RANCANG BANGUN SINKRONISASI FRAME DAN KONTROL KESALAHAN KOMUNIKASI DATA PADA SISTEM MODEM VHF

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "RANCANG BANGUN SINKRONISASI FRAME DAN KONTROL KESALAHAN KOMUNIKASI DATA PADA SISTEM MODEM VHF"

Djaja Kusuma
6 tahun lalu
Tontonan:

TUGAS AKHIR - RE 1599 RANCANG BANGUN SINKRONISASI FRAME DAN KONTROL KESALAHAN KOMUNIKASI DATA PADA SISTEM MODEM VHF Nuzril Alfansyah NRP 2205 109 638 Dosen

1 TUGAS AKHIR - RE 1599 RANCANG BANGUN SINKRONISASI FRAME DAN KONTROL KESALAHAN KOMUNIKASI DATA PADA SISTEM MODEM VHF Nuzril Alfansyah NRP Dosen Pembimbing Dr.Ir. Achmad Affandi, DEA Ir. Gatot Kusrohardjo, MT JURUSAN TEKNIK ELEKTRO Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2009

3 FINAL PROJECT RE1599 DESIGN AND REALIZATION FRAME SYNCHRONIZATION AND CONTROL ERROR OF DATA COMMUNICATION AT VHF MODEM SYSTEM Nuzril Alfansyah NRP Lecturer Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA. Ir. Gatot Kusrohardjo, MT MAJORING ELECTRICAL ENGINEERING Industrial Engineering Faculty Sepuluh Nopember Institute of Technology Surabaya 2009

5 RANCANG BANGUN SINKRONISASI FRAME DAN KONTROL KESALAHAN KOMUNIKASI DATA PADA SISTEM MODEM VHF TUGAS AKHIR Diajukan Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Bidang Studi Telekomunikasi Multimedia Jurusan Teknik Elektro Institut Teknologi Sepuluh Nopember Menyetujui: Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II Dr. Ir. Achmad Affandi, DEA NIP Ir. Gatot Kusrohardjo, MT NIP SURABAYA AGUSTUS, 2009

6 ABSTRAK Dalam proses transmisi data yang dilewatkan kanal VHF diperkirakan banyak mengalami error, karena disebabkan propagasi yang tidak stabil dan level noise atmosfir cukup besar pada kanal ini. Hal ini dapat dikurangi dengan cara optimisasi konfigurasi sistem RF yang optimal, selain itu juga diperlukan proses sinkronisasi dan kontrol kersalahan data pada modem. Dalam komunikasi paket data, protokol merupakan suatu aturan formal dan kesepakatan yang menentukan bagaimana komputer bertukar informasi melewati sebuah media jaringan. Kecepatan modem FSK di-setting pada kecepatan 1200 bps pada keadaan transmit dan receive. Dengan menggunakan flow control Stop and Wait ARQ, yang berisi program sinkronisasi, deteksi kesalahan dengan menggunakan CRC, dan koreksi kesalahan dengan cara me-transmit ulang frame yang rusak, sistem modem VHF telah berjalan dengan baik. Pada hasil pengujian pada dua modem yang dipasang attenuator pada tengah-tengahnya dan pada kanal ideal menunjukkan sinyal akan menghilang jika attenuator di-setting pada angka 9 db keatas. Sedangkan pada pengukuran melalui kanal VHF dengan mengganti antena pada transceiver dengan kabel coaxial RG58 dan dipasang variable attenuator di tengah-tengahnya menunjukkan nilai BER mencapai 10-3 jika SNR lebih besar dari -40 db. Kata kunci : Sinkronisasi Frame, Kontrol kesalahan, Stop and Wait, CRC, Modem FSK vii

7 viii

8 ABSTRACT In the process of transmitting data to be on VHF channel is estimated to have a lot of error, because due propagasi the unstable atmosphere and the noise level is quite large in this channel. This can be reduced with the RF system configuration optimization, it is also required in addition to the synchronization and error control on the modem. In packet data communications, the protocol is a formal rules and agreements that determine how computers exchange information through a media network. Speed FSK modem are settings at 1200 bps in the receive and transmits. By using xmodem protocol and flow control are Stop and Wait ARQ, the program includes synchronization, error detection using CRC, and error correction with a retransmits of frame if broken, the modem VHF system has been running well. On the test results on two modems installed on the attenuator midst and in the ideal channel shows the signal will disappear if the attenuator setting in db over the number 9. While in the measurement channel through the VHF antenna on the transceiver with RG58 coaxial cable and installed a variable attenuator in the midst BER value reached 10-3 when SNR is greater than -40 db. Key words : Frame Synchronization, Error Control, CRC, Stop and Wait, FSK Modem ix

9 x

10 KATA PENGANTAR Alhamdulillah puji dan syukur kehadirat Allah SWT Yang Maha Pengasih dan Penyayang yang telah memberikan berkat dan rahmat-nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul : RANCANG BANGUN SINKRONISASI FRAME DAN KONTROL KESALAHAN KOMUNIKASI DATA PADA SISTEM MODEM VHF Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini penulis menyadari bahwa buku ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak agar dapat lebih baik di masa yang akan datang. Besar harapan penulis bahwa buku tugas akhir ini dapat memberikan informasi dan manfaat bagi pembaca pada umumnya dan mahasiswa Jurusan Teknik Elektro pada khususnya. Surabaya, Juli 2009 Penulis xi

11 xii

12 DAFTAR ISI Halaman LEMBAR JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... ABSTRAK... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... i iii v vii ix xiii xvii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Permasalahan Batasan Penulisan Tujuan Metodologi Sistematika Relevansi... 3 BAB II DASAR EORI Komunikasi Point to Point Model Referensi OSI Karakterstik Lapisan OSI Protokol Data Link Control Kontrol Aliran Stop and Wait Efek delay Propagasi dan Kec. Transmisi Kontrol kesalahan Pendeteksian Kesalahan CRC Stop and Wait ARQ Modulasi FSK FSK Modem TCM Sinkronisasi Frame xiii

13 2.7 Rugi-rugi Propagasi Ruang Bebas Signal to Noise Ratio Transceiver 27 BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI Konfigurasi Sistem Hardware (Perangkat Keras) Software (Perangkat Lunak) Perancangan Sistem Konfigurasi modem TCM Modulator Demodulator Driver PTT.... Instalasi Koneksi Mikrokintroller ke modem Koneksi modem ke HT Desain Komunikasi Protokol... Sinkronisasi... Kontrol Kesalahan Proses Pengiriman data Pengiriman dari komputer Pengiriman dan penerimaan data modem.. 46 BAB IV PENGUJIAN SISTEM Pengujian Modulator dan Demodulator Pengujian Radio Modem Karakteristik sinyal FSK yang di transmisikan Pengujian Baudrate Pengiriman data Pengujian PTT Pengujian sistem pada kanal ideal Pengujian sistem pada kanal VHF BAB V PENUTUP Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA xiv

14 LAMPIRAN Listing Program Mikrokontroller dan VHF Messaging Proposal Tugas Akhir RIWAYAT HIDUP xv

15 [ Halaman ini sengaja dikosongkan ] xvi

16 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Komunikasi Point to Point. 5 Gambar 2.2 Model Referensi Osi.. 6 Gambar 2.3 Diagram waktu Flow Conrol. 11 Gambar 2.4 Stop and Wait alternating sequence.. 13 Gambar 2.5 Pertambahan dengan EXOR. 17 Gambar 2.6 Perhitungan untuk frame Gambar 2.7 Diagram Stop and Wait ARQ Gambar 2.8 Spektrum sinyal termodulasi FSK. 22 Gambar 2.9 Sistem modulasi FSK Biner.. 23 Gambar 2.10 Rangkaian Modulator FSK 24 Gambar 2.11 Transmisi Sinkron. 25 Gambar 2.12 Diagram penerima VHF 28 Gambar 3.1 Konfigurasi umum sistem. 31 Gambar 3.2 Pengiriman data dengan kabel 32 Gambar 3.3 Pengiriman data dengan menggunakan radio 33 Gambar 3.4 Blok diagram radio modem.. 34 Gambar 3.5 Driver PTT 35 Gambar 3.6 Koneksi modem dengan mikrokontroller. 37 Gambar 3.7 Skematik Radio modem. 37 Gambar 3.8 Rangkaian Radio modem Gambar 3.9 Konksi HT ke Diver PTT.. 39 Gambar 3.10 Format packet Xmodem 40 Gambar 3.11 Proses pengiriman data jika tidak ada error.. 41 Gambar 3.12 Proses pengiriman data jika terjadi error. 41 Gambar 3.13 SoftwareVHF Messaging.. 43 Gambar 3.14 Flowchart pengiriman data melalui komputer.. 44 Gambar 3.15 Flowchart pengiriman data Gambar 3.16 Flowchart penerimaan data.. 46 Gambar 4.1 Pengujian Modulator dan Demodulator 49 Gambar 4.2 Pengujian Sinyal keluaran Tx dan Rx Gambar 4.2 Frekuensi output modulator diberi logic 1 50 Gambar 4.3 Frekuensi output modulator diberi logic 0 50 Gambar 4.4 Hasil modulasi 51 Gambar 4.5 Pengujian Rado Modem. 51 Gambar 4.6 Karakteristik snyal FSK yang dikirim lewat HT Gambar 4.7 Sinyal FSK yang dikirim lewat HT 53 Gambar 4.8 Penerimaan sinyal kotak lewat HT. 53 Gambar 4.9 Bentuk data yang diterima. 54 xvii

17 Gambar 4.10 Driver PTT 55 Gambar 4.11 Perbandingan BER dan SNR pada modem xviii

18 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Pemisahan Layanan atas dan layanan baawah pada lapisan OSI. 8 Tabel 2.2 Mode operasi demodulator FSK Tabel 3.1 Mode operasitcm Tabel 3.2 Diagram kontrol error.. 42 Tabel 4.1 Hasil pengujian kanal ideal dengan attenuator Tabel 4.2 Hasil pengujian kanal VHF dengan attenuator.. 57 xix

dokumen-dokumen yang mirip

DAFTAR ISI. Abstrak... Abstract... Kata Pengantar... Daftar Isi... Daftar Gambar... Daftar Tabel... BAB I Pendahuluan Latar Belakang...

DAFTAR ISI. Abstrak... Abstract... Kata Pengantar... Daftar Isi... Daftar Gambar... Daftar Tabel... BAB I Pendahuluan Latar Belakang... ABSTRAK Kemajuan teknologi sudah berkembang dengan pesat terutama dengan banyak terciptanya berbagai macam peralatan dalam bidang telekomunikasi yang salah satunya yaitu modem sebagai alat modulasi dan