Visualisasi teknik modulasi 16-QAM pada kanal AWGN

dokumen-dokumen yang mirip
Pembuatan Modul Praktikum Teknik Modulasi Digital 8-QAM, 16-QAM, dan 64-QAM dengan Menggunakan Software

Pembuatan Modul Praktikum Teknik Modulasi Digital FSK, BPSK Dan QPSK Dengan Menggunakan Software

Sistem Telekomunikasi

Modulasi Digital. Levy Olivia Nur, MT

MODULASI. Adri Priadana. ilkomadri.com

Rijal Fadilah. Transmisi & Modulasi

PRINSIP UMUM. Bagian dari komunikasi. Bentuk gelombang sinyal analog sebagai fungsi waktu

Dalam sistem komunikasi saat ini bila ditinjau dari jenis sinyal pemodulasinya. Modulasi terdiri dari 2 jenis, yaitu:

TUGAS KOMUMIKASI DIGITAL. Modulasi Phase Shift Keying

Modulasi. S1 Informatika ST3 Telkom Purwokerto

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 Blok Diagram Modulator 8-QAM. menjadi tiga bit (tribit) serial yang diumpankan ke pembelah bit (bit splitter)

Pertemuan 11 TEKNIK MODULASI. Dahlan Abdullah, ST, M.Kom Website :

BINARY PHASA SHIFT KEYING (BPSK)

PERANCANGAN SIMULATOR MODULASI DAN DEMODULASI ASK DAN FSK MENGGUNAKAN LABVIEW

TTG3B3 - Sistem Komunikasi 2 Modulasi Digital: PSK dan ASK

BAB IV PENGUKURAN DAN ANALISIS

Rijal Fadilah. Transmisi Data

Modulasi adