modulasi bandpass

25
SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi Semester genap 2006-2007 1 Modulasi Bandpass Pengantar

Upload: clem

Post on 23-Jan-2016

219 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Modulasi Bandpass. Pengantar. Modulasi Bandpass. Modulator bandpass mengubah deretan bit menjadi sinyal yang memiliki frekuensi yang berpusat pada w c Modulator menghasilkan Modulator menyimpan bit informasi didalam Amplitudo (A), atau frekuensi (w) atau fasa ( ) - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-20071

Modulasi Bandpass

Pengantar

Page 2: Modulasi Bandpass

Modulasi Bandpass

• Modulator bandpass mengubah deretan bit menjadi sinyal yang memiliki frekuensi yang berpusat pada wc

• Modulator menghasilkan• Modulator menyimpan bit informasi didalam

Amplitudo (A), atau frekuensi (w) atau fasa ( )• Memerlukan gelombang carrier yang proses

selanjutnya memiliki bentuk dasar yang sama dengan dengan modulasi analog yang informasinya dalam bentuk digital yang dikenal sebagai modulasi digital contohnya ASK, FSK, PSK, dan QAM.

Page 3: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-20073

Basic Types of Modulation

1. Continuous Wave (CW) Carrier Modulation• Gelombang pembawa (carrier waveform) berupa gelombang kontinyu

(biasanya sinusoidal)• Salah satu parameter dari gelombang pembawa diubah sesuai bentuk

sinyal informasi yang akan ditransmisikan

2. Pulse Modulation• Gelombang pembawa (carrier waveform) berbentuk pulsa (biasanya

pulsa persegi/rectangular)• Salah satu parameter dari pulsa gelombang pembawa diubah sesuai

bentuk sinyal informasi yang akan ditransmisikan

Page 4: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-20074

cycle (T)

Amplitude (V)

00

+900

1800

-900

time (t)A

B

A B

Amplitudo, Frekuensi, Phase

Amplitudo Nilai maksimum dari besaran elektrik (mis voltage) dari gelombang

volt

age

Frekuensi Jumlah cycle yang dihasilkan dalam satu detik (cycles per second atau Hertz) Phase Gelombang A dengan phase 00 Gelombang B dengan selisih phase -900 (lebih lambat) terhadap A Gelombang C dengan selisih phase +900 (lebih cepat) terhadap A

C

C

0 2ππ

Page 5: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-20075

Pulse Amplitude Modulation (PAM)• Konsep dasar PAM adalah mengubah amplitudo pembawa yang berupa

deretan pulsa (diskrit) mengikuti bentuk amplitudo dari signal informasi yang akan dikirimkan

• Sinyal informasi yang dikirim tidak seluruhnya tapi hanya sampelnya saja (sampling signal)

Modulation

Message signal

Carrier

Modulated signal

time

volta

ge

time

volta

getime

volta

ge

Page 6: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-20076

Modulasi Digital

Teknik modulasi digital pada prinsipnya merupakan variant dari metode modulasi analog

Teknik modulasi digital :• Teknik dasar :

Amplitude shift keying (ASK) Frequency shift keying (FSK)

Phase shift keying (PSK)• Variant dari teknik dasar di atas :

4 Pulse Amplitude Modulation (4-PAM) Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

Page 7: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-20077

Sinyal direpresentasikan dalam dua kondisi perubahan amplitudo gelombang pembawa

•Sinyal “1” direpresentasikan dengan status “ON” (ada gelombang pembawa) •Sinyal “0” direpresentasikan dengan status “OFF” (tidak ada gelombang pembawa)

Sinyal direpresentasikan dalam perubahan frekuensi gelombang pembawa•Sinyal “1” direpresentasikan dengan frekuensi tinggi •Sinyal “0” direpresentasikan dengan frekuensi rendah

Sinyal direpresentasikan dalam perubahan phase gelombang pembawa•Sinyal “1” Phase gelombang pembawa tidak bergeser (pergeseran phase 00)•Sinyal “0” Phase gelombang pembawa bergeser 1800 (berlawanan)

Binary Amplitude Shift Keying (BASK)

BASK, BFSK dan BPSK

Binary Frequency Shift Keying (BFSK)

Binary Phase Shift Keying (BPSK)

Page 8: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-20078

BASK, BFSK dan BPSK

BASK

BFSK

BPSK

Signal

Page 9: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-20079

Sinyal direpresentasikan dengan 4 nilai besaran amplitudo dari gelombang pembawa.

