.

4.5 Pengukuran Rangkaian

Pseudo Noise

(PN)

Pengukuran

Pseudo Noise

(PN) ini tujuannya adalah untuk menghasilkan sinyal

keluaran berupa sinyal digital acak yang dibangkitkan oleh rangkaian

clock

dengan

frekuensi pada kanal-1 sebesar 15 kHz dan pada kanal-2 sebesar 15kHz. Adapun

set-up pengukurannya seperti yang ditunjukan pada gambar berikut ini.

Gambar 4.11 Set-up Pengukuran

Pseudo Noise

Menggunakan

Oscilloscope

Dari Set-up pengukuran tersebut didapatkan suatu bentuk sinyal keluaran dari

rangkaian

Pseudo Noise

(PN) yang terlihat seperti pada gambar 4.5.

(b)

Gambar 4.12 Sinyal Keluaran

Pseudo Noise

(PN) : (a) Kanal-1. (b) kanal-2



Analisa Pengukuran :

Bentuk sinyal diatas merupakan hasil penggabungan antara rangkaian

clock

dengan PN. Gelombang sinyal tersebut adalah sebagai deretan sinyal acak dalam

tampilan mirip dengan

Noise

yang digunakan untuk data informasi pada suatu pita

transmisi dengan tingkat kelajuan data tertentu dengan

range

frekuensi antara 0 Hz

sampai dengan 15 kHz.

Seperti pada gambar sebelumnya gambar kanal-2 terlihat bahwa frekuensi yang

diukur adalah sebesar 7,518 kHz. Ini menunjukan bahwa ada perubahan nilai laju

data dan frekuensi tetapi masih dalam

range

frekuensi 15 kHz.

4.6 Pengukuran Rangkaian

Adder

Pengukuran ini merupakan pengukuran sinyal biner hasil keluaran dari

Pseudo

Random Generator

(PRG) dan

Pseudo Noise

(PN) sehingga didapatkan penyebaran

data informasi, dimana

adder

ini berfungsi sebagai rangkaian penjumlah antara

keluaran PRG dan PN. Adapun set-up pengukurannya seperti yang ditunjukan pada

gambar berikut ini.

(a)

(b)

Gambar 4.13 Set-up Pengukuran

Adder

Menggunakan

Oscilloscope :

(a) Kanal-1. (b) kanal-2

Dari hasil pengukuran didapatkan sinyal keluaran sebagai berikut:

(a)

(b)

Gambar 4.14 Sinyal Keluaran

Adder

: (a)Kanal-1. (b) kanal-2



Analisa Pengukuran :

Pencampuran atau penjumlahan Rangkaian PRG dan PN melalui rangkaian

adder

ini tujuannya yaitu untuk menyesuaikan karakter penyebaran data masukan

sehingga dapat memudahkan modulator dalam memproses 2 data acak yang

memiliki karakter yang berbeda.

4.7 Pengukuran Rangkaian

Leveling

Pengukuran leveling tujuannya agar sinyal hasil keluaran dari

adder

dapat

dimodulasi oleh sebuah modulator BPSK, maka sinyal hasil penyebaran (

Spreading

)

ini dikodekan ke dalam bentuk polar (NRZ). Adapun set-up pengukurannya seperti

yang ditunjukan pada gambar berikut ini.

(a)

(b)

Gambar 4.15 Set-up Pengukuran

Leveling

Menggunakan

Oscilloscope

:

(a) Kanal-1. (b) kanal-2

Dari hasil pengukuran didapatkan sinyal keluaran sebagai berikut.

(a)

(b)

Gambar 4.16 Sinyal Keluaran

Leveling

Pada

Oscilloscope

: (a) kanal-1 (b) Kanal-2



Analisa pengukuran :

Salah satu cara untuk membangkitkan sinyal keluaran modulasi BPSK yaitu

mengubah data acak masukan ke bentuk data polar (NRZ) sebelum dimodulasi oleh

sebuah sinyal pembawa (

carrier

) didalam sistem modulasi. Hal ini bisa dilihat pada

gambar diatas.

