� = �� �� ��
� � � ��
Sinyal dapat berupa sebuah sinyal informasi,bentuk gelombang baseband, atau modulated carrier. SNR dapat mengalami penurunan dalam dua cara antara
lain: 1. Melalui penurunan daya sinyal yang diinginkan
2. Melalui peningkatan daya noise sinyal yang mengganggu. Degradasi atau penurunan tersebut dapat menyebabkan kerugian dan
kebisingan gangguan. Kerugian terjadi ketika sebagian dari sinyal diserap, dialihkan, tersebar, atau dipantulkan sepanjang proses transmisi data, sehingga
sebagian dari energi yang ditransmisikan tidak sampai pada penerima. Noise atau kebisingan dapat disebabkan oleh beberapa sumber utama yaitu:
1. Thermal noise yang disebabkan oleh nilai suhu tertentu. 2. Sky noise yang biasa ditemui pada atmosfer udara
3. Sistem non linier yang menimbulkan sinyal palsu dalam link 4. Sinyal gangguan dari pengguna lain dari frekuensi yang sama dapat masuk
ke dalam link.
2.5 Penyandian Kanal
Penyandian isyarat digital berfungsi sebagai peningkat kinerja komunikasi dengan meningkatkan ketahanan sinyal terhadap berbagai gangguan saluran [9]
Penyandian dikelompokkan dalam dua jenis yaitu penyandian gelombang waveform coding dan urutan terstruktur structured sequences.
Waveform coding merupakan teknik penyandian kanal dengan melakukan
pengubahan bentuk gelombang menjadi bentuk gelombang yang lebih baik sehingga mengurangi terjadinya galat error. Structured sequences merupakan
teknik penyandian dengan melakukan pengubahan urutan data menjadi urutan yang mempunyai bit berlebih redundant bit. Bit berlebih digunakan untuk
mendeteksi dan mengkoreksi error. Urutan terstruktur dibedakan menjadi dua kategori, yaitu: block codes dan
convolutional code . Berdasarkan metode penyandian, penyandian kanal dibedakan
menjadi dua, yaitu: Backward Error Correction BEC dan Forward Error Correction
FEC. BEC hanya membutuhkan deteksi kesalahan. Jika kesalahan terdeteksi, pengirim diminta untuk mengirim ulang pesan. FEC membutuhkan
decoder yang digunakan untuk mengoreksi sejumlah kesalahan. Decoder harus
mampu mengetahui posisi bit yang mengalami kesalahan. FEC hanya membutuhkan komunikasi simplex. FEC digunakan untuk meningkatkan efisiensi
energi dari sistem.
2.6 Konversi Digital-to-Analog
Konversi digital-ke-analog merupakan proses pengubahan salah satu karakteristik sinyal analog berdasarkan informasi dalam data digital [17]. Gambar
2.8 menunjukkan hubungan antara informasi digital, proses digital-ke-analog,
modulasi,dan sinyal analog yang dihasilkan.
Gambar 2.8 Konversi digital ke analog Berdasarkan Gambar 2.8, konversi digitial ke analog melibatkan beberapa
system yaitu sender pengirim, modulator, link, demodulator, dan receiver penerima. Pertama-tama, data digital akan dikirimkan oleh pengirim.
Selanjutnya, modulator berfungsi untuk mengubah data dari bentuk digital menjadi analog. Data yang sudah berbentuk sinyal analog akan dikirim melalui
link. Sebelum sampai pada penerima, sinyal analog akan diubah kembali menjadi data digital dan data akan disampaikan pada penerima.
2.6.1 Quadrature amplitude modulation
Tigamekanisme yang sering digunakan dalam modulasidata digitalmenjadi sinyalanalog yaitu Amplitudo Shift Keying ASK, Frequency Shift Keying FSK,
danPhase Shift Keying PSK. Selain itu, ada mekanisme keempat yang memiliki sifat lebih baik. Mekanisme ini menggabungkan perubahan baik amplitudo dan
fase, yang disebut Quadrature Amplitude Modulation QAM. Gambar 2.9
menunjukkan beberapa tipe metode konversi digital ke analog beserta penggabungannya
Gambar 2.9 Tipe konversi digital ke analog QAM menggunakan dua operator satu di phase dan lainnya quadrature
dengan tingkat amplitudo yang berbeda untuk masing-masing operator. Variasi kemungkinan QAM sangat banyak, Gambar 2.10 menunjukkan beberapa skema
QAM.
Gambar 2.10 Contoh Constellation Diagram untuk beberapa tipe QAM Gambar 2.10 mewakili constellation diagram untuk QAM bertipe 4-QAM
dan 16-QAM. Diagram konstelasi digunakan membantu menentukan amplitudo dan fase dari sebuah elemen sinyal, terutama ketika menggunakan dua operator
satu-fase dan satu quadrature. Dalam constellation diagram, jenis elemen sinyal diwakili sebagai titik. Bit atau kombinasi dari bit digambarkan disekitar titik
konstelasi sebelahnya. Diagram memiliki dua sumbu yaitu sumbu X berhubungan dengan carrierdi fase, sedangkan sumbu Y vertikal berhubungan dengan carrier
quadrature . Setiap titik pada diagram merupakan potongan informasi.
Proyeksi titik pada sumbu X mendefinisikan amplitudo puncak dalam fase, proyeksi titik pada sumbu Y mendefinisikan amplitudo puncak pada quadrature.
Panjang garis vektor yang menghubungkan titik ke asal adalah amplitudo puncak elemen sinyal kombinasi dari X dan komponen Y, sudut garis dibuat
dengan sumbu X merupakan fase elemen sinyal. Semua informasi yang
dibutuhkan ditemukan pada constellation diagram. Gambar 2.11 menunjukkan konsep constellation diagram.
Gambar 2.11 Konsep constellation diagram
2.7 Additive White Gaussian Noise
AWGN adalah noise yang bersifat statis dan acak dalam rentang frekuensi yang luas dengan kerapatan spektral konstan [18]. Noise dalam AWGN dapat
berasal dari banyak sumber seperti thermal noise, shot noise, noise dari radiasi matahari, dan lainnya yang menyebabkan gangguan terhadap kinerja suatu proses
komunikasi data. Kanal AWGN bekerja dengan menambahkan antara sinyal st dengan
noise nt dalam suatu saluran komunikasi. Pada penerima,sinyal rt yang berasal
dari sinyal asli st telah bercampur dengan noise ntakan diterima. Proses terjadinya noise pada kanal AWGN diperlihatkan dalam Gambar 2.12.
+
nt Receiver
rt st
Gambar 2.12 Proses penambahan noise pada kanal AWGN
3 BAB III
ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM
3.1 Gambaran Umum Program
