Desain Input Data Perancangan Tampilan

Secara singkat perbedaan dari ketiga buah rancangan penyandian Reed Solomon diperlihatkan dalam Tabel 3.1. Tabel 3.1 Perbedaan atribut penyandian Reed Solomon Panjang Codeword RS Codes Kemampuan koreksi t Code rate R 31 RS31,27 2 0.87 63 RS63,61 1 0.97 127 RS127,119 4 0.94

3.4 Desain Input Data

Sumber data yang akan digunakan dalam simulasi ini berupa ECG database . Format ECG database yang sering digunakan dalam penelitian berasal dari Massachusetts Institute of Technology dan Bostons Beth Israel Hospital MIT-BIH . Data yang akan diolah terdiri dari beberapa file berekstensi hea, dat, dan atr. Header file .hea dan data .dat merupakan file dasar yang berisi data sinyal. Atribut file .atr berisi mengenai file biner yang mengandung label penjelasan dan mengarah kelokasi tertentu dalamsinyal .dat file danmenggambarkan kejadiandi lokasi tersebut . Gambar 3.9 ECG database Format yang digunakan adalah format212. Format tersebut merupakan format ideal yang terdiri masing-masing 12 bit data dan format tersebut merupakan format yang relatif mudah. Gambar 3.9 merupakan contoh ECG hasil pembacaan dari ECG Database yang telah diolah dan ditampilkan secara visual dalam bentuk grafik. . 3.5 Perancangan Sistem 3.5.1 Use Case Gambar 3.10merupakan uraian aksi aktor yang dilakukan terhadap program simulasi Reed Solomon. User Program Simulasi Reed Solomon Encode data ECG Decode data hasil penyandian Menambahkan error pada data penyandian Gambar 3.10Use case program Reed Solomon Dari Gambar 3.10, dapat diketahui bahwa aksi yang dilakukan aktor yaitu user adalah encode data ECG, decode data hasil penyandian, dan menambahkan error pada data penyandian. Aksi encode yang dilakukan user berfungsi untuk menghasilkan data ECG dalam bentuk sandi Reed Solomon code. Aksi decode berfungsi untuk mengembalikan kembali data ECG yang telah disandikan menjadi ECG awal dan mengetahui seberapa besar error yang diterima. Aksi user menambahkan error berfungsi untuk memberikan error secara acak untuk mensimulasikan sandi dikirimkan melalui kanal dan mengalami error.

3.5.2 Narasi Use Case

Use case dalam Gambar 3.10 merupakan deskripsi langkah kerja yang akan dilakukan user terhadap program simulasi Reed Solomon codes. Langkah kerja tersebut meliputi aksi pengguna dan reaksi program terhadap reaksi pengguna yang dituangkan dalam narasi use case Nama Use Case : Encode data ECG Aktor : User Kondisi awal : User berada pada halaman awal program. Deskripsi : Use case ini digunakan untuk user menyandikan data awal menggunakan Reed Solomon codes Tabel 3.2 Skenario utama use case encode data Aksi Aktor Reaksi Sistem 1. User memilih menu Encode data 2. Sistemmenampilkan halaman Encode data 3. User memasukkan file database ECG yang akan digunakan dan menekan tombol Pratinjau 4. Menampilkan grafik visualisasi ECG hasil proses pembacaan 5. Memilih ukuran dari dimensi Reed Solomon dan menekan tombol encode data untuk melakukan proses penyandian data. 6. Melakukan proses penyandian encode data menggunakan Reed Solomon dan menampilkan hasil penyandian encodepada halaman baru. Nama Use Case : Decode data ECG Aktor : User Kondisi awal : User berada pada halaman awal program. Deskripsi : Use case ini digunakan untuk user melakaukan pengawasandian data hasil penyandian menggunakan Reed Solomon codes . Tabel 3.3 Skenario utama use case decode data Aksi Aktor Reaksi Sistem 1. User memilih menu Decode data 2. Sistemmenampilkan halaman Decode data 3. User memilih file data yang merupakan hasil 4. Sistem membaca masukan file berupa hasil penyandian dan menampilkan data sandi yang dibaca 5. Memilih tombol Decode Data untuk melakukan proses decode data penyandian 6. Melakukan proses decode terhadap masukan data dan menampilkan halaman yang berisi visualisasi grafik ECG dan parameter penyandian 7. Menampilkan nilai SER beserta atribut lain Nama Use Case : Menambahkan error padadata penyandian Aktor : User Kondisi awal : User berada pada halaman awal program. Deskripsi : Use case ini digunakan untuk usermenambahkan error secara acak pada sandi. Tabel 3.4 Skenario utama use case menambahkan error padadata penyandian Aksi Aktor Reaksi Sistem 1. Sistem menampilkan halaman penambahan error. 2. User memilih ukuran modulasi yang digunakan beserta ukuran nilai SNR 3. Sistem melakukan simulasi pengiriman kanal AWGN

3.5.3 Diagram Arus Data Level 0 Diagram Konteks

Gambar 3.11merupakan diagram arus data level 0 atau sering disebut sebagai diagram konteks. User Data ECG Data ECG Symbol Error Rate Program Simulasi Reed Solomon Gambar 3.11 Diagram arus data level 0 Gambar 3.11 terdapat user beserta Program simulasi Reed Solomon Code. User memasukkan input data berupa data ECG ke dalam program simulasi. Keluaran dari hasil proses yang dilakukan berupa data ECG kembali beserta symbol error rate .