4.8 Pengukuran Rangkaian Osilator

Osilator merupakan sebuah rangkaian pembawa yang berfungsi untuk

menghasilkan nilai keluaran frekuensi (sinusoidal) dari rangkaian osilator sebesar 500

kHz yang digunakan sebagai frekuensi pembawa. Sebelum menganalisa sinyal hasil

pengukuran, terlebih dahulu melakukan

set up

pengukuran sebagai berikut.

Osciloscope

Osilator

Gambar 4.17 Set up Pengukuran

Osilator

Menggunakan

Oscilloscope

Frekuensi yang digunakan pada osilator ini adalah 500 kHz, sesuai dengan

batasan masalah pada bab sebelumnya. Hasil sinyal keluaran pada osilator dapat

dilihat pada gambar dibawah ini.

Dari gambar diatas terlihat bahwa keluaran dari osilator mempunyai frekuensi

500 kHz dan sinyalnya berbentuk sinusoidal yang akan dijadikan sinyal pembawa

pada

balanced

modulator. Frekuensi keluaran osilator ini berubah-ubah dalam

hitungan detik namun perubahannya tidak terlalu jauh, hal ini dapat dilihat pada

pengamatan tabel dibawah ini.

Tabel 4.3 Kestabilan Osilator

No

T (Waktu)

Frekuensi (kHz)

1

0 – 5 menit

500,02

2

5 – 10 menit

500,05

3

10 – 15 menit

501,03

4

15 – 20 menit

501,08

5

20 – 25 menit

500,06

6

25 – 30 menit

499,95

7

30 – 35 menit

500,09

8

35 – 40 menit

500,02

9

40 – 45 menit

500,02

10

45 – 50 menit

499,99

11

50 – 55 menit

500,07

12

55 – 60 menit

500,05

Harga rata-rata :

( ) =

6002,43

₁₂

= 500,20 kHz

Tabel 4.8 persentase kesalahan pengukuran Osilator

No

Frekuensi (kHz)

= ( − ̅)

1

500,02

-0,18

0,0324

2

500,05

-0,15

0,0225

3

501,03

0,83

0,6889

4

501,08

0,88

0,7744

5

500,06

-0,14

0,0196

6

499,95

-0.25

0,0625

7

500,09

-0,11

0,0121

8

500,02

-0.18

0,0324

9

500,02

-0.18

0,0324

10

499,99

-0,21

0,0441

11

500,07

-0,13

0,0169

12

500,05

0,15

0,0225

∑ = 6002,43

∑ = 0,33

∑ = 1,7607

Sehingga harga standar devisiasi (

σ

)

didapat sebesar :

∆ =

1,7607

_{12 − 1}

∆ = 0,4 kHz

Jadi hasil pengukuran adalah :

± ∆ = 500,20 ± 0,4 kHz

Probabilitas kesalahan

= 0,6745 ∆

= 0,6745 0,4

= 0,2698

Error (%) :

∆

100% =

_{500,20 100%}

0,4

= 0,079%

Dari hasil pengukuran tingkat kesalahan pengukuran frekuensi, maka didapatkan

hasil pengukurannya sebesar 0.079%.



Analisa Pengukuran :

Sinyal yang dihasilkan oleh osilator berbentuk sinusoidal, ini menunjukan bahwa

osilator yang didapat dari pengukuran adalah 500,1 kHz. Apabila ada Terjadinya

perubahan nilai frekuensi ini merupakan gambaran dari adanya pengaruh-pengaruh

baik dari dalam maupun dari luar. Pengaruh-pengaruh ini dapat berupa pengaruh

cuaca, teknik perancangan rangkaian atau adanya selisih komponen yang dihitung

berdasarkan hasil perancangan dengan nilai (polaritas) komponen dipasaran.

4.9 Pengukuran Balanced Modulator

Pengukuran

balanced modulator

tujuannya untuk menghasilkan sinyal yang

termodulasi untuk dikirimkan ke penerima (

demodulator

). Untuk melihat hasil dari

pencampuran antara

balanced modulator

, Osilator dan juga data pembawa pada

modulator yang sebelumnya sudah direalisasikan.

Adapun

set up

pengukurannya seperti yang ditunjukan pada gambar berikut ini.

Gambar 4.19

Set up

Pengukuran Balanced Modulator Pada

Oscilloscope

Dari hasil penghasilan pengukuran diatas dapat dilihat bahwa output keluaran

dari

transmitter

CDMA sesuai dengan prinsip BPSK dimana sinyal keluaran sinyal

carrier

akan sama fasanya dengan

input carrier

dari osilator.

