Modulasi S1 Informatika ST3 Telkom Purwokerto 1
AM Analog FM Modulasi PM ASK Digital ASK FSK PSK
voltage Amplitudo, Frekuensi, Phase 180 0 +90 0 B A C -90 0 0 0 C A cycle (T) B 0 π 2π Amplitude (V) (t) Amplitudo Nilai maksimum dari besaran elektrik (mis voltage) dari gelombang Frekuensi Jumlah cycle yang dihasilkan dalam satu detik (cycles per second atau Hertz) Phase Gelombang A dengan phase 0 0 Gelombang B dengan selisih phase -90 0 (lebih lambat) terhadap A Gelombang C dengan selisih phase +90 0 (lebih cepat) terhadap A 3
Modulasi Analog Modulation Theorem Frequency Transalation Shifting atau pergeseran dari spektrum didalam frequency domain Merubah atau menempatkan frekwensi rendah menjadi frekwensi yang lebih tinggi agar dapat dikirimkan/ditransmisikan melalui media transmisi. carrier wave 0 4 KHz f c frekuensi Jenis-jenis modulasi analog : 1. Amplitude modulation (AM) 2. Frequency modulation (FM) 3. Pulse Amplitude Modulation (PAM) SM241013 - Pengantar 4
voltage voltage voltage Amplitude Modulation (AM) Modulasi jenis ini adalah modulasi yang paling sederhana Gelombang pembawa (carrier wave) diubah amplitudonya sesuai dengan signal informasi yang akan dikirimkan Modulasi ini disebut juga linear modulation, artinya bahwa pergeseran frekwensinya bersifat linier mengikuti signal informasi yang akan ditransmisikan Modulation Message signal Modulated signal Carrier waveform Digambarkan dalam spektrum frekuensi carrier 0 4 KHz f c frekuensi Message signal Modulated signal 5
voltage voltage voltage Frequency Modulation (FM) Frekwensi dari gelombang pembawa (carrier wave) diubah-ubah menurut besarnya amplitudo dari sinyal informasi Karena noise pada umumnya terjadi dalam bentuk perubahan amplitudo, FM lebih tahan terhadap noise dibandingkan dengan AM Modulation Message signal Modulated signal Carrier waveform 6
voltage voltage voltage 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 ini menggunakan perbedaan sudut fasa dari sinyal analog untuk membedakan kedua keadaan sinyal digital. Pada cara modulasi ini amplitudo dan frekuensinya tetap, sedang phasa-nya yang berubah-ubah. Cara modulasi ini yang paling baik tetapi juga paling sukar. Biasanya dipergunakan untuk pengiriman data dalam jumlah yang banyak dan dalam kecepatan yang tinggi. Modulation Message signal Modulated signal Carrier 7
Bentuk Sinyal Modulasi Analog
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) 9
BASK, BFSK dan BPSK Binary Amplitude Shift Keying (BASK) 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) Binary Frequency Shift Keying (BFSK) Sinyal direpresentasikan dalam perubahan frekuensi gelombang pembawa Sinyal 1 direpresentasikan dengan frekuensi tinggi Sinyal 0 direpresentasikan dengan frekuensi rendah Binary Phase Shift Keying (BPSK) Sinyal direpresentasikan dalam perubahan phase gelombang pembawa Sinyal 1 Phase gelombang pembawa tidak bergeser (pergeseran phase 0 0 ) Sinyal 0 Phase gelombang pembawa bergeser 180 0 (berlawanan) 10
BASK, BFSK dan BPSK Signal BASK BFSK BPSK 11
4 Pulse Amplitude Modulation (4-PAM) Sinyal direpresentasikan dengan 4 nilai besaran amplitudo dari gelombang pembawa. Bit value Amplitude -2-1 +1 +2 00 01 10 11 00-2 01-1 10 +1 11 +2 12
Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) Sinyal direpresentasikan dengan 4 status pergeseran phase dari gelombang pembawa. 01 +90 0 Bit value Phase shift 11 00 180 0 0 0 00 0 0 01 +90 0 10-90 0 11 180 0-90 0 10 13
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 011 90 0 101 180 0 100 010 1 2 000 001 0 0 Bit value Amplitude Phase shift 000 1 0 0 001 2 0 0 010 1 90 0 011 2 90 0 110 100 1 180 0 101 2 180 0 110 1 270 0 111 2 270 0 270 0 111 14
Quadrature Amplitude Modulation (QAM) Contoh : Bit stream sinyal sbb : 001010100011101000011110 Bagi dalam kelompok masing-masing 3 bit: 001-010-100-011-101-000-011-110 Perubahan amplitudo dan phase Bit value Amplitude Phase shift Bentuk gelombang modulasi 001 2 0 0 010 1 90 0 100 1 180 0 011 2 90 0 101 2 180 0 000 1 0 0 011 2 90 0 110 1 270 0 15