3.5.4 Diagram Berjenjang

Gambar 3.12 merupakan diagram berjenjang dari program Simulasi Reed Solomon code. Program Simulasi Reed Solomon 1 Encode Data ECG 2 Decode data hasil penyandian 1.1 Memotong data ECG 1.2 Mengubah data menjadi biner 1.3 Menyandikan data dalam Reed Solomon code 2.1 Deteksi data hasil penyandian 2.2 Koreksi data hasil penyandian 2.3 Menghitung Probabilitas Error 2.4 Mengembalikan data dalam bentuk ECG Gambar 3.12 Diagram berjenjang program simulasi Reed Solomon code Diagram berjenjang yang disajikan dalam Gambar 3.12 memperlihatkan proses yang terjadi dalam program simulasi Reed Solomon code. Dua buah proses besar yang terjadi dalam program adalah encode data ECG dan decode data hasil penyandian yang memiliki jenjang paling atas yaitu 1 dan 2. Proses encode data ECG memiliki beberapa sub proses yang berfungsi sebagai penunjang antara lain memotong data ECG dalam pola-pola tertentu 1.1, mengubah data yang sudah dipotong-potong menjadi biner 1.2, dan menyandikan data biner dalam Reed Solomon code 1.3. Proses kedua merupakan decode data hasil penyandian Reed Solomon untuk mendapatkan kembali data yang telah disandikan. Proses ini memilik sub proses antara lain deteksi data hasil penyandian 2.1, koreksi data hasil penyandian 2.2, menghitung probabilitas error 2.3, dan mengembalikan kembali data dalam bentuk ECG 2.4.

3.5.5 Diagram Arus Data Level 1

Gambar 3.13 merupakan diagram arus data level 1 dari program Simulasi Reed Solomon code. 1 Encode data ECG User Data ECG Data ECG File data encode File data encode Data hasil penyandian File data encode 2 Decode data hasil penyandian File data ECG File data encode Data ECG Symbol Error Rate Data hasil decode Data ECG Gambar 3.13 Diagram arus data level 1 Diagram arus data pada Gambar 3.13 menunjukkan aliran data yang dikirimkan pada proses besar dari program yaitu encode data ECG 1 beserta decode data hasil penyandian 2. Proses encode melibatkan langsung aktor user dalam melakukan eksekusi. Data yang dikirimkan saat aksi user terhadap sistem berupa data ECG yang masih berupa database. Selanjutnya sistem akan melakukan proses encode data tersebut dan menghasilkan file data hasil encode. File data tersebut yang nantinya akan digunakan dalam proses decode. Proses decode akan berjalan dengan masukan file data encode. Hasil keluaran dari proses decode berupa data ECG dalam bentuk semula beserta hasil SER Symbol Error Rate.

3.5.6 Diagram Arus Data Level 2

Gambar 3.14 merupakan diagram arus data level 2 dari program Simulasi Reed Solomon code. 1.1 Memotong data ECG 1.2 Membagi data sesuai panjang k 1.3 Menyandikan data dalam Reed Solomon code Pola ECG Data panjang k User Data ECG File data encode File data encode Data hasil penyandian File data encode Gambar 3.14 Diagram arus data level 2 proses encode DAD yang disajikan dalam Gambar 3.14 menggambarkan proses yang terjadi dalam aksi encode. Proses encode secara garis besar terdiri dari proses Memotong data ECG 1.1, membagi data sesuai dengan ukuran k 1.2, serta menyandikan data dalam Reed Solomon code 1.3. Data yang mengalir dalam proses ini antara lain data ECG yang berbentuk database dikirim menuju ke sistem kemudian mengalami proses pemotongan. Proses pemotongan data ECG menghasilkan sebuah ECG yang sudah berpola dalam satuan waktu tertentu. Selanjutnya, data ECG yang sudah berpola diubah menjadi bentuk sedemikian rupa agar siap disandikan. Proses pengubahan tersebut memberikan hasil berupa data ECG berbentuk biner. Data tersebut kemudian disandikan oleh encoder menjadi Reed Solomon code. Hasil dari proses penyandian berupa sebuah file hasil penyandian yang nantinya akan dikirim kembali ke user. Gambar 3.15 menunjukkan diagram arus data untuk proses decode data ECG. 2.1 Deteksi hasil penyandian 2.2 Koreksi hasil penyandian 2.3 Menghitung probabilitas error Pola error sindrom data penyandian Data ECG User File data penyandian File data ECG Bit error rate File data ECG Data ECG File data ECG 2.4 Mengembalikan data dalam bentuk ECG Data ECG Symbol error rate Gambar 3.15 Diagram arus data level 2 proses decode Gambar 3.15 menunjukkan bahwa dalam proses decode terdapat beberapa proses. Proses decode data secara garis besar terdiri dari deteksi hasil penyandian 2.1, koreksi hasil penyandian 2.2, menghitung probabilitas error 2.3, dan mengembalikan data dalam bentuk ECG 2.4. Proses pertama adalahdeteksi hasil penyandian. Data yang mengalir dalam proses ini berasal langsung dari user yaitu berupa file data penyandian yang dihasilkan dari proses encode. Proses selanjutnya berupa melakukan koreksi hasil penyandian dengan data yang dibutuhkan berupa pola error sindrom beserta data penyandian. Data pola error sindrom berasal dari proses deteksi kesalahan. Apabila tidak terdapat error saat proses maka akan diberikan notifikasi. Setelah proses koreksi, maka akan dihitung probabilitas error untuk menghasilkan sebuah grafik SER. Data penyandian akan dikembalikan dalam bentuk ECG kembali dan disajikan kepada user beserta nilai SER.