Adapun hasil sinyal keluaran masing-masing kanal pada osilator dapat dilihat

pada gambar dibawah ini.

(a)

(b)

Gambar 4.20 Sinyal Keluaran Rangkaian Balanced Modulator : (a) Kanal-1 (b)

Kanal-(2)

(a)

(b)

Gambar 4.21 Keluaran Spektrum Dan Sinyal Data CDMA (a) kanal-1 (b) kanal-2



Analisa pengukuran :

Sinyal keluaran dari modulator diatas merupakan sinyal binary fhase shift keying

(BPSK). Setiap perubahan nilai biner 0 dan 1, maka pada saat itu pula akan terjadi

perubahan phase. Dengan gambar diatas bahwa spektrum akan tersebar disepanjang

frekuensi pembawa 500 kHz dengan rentang yang luas dan hal ini memperhatikan

bahwa

bandwdith

akan mengalami peningkatan seiring dengan semakin panjangnya

deretan data yang akan disebarkan oleh rangkaian penyebar (

spreader

).

4.10 Pengukuran Rangkaian Summing

Rangkaian ini berfungsi untuk menjumlahkan kedua sinyal

output

pada balanced

modulator agar menjadi satu. Adapun

set up

pengukurannya dapat dilihat pada

gambar dibawah ini.

Dari hasil pengukuran didapatkan sinyal keluaran sebagai berikut.

(a)

(b)

Gambar 4.23 Sinyal keluaran Rangkaian Summing Pada

Oscilloscope

Dari gambar di atas didapat frekuensi

upper

sebesar 515 kHz dan frekeunsi

lower

sebesar 485 kHz.

Bandwidth minimum

dapat diketahui dengan cara frekuensi

upper

dikurangi frekuensi

lower

. Berikut perhitungannya :



_{− 1 = 15 kHz}

= 500 kHz − 15kHz = 485 kHz

= 500 kHz + 15 kHz = 515 khz

=

−

= 515 kHz − 485 kHz = 30 kHz

Bandwidth minimum

telah diketahui, maka dapat dicari

bandwidth

efisiennya

=

=

30 kbps

_{30 kHz = 1 bit/Hz}

, dimana data rate adalah

=

15

500 µ = 30 kbps



_{− 2 = 12,5 kHz}

= 500 kHz

= 500 kHz − 12,5 kHz = 487,5 kHz

= 500 kHz + 12,5 kHz = 512,5 khz

=

−

= 512,5 kHz − 487,5 kHz = 25 kHz

Bandwidth minimum

telah diketahui, maka dapat dicari

bandwidth

efisiennya

=

=

25 kbps

_{25 kHz = 1 bit/Hz}

, dimana data rate adalah

=

12,5

4.11 Pengukuran Rangkaian Pemancar FM

Pengukuran ini tujuannya untuk mentransmisikan data dalam satu sistem blok

yang terdapat pada

transmitter

CDMA untuk ditransmisikan lewat udara yang

akhirnya data yang dikirim bisa diterima pada rangkaian

receiver

FM.

Adapun set up pengukurannya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Osciloscope Clock 15 Khz Pseudo Random Generator Clock 15 Khz Pseudo Noise Leveling Osilator Balanced Modulator Clock 12,5 Khz Pseudo Random Generator Clock 15 Khz Pseudo Noise

Leveling Balanced Modulator Summing Adder

Adder

Pemancar FM

Gambar 4.24

Set up

Pengukuran Rangkaian Pemancar FM pada

Oscilloscope

Adapun hasil spektrum keluaran dari data yang dikirim yang merupakan hasil

penjumlahan antara kanal-1 dan kanal-2, yaitu sebagai berikut :

Gambar 4.25 Hasil Keluaran yang diterima pada Rangkaian Pemancar FM

Pada Gambar diatas terlihat frekuensi yang akan dipancarkan melalui udara

lebih besar dibandingkan dengan frekuensi sebelumnya karena untuk menghindari

interferensi yang diakibatkan oleh gangguan udara.

Dari gambar di atas didapat frekuensi

upper

sebesar 117,5 MHz dan frekeunsi

lower

sebesar 62,5 MHz.

