TUGAS AKHIR PERANCANGAN MODULATOR DEMODULATOR FSK(FREQUENSI SHIFT KEYING) DENGAN MENGGUNAKAN SISTEMC

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR PERANCANGAN MODULATOR DEMODULATOR FSK(FREQUENSI SHIFT KEYING) DENGAN MENGGUNAKAN SISTEMC Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro Oleh: YESI FLORENTA GINTING NIM : DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

2 PERANCANGAN MODULATOR DEMODULATOR FSK(FREKUNSI SHIFT KEYING)DENGAN MENGGUNAKAN SISTEMC Oleh : YESI FLORENTA GINTING NIM : Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Teknik Elektro Disetujui oleh : Dosen Pembimbing, Rahmad Fauzi, ST.MT NIP : Diketahui oleh : Pelaksana Harian Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU, Prof. DR. Ir. Usman Baafai NIP : DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

3 KATA PENGANTAR Puji syukur serta hormat kepada Tuhan Yang Maha Esa sumber segala pengetahuan yang telah memberikan hikmat, kekuatan, kebijaksanaan, serta bimbingan kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir (TA) ini dengan baik dan tepat waktunya. Tugas Akhir ini di susun sebagai salah satu syarat menyelesaikan program S-1 Jurusan Departemen Teknik Elektro di. Dalam penulisan Tugas Akhir ini penulis telah banyak mendapatkan bantuan baik moril maupun material dari berbagai pihak. Dan pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Kedua Orangtua tercinta atas segala kasih sayang, pengorbanan, dukungan doa dan materi yang telah diberikan. 2. Bapak Prof.Dr.Ir.Usman. Bafaai selaku Ketua Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,. 3. Bapak Rachmad Fauzi ST,MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,. 4. Bapak Rahmad Fauzi ST, MT selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir. 5. Bapak Ir. Zulkarnain Pane selaku Dosen Wali penulis. 6. Abang, Kakak, dan Adik yang telah memberikan masukan selama Tugas Akhir. 7. Seluruh Bapak/Ibu Dosen yang telah mengajar dan mendidik penulis selama ini. 8. Seluruh Staf dan Karyawan Departemen Teknik Elektro USU. 9. Teman-teman seperjuangan : Eka Dumaita Manik, Tinsona Saragih, Andi Purba Siboro, Farel, Bobby, Dhini, Mia, Sryani dan seluruh teman-teman sekelas yang memberikan masukan dan semangat kepada penulis. Penulis tetap menyadari bahwa Tugas Akhir ini belum begitu sempurna baik dari segi materi, pengolahan maupun penyajian. Oleh karena itu, saran dan kritik yang

4 membangun selalu penulis harapkan. Kiranya Tuhan selalu memberikan karunianya kepada kita semua. Akhir kata, penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan bagi yang memerlukannya. Medan, November 2010 Hormat Saya, Yesi Florenta Ginting

5 DAFTAR ISI Lembar Pengesahan... i Kata Pengantar... ii Daftar Isi... iii Daftar Gambar... v Daftar Tabel... iv ABSTRAK BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Tujuan Penulisan Batasan Masalah Manfaat Penulisan Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan... 3 BAB II SISTEM KOMUNIKASI 2.1 Sistem Komunikasi Digital Pola Komunikasi Arah Informasi Tipe Sinyal yang ditransmisikan Keaslian Sinyal Modulasi Digital Konsep Modulasi Digital Jenis Teknik Modulasi Digital FSK (Frekuensi Shift Keying) Pemancar PSK (Phase Shift Keying) Bandwidth FSK... 11

6 Penerima FSK Sistem Komunikasi Digital Analog Multiplexing Pensinyalan Integrasis Regenerasi Sinyal Kemudahan Enkripsi Sistem Tranceiver OFDM BAB III SYSTEMC 3.1 Umum SystemC SystemC WMS (Wave Mixed Signal) SystemC AMS (Analog Mixed Signal) Pemodelan Timed Data Flow (TDF) Konstruksi bahasa modul TDF Pemodelan waktu diskrit Pemodelan waktu kontiniu TDF eksekusi semantik BAB IV PERANCANGAN DAN PRINSIP KERJA 4.1 Prinsip Kerja Modem FSK (Frequensy Shift Keying) Perancangan Perangkat Lunak Perancangan Flowchart Memanggil Library SystemC Menggambar Grafik Tampilan Hasil Tabel Hasil... 53

7 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA

8 DAFTAR GAMBAR Gambar II 2.1 Sistem Komunikasi... 5 Gambar II 2.2 Sinyal Analog... 6 Gambar II 2.3 Sinyal Digital... 7 Gambar II 2.4 Proses Modulator... 8 Gambar II 2.5 Modulasi FSK... 9 Gambar II 2.6 Gelombang Termodulasi FSK Gambar II 2.7 Pembangkitan Sinyal BFSK Gambar II 2.8 Constelasi FSK Gambar II 2.9 Mutiplexing Gambar III 2.10 Blok Diagram Transmitter Gambar III 2.11 Blok Diagram OFDM Receiver Gambar III 3.1 Model SystemC dalam Estándar C Gambar III 3.2 Sebuah Modul, Port, Proses dan Sinyal Gambar III 3.3 Circuit Half Adder Gambar III 3.4 Sebuah dasar model TDF dengan 3 modul TDF dan 2 sinyal TDF Gambar III 3.5 Modul primitive TDF yang mengimplementasikansebuah sumber sinusoidal Gambar III 3.6 Modul TDF primitive tertanam sebuah waktu kontinius Laplace Transfer Function (LTF) Gambar III 3.7 TDF fase elaborasi dan simulasi Gambar IV 4.1 Block Diagram Top Level FSK Gambar IV 4.2 Flowchart... 39

9 DAFTAR TABEL Tabel IV 4.1 Tabel Modulasi dengan masukan tetap, frekuensi berubah Tabel IV 4.2 Tabel Modulasi dengan masukan bit berubah, frekuensi tetap Tabel IV 4.3 Tabel Modulasi dengan masukan bit tetap, frekuensi berubah... 53

10 ABSTRAK Perkembangan teknologi dalam bidang elektronika sangat pesat yang meliputi perancangan modulator dan demodulator digital. Dalam Tugas Akhir ini dirancang suatu perangkat lunak seperti modulator demodulator FSK yang didalamnya berupa desain digital. Modulasi digital merupakan proses mengubah-ubah karakteristik dan sifat gelombang pembawa (carrier) sedemikian rupa sehingga bentuk hasilnya (modulated carrier) memiliki ciriciri dari bit-bit (0 atau 1) yang dikandungnya. Melalui proses modulasi digital sinyalsinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke penerima dengan baik. Perancangan modem perangkat lunak ini memiliki parameter-parameter seperti : tingkat modulasi dan frekuensi. Untuk merealisasikan rancangan modulator-demodulator ini maka digunakan alat bantu/tools SystemC AMS. SystemC AMS adalah bahasa pemograman untuk memodelkan, merancang, dan menverifikasi sebuah sistem yang dibuat. Modulator FSK yang dirancang disimulasikan menggunakan SystemC AMS.