BAB I PENDAHULUAN. Sistem radio digital (Digital Audio Broadcasting, DAB, sekarang ini lazim

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Sistem radio digital (Digital Audio Broadcasting, DAB, sekarang ini lazim disebut dengan radio digital) sangat inovatif dan merupakan sistem penyiaran multimedia universal yang akan menggantikan layanan penyiaran audio AM dan FM yang telah ada. Dikembangkan pertama kali pada tahun 1990 oleh Eureka 147/DAB. Sistem radio digital DAB sangat cocok untuk penerimaan yang lincah (mobile) dan memiliki ketegaran yang baik terhadap penerimaan lintas jamak (multipath). Dimungkinkan juga pemakaian sistem jaringan frekuensi tunggal (Single Frequency Network, SFN) untuk efisiensi frekuensi tinggi [1]. Telah diketahui bahwa teknologi digital sangat baik dalam memanfaatkan spektrum frekuensi, seperti banyaknya kanal yang dimungkinkan untuk digunakan dalam frekuensi band yang sama, sehingga akan lebih banyak program-program yang dihasilkan. Oleh karenanya, keuntungan utama dari DAB bila dibandingkan dengan radio analog adalah kualitas suara yang lebih baik, layanan bernilai tambah (value added service), fleksibilitas yang lebih baik di dalam penjamak DAB, dan transmisi yang lebih efisien bila dengan pemanfaatan SFN. Sistem penyiaran radio digital harus dapat mengirim informasi dengan pesat bit tinggi dan pesat galat bit (Bit Error Rate, BER) rendah menggunakan lebar pita (bandwidth) secara efisien. Pesat bit tinggi dan pesat galat bit rendah diperlukan agar berbagai jenis informasi baik suara dan data dapat sampai ke sisi penerima dengan baik, sedangkan lebar pita merupakan sumber daya yang 1

2 2 terbatas dan mahal sehingga harus digunakan secara efisien. Hal ini tentunya tidaklah mudah mengingat semakin tinggi pesat bit maka semakin besar pula lebar pita yang dibutuhkan. DAB merupakan solusi untuk menangani masalah tersebut. Dengan sistem DAB, beberapa stasiun radio dapat menggunakan sebuah kanal frekuensi secara bersamaan dengan bantuan teknologi transmisi OFDM. Beberapa siaran dari stasiun radio yang berbeda-beda dapat dikirim secara ortogonal sehingga memungkinkan rentang frekuensi antar stasiun radio dapat saling tumpang-tindih (overlap) tanpa menimbulkan interferensi satu sama lain. Selain penghematan frekuensi, DAB juga dapat meningkatkan kualitas penyiaran. Perangkat penerima DAB dapat memperbaiki kualitas siaran radio yang rusak karena gangguan pada saat penyiaran dengan menggunakan algoritma koreksi galat arah maju (Forward Error Correction, FEC). FEC mengoreksi galat yang timbul seiring dengan diterimanya siaran radio di penerima mengakibatkan proses perbaikan galat tidak membutuhkan waktu pemrosesan yang lama sehingga menghasilkan waktu tunda yang lama. Siaran DAB lebih tahan terhadap gangguan dengan adanya proses perbaikan galat ini. Salah satu keunggulan sistem DAB adalah adanya koreksi galat sehingga kualitas siaran yang diterima dapat diperbaiki. Namun, perbaikan galat menjadi kurang efisien karena jumlah bit informasi yang dikirimkan membengkak karena adanya proses pengkodean sehingga harus mengorbankan pesat bit. Oleh karena itu, bit hasil pengkodean dikurangi dalam jumlah tertentu untuk mempercepat pesat bit. Tingkatan proteksi diberikan pada sistem DAB untuk mengatur jumlah

3 3 bit yang dikurangi agar informasi yang diterima tidak rusak oleh pengurangan bit itu sendiri. Penelitian ini akan mengkaji kualitas penerimaan pada sistem penyiaran DAB, yakni terkait pengaruh gain, Doppler, dan derau putih Gaussian aditif (Additive White Gaussian Noise, AWGN) terhadap pesat galat bit. 1.2 Rumusan Masalah Penelitian ini akan menguji kualitas penerimaan sistem DAB dengan mengamati pengaruh gain, Doppler, dan AWGN terhadap pesat galat bit. 1.3 Batasan Masalah Berdasarkan perumusan masalah ini maka dapat dibuat batasan masalah sebagai berikut. 1. Simulasi DAB menggunakan konfigurasi sederhana yang bekerja pada bidang dasar dari beberapa bagian di sisi pengirim dan penerima pada DAB. 2. Seluruh spesifikasi DAB mengacu pada standar ETSI EN tentang siaran radio digital (DAB) untuk penerima bergerak dan tidak bergerak. 3. Aras proteksi yang digunakan adalah aras proteksi pertama. 4. Kualitas penerimaan sistem DAB berdasarkan pengaruh gain, pengaruh Doppler, dan pengaruh AWGN terhadap pesat galat bit (BER). 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dilakukannya penelitian adalah sebagai berikut: 1. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas penerimaan sistem DAB.

4 4 2. Mengetahui pengaruh gain terhadap BER. 3. Mengetahui pengaruh Doppler terhadap BER. 4. Mengetahui pengaruh AWGN terhadap BER. 1.5 Metodologi penelitian Metode yang digunakan dalam penulisan skripsi ini sebagai berikut. 1. Studi pustaka dengan mengumpulkan beberapa literatur tentang konsep dasar, standar, dan prinsip kerja DAB. 2. Perancangan dan pembuatan simulasi untuk mengamati cara kerja sistem DAB, dan menganalisis proses yang terjadi didalamnya melalui bantuan perangkat lunak Simulink pada MATLAB (R2010a). 1.6 Sistematika penulisan Sistematika penulisan skripsi ini sebagai berikut. BAB I Pendahuluan Bab ini menjelaskan tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan. BAB II Dasar Teori Bab ini menjelaskan tentang konsep dasar DAB, kanal transmisi, dan teori lainnya yang mendukung penelitian. BAB III Perancangan Sistem Bab ini menjelaskan tentang gambaran umum simulasi dan perancangan simulasi beberapa bagian dari sistem DAB.

5 5 BAB IV Pengujian dan Pembahasan Bab ini menjelaskan tentang tahapan-tahapan yang terjadi pada simulasi dari sistem DAB dan pengaruh gain, pengaruh Doppler, dan pengaruh AWGN terhadap BER. BAB V Kesimpulan dan Saran Bab ini berisi kesimpulan berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dan saran yang dapat digunakan untuk membuat penelitian yang lebih baik.

6 6