Bandwidth minimum

dapat diketahui dengan cara frekuensi

upper

dikurangi frekuensi

lower

. Berikut perhitungannya :



_{= 27,5 10}

_{kHz = 27,5 MHZ}

= 90 MHz

= 90 MHz − 27,5 MHZ = 62,5 MHz

= 90 MHz + 27,5 MHZ = 117,5 MHz

=

−

Bandwidth minimum

telah diketahui, maka dapat dicari

bandwidth

efisiennya

=

=

55 Mbps

_{55 MHz = 1 bit/Hz}

, dimana data rate adalah

=

27,5

500 µ = 0,055 10 bps = 55 Mbps



Analisa Pengukuran

Berdasarkan gambar 4.25 dapat ditarik suatu pernyataan bahwa keluaran dari

rangkaian keseluruhan

Transmitter

CDMA adalah data yang dikirim melalui

pemancar FM dengan Media udara harus sama dengan data yang akan diterima pada

penerima FM tetapi disini akan terjadi pergeseran waktu kirim dengan waktu data

diterima. Biasanya adanya pergeseran waktu ini lebih diakibatkan adanya rugi-rugi

transmisi serta rentang jarak komunikasi antara pengirim dengan penerima. Tetapi

pada prinsipnya pergeseran waktu kirim dengan yang diterima tidak mengakibatkan

kerusakan data secara fatal asalkan data yang dikirm tidak mengalamani perubahan

pada saat data tersebut diterima.

Dari gambar spektum diatas bahwa spektrum akan tersebar frekuensi 90 MHz

dengan rentang yang luas dan hal ini memperlihatkan bahwa bandwith akan

mengalami peningkatan seirirng dengan semakin panjangnya rentetan data yang

disebarkan oleh rangkaian penyebar (

spreader

).

Gambar 4.25 Hasil Keluaran yang diterima pada Rangkaian Pemancar FM

Pada Gambar diatas terlihat frekuensi yang akan dipancarkan melalui udara lebih besar dibandingkan dengan frekuensi sebelumnya karena untuk menghindari interferensi yang diakibatkan oleh gangguan udara.

Dari gambar di atas didapat frekuensi uppersebesar 117,5 MHz dan frekeunsi lower sebesar 62,5 MHz. Bandwidth minimumdapat diketahui dengan cara frekuensi upperdikurangi frekuensi lower. Berikut perhitungannya :

 _{= 27,5 10 kHz = 27,5 MHZ}

= 90 MHz

= 90 MHz − 27,5 MHZ = 62,5 MHz = 90 MHz + 27,5 MHZ = 117,5 MHz

= −

71

Bandwidth minimumtelah diketahui, maka dapat dicari bandwidthefisiennya = =55 Mbps_{55 MHz = 1 bit/Hz}

, dimana data rate adalah = 27,5

500 µ = 0,055 10 bps = 55 Mbps  Analisa Pengukuran

Berdasarkan gambar 4.25 dapat ditarik suatu pernyataan bahwa keluaran dari rangkaian keseluruhan Transmitter CDMA adalah data yang dikirim melalui pemancar FM dengan Media udara harus sama dengan data yang akan diterima pada penerima FM tetapi disini akan terjadi pergeseran waktu kirim dengan waktu data diterima. Biasanya adanya pergeseran waktu ini lebih diakibatkan adanya rugi-rugi transmisi serta rentang jarak komunikasi antara pengirim dengan penerima. Tetapi pada prinsipnya pergeseran waktu kirim dengan yang diterima tidak mengakibatkan kerusakan data secara fatal asalkan data yang dikirm tidak mengalamani perubahan pada saat data tersebut diterima.

Dari gambar spektum diatas bahwa spektrum akan tersebar frekuensi 90 MHz dengan rentang yang luas dan hal ini memperlihatkan bahwa bandwith akan mengalami peningkatan seirirng dengan semakin panjangnya rentetan data yang disebarkan oleh rangkaian penyebar (spreader).

72 5.1 Kesimpulan

Dari hasil perancangan dan analisa rangkaian transmitter CDMA, dapat disimpulkan bahwa :

1. Nilai kestabilan clock 15 kHz pada PRG di kanal-1 adalah 15,05 kHz dengan probabilitas kesalahan sekitar 0,00498 dan mempunyai presentase kesalahan sekitar 0,049%. Kecepatan data yang dihasilkan sebesar 3000 bps.

2. Nilai kestabilan clock 12,5 kHz pada PRG di kanal-2 adalah 12,525 kHz dengan probabilitas kesalahan sekitar 0,00352 dan mempunyai presentase kesalahan sekitar 0,041% sehingga clock ini dikatakan baik. Kecepatan data yang dihasilkan sebesar 2500 bps.

3. Nilai kestabilan clock 15 kHz pada PN di kanal-1 adalah 15,05 kHz dengan probabilitas kesalahan sekitar 0,00352 dan mempunyai presentase kesalahan sekitar 0,034%.

4. Nilai kestabilan clock 15 kHz pada PN di kanal-2 adalah 14,99 kHz dengan probabilitas kesalahan sekitar 0,00538 dan mempunyai presentase kesalahan sekitar 0,053%.

5. Spectrum transmitter CDMA ini akan tersebar disepanjang frekuensi pembawa 90 Mhz dengan rentang yang luas dan hal ini memperhatikan bahwa bandwdith akan mengalami peningkatan seiring dengan semakin panjangnya deretan data yang akan disebarkan oleh rangkaian penyebar (spreader).

73

5.2 Saran

1. Sangat diperlukan studi komponen yang lebih intensif sebelum melakukan pelaksanaan pembuatan fisik sistem rangkaian karena ada faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya perubahan frekuensi pada suatu rangkaian yang disebabkan oleh selisih komponen hasil perhitungan dengan ketersediaan komponen dipasaran.

2. Untuk mengembangkan ke arah yang lebih baik maka saran dari penulis apabila dikemudian hari ada yang berminat untuk merancang modulasi digital, baik di pengirim maupun di penerima yang harus diperhatikan adalah kemampuan komponen atau alat yang digunakan mampu bekerja dengan maksimal sesuai perencanaan karena redaman-redaman dan juga noise yang akan timbul ketika menggabungkan pada satu sistem blok rangkaian.

1. Riaz Ismailzadeh dan Masao Nakogawa. 2003. TDD-CDMA for Wireless Communication. Norwood: ARTECH HOUSE, INC

2. Santoso, Gatot.2004 Sistem Selular CDMA. Yogyakarta: Graha Ilmu.

3. R.C.T. Lee,Mao Ching Chiu and Jung Shun Lin. Communication engineering. John Wiley & sons (Asia) Pte Ltd. 2007

4. Setiawan, Deris, ”Teknologi Seluler CDMA dan GSM”, in press

5. Aris Sri Waluyo, “Optimization of Carrier Recovery DS-CDMA”, TugasAkhir Jurusan Teknik Elektro STT Telkom, 2004.

6. Susilo Wahyudi, “Analysis and Simulation of Models Synchronization on CDMA IS-95 Reverse Link Receiver”, Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro STT Telkom, 2004.

7. Ismail, Nashrudin., “Kanal Rayleigh Fading pada Komunikasi CDMA”, Elektro Indonesia, edisi 12, Maret, 1998.

8. Sasongko S. M.[2000], “Analisa Kinerja Akuisisi Dua Tingkat pada Komunikasi DS-CDMA Reverse Link”, Tesis, ITS, Surabaya.

9. Purbo,Onno.W, ”Spread Spektrum-Teknologi komunikasi digital di masa datang” fl3xu5 z0n3, posted.

10. http://kebo.vlsm.org/mediawiki1.9/index.php/Spread_Spectrum_(Bab_9)

11. http://www.elektroindonesia.com/elektro/tel37.html

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Curriculum Vitae

IDENTITAS DIRI

Nama Lengkap : Dede Nugraha

Nim : 13105004

Tempat, Tanggal Lahir :Bandung, O4 November 1984

Agama : Islam

Jenis Kelamin : Laki-Laki

Status : Lajang

Pekerjaan : Mahasiswa

Alamat Asal : Perum Mekar wangi Jl. Rangga Kencana No.78

Kel.Cibaduyut Bandung – 40239

Warga Negara : Indonesia

No. Handphone : 085624329999