4 Pulse Amplitude Modulation (4-PAM)

Bit valueAmplitud

e

00 -2

01 -1

10 +1

11 +2

00 01 10 11

+1 +2-1-2

Page 10: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-200710

Sinyal direpresentasikan dengan 4 status pergeseran phase dari gelombang pembawa.

Quadrature Phase Shift Keying (QPSK)

Bit value Phase shift

00 00

01 +900

10 -900

11 1800

00

+900

-900

180000

01

10

11

Page 11: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-200711

Quadrature Amplitude Modulation (QAM) Merupakan kombinasi amplitude modulation dan phase shift keying Sinyal direpresentasikan dalam kombinasi besaran amplitudo (2 besaran)

dan pergeseran phase (4 status). Memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi untuk bandwidth yang

ditentukan Lebih tahan terhadap noise

Bit value

Amplitude

Phase shift

000 1 00

001 2 00

010 1 900

011 2 900

100 1 1800

101 2 1800

110 1 2700

111 2 2700

00

900

1800

2700

12

000 001

010

011

100101

110

111

Page 12: Modulasi Bandpass

SM241013 - Pengantar Sistem Telekomunikasi

Semester genap 2006-200712

Bit stream sinyal sbb : 001010100011101000011110 Bagi dalam kelompok masing-masing 3 bit: 001-010-100-011-101-000-011-110

Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

Contoh :

Bit valueAmplitud

ePhase shift

001 2 00

010 1 900

100 1 1800

011 2 900

101 2 1800

000 1 00

011 2 900

110 1 2700

Perubahan amplitudo dan phase

Bentuk gelombang modulasi

Page 13: Modulasi Bandpass

Sinyal Cosinus

T

A

Y=A cos(21t)

Page 14: Modulasi Bandpass

Cont’

Y=A cos(22t)

T

A

Page 15: Modulasi Bandpass

ASK (Amplituda Shift Keying)

• Amplituda Shift Keying• Mengubah bit input menjadi sinyal

dimana bit disimpan dalam amplituda

Page 16: Modulasi Bandpass

BASK (Binary Amplitude Shift Keying)

Page 17: Modulasi Bandpass

4-ASK

Page 18: Modulasi Bandpass

8-ASK

Page 19: Modulasi Bandpass

PSK

• Phase Shift Keying• Mengubah deretan input bit menjadi

dimana bit direpresentasikan dalam bentuk fasa

Page 20: Modulasi Bandpass

B-PSK (Binary-PSK)

Page 21: Modulasi Bandpass

Seluruh varian PSK

Page 22: Modulasi Bandpass

FSK

• Frequency Shift Keying

• Bit 1 =• Bit 0=

Page 23: Modulasi Bandpass

Varian FSK

Page 24: Modulasi Bandpass

Memilih metode modulasi

• Jika kanal memiliki banyak distorsi amplitudo jangan gunakan metode ASK, jika kanal memiliki banyak distorsi frekuensi jangan gunakan FSK, jika kanal memiliki banyak distorsi fasa jangan gunakan PSK

• Jika sudah diputuskan metode modulasinya, jenis modulasinya seperti apa? Misalkan digunakan PSK, apakah BPSK, 4PSK atau 8 PSK?

• Semakin besar teknik modulasi maka semakin kecil bandwidth,seperti gambar di sebelah

Page 25: Modulasi Bandpass

Cont’

• Tetapi semakin tinggi metode modulasi maka akan semakin besar kemungkinan kesalahan terjadi, atau BER akan semakin tinggi, mengapa?

• Contoh BPSK memiliki 2 sinyal yang berbeda fasa 1800 untuk mewakili bit 0 dan 1, sedangkan 4 PSK memiliki 4 sinyal yang berbeda fasa 900 untuk mewakili bit 00,01,10,dan 11, maka 4PSK akan mudah error oleh noise dibandingkan BPSK, karena sinyal BPSK berbeda 1800 sedang 4PSK berbeda 900