3.6 Perancangan Tampilan

Dalam perancangan sistem akan dibuat beberapa tampilan berupa : 1. Tampilan Awal Program Simulasi Reed Solomon Tampilan awal ini muncul ketika program dibuka. Rancangan tampilan awal program simulasi Reed Solomon disajikan dalam Gambar 3.16. Gambar 3.16 Rancangan tampilan awal program simulasi Reed Solomon Berdasarkan Gambar 3.16, tampilan awal memiliki dua buah fungsi seperti encode data, serta decode data Jika tombol encode data, maka akan muncul halaman yang berfungsi untuk penyandian Reed Solomon. Pilihan decode data akan menampilkan halaman untuk melakukan pengawasandian data yang sudah disandikan.Menu tentang berisi mengenai informasi pembuat program simulasi. 1. Tampilan Halaman Encode Gambar 3.17 merupakan gambar tampilan halaman encode data program simulasi Reed Solomon code. Gambar 3.17 Tampilan halaman encode data Halaman Encode data ini digunakan untuk user melakukan proses simulasi penyandian Reed Solomon. Halaman ini memiliki beberapa fungsi. User dapat memasukkan file ECG database yang akan disandikan. User dapat melihat pratinjau dari ECG database yang dimasukkan. Tombol encode data yang akan melakukan proses encode data ECG database. Sebelum melakukan encode, nilai dimensi dari Reed Solomon codes harus ditentukan terlebih dahulu. Saat tombol encode data ditekan, program akan mengeksekusi masukan data dan menyandikan dalam Reed Solomon. 2. Tampilan Halaman Decode Halaman decode data merupakan halaman yang digunakan untuk user mengubah kembali dari hasil penyandian menjadi sebuah ECG. Halaman rancangan tampilan decode disajikan dalam Gambar 3.18. Gambar 3.18 Halaman tampilan decode Halaman decode data dalam Gambar 3.18 memiliki fungsi untuk memasukkan file data hasil penyandian ECG dan melakukan proses decode. Pertama-tama, user memilih terlebih dahulu file hasil penyandian melalui dialog box yang telah disediakan. Jika user ingin melakukan proses decode data ECG, maka user dapat memilih tombol “Decode Data”. Saat tombol tersebut dipilih, program akan melakukan proses koreksi data. Selanjutnya program akan menampilkan atribut hasil pengawasandian. Halaman ini akan menampilkan hasil decode ECG yang ditampilkan kembali pada grafik. Parameter lain yangditampilkan dalam halaman ini berupawaktu decode, jumlah data yang diterima, jumlah data error, dan jumlah data terkoreksi yang nantinya akan dianalisa serta SER Symbol Error Rate. 3. Tampilan Halaman Pemberian Error Halaman pemberian error ini akan melakukan simulasi pemberian error terhadap data yang telah disandikan melalui kanal AWGN. User dapat memberikan error pada data penyandian dengan memilih nilai SNR dalam dropdown menu atau membuat besar nilai SNR acak. Tombol beri error digunakan untuk memulai proses. Tampilan halaman pemberian error diperlihatkan dalam Gambar 3.19 . Gambar 3.19 Halaman tampilan kanal AWGN 4 BAB IV IMPLEMENTASI Bab ini akan memaparkan proses implementasi simulasi yang telah dirancang dalam sebuah coding. Spesifikasi perangkat lunak yang digunakan untuk melakukan implementasi simulasi ini sebagai berikut : 1. Sistem operasi : Windows 7 Ultimate Edition 32-bit 2. Matlab R2010a Versi : 7.10.0.499 4.1 Implementasi Proses 4.1.1 Implementasi Preprocessing Pembacaan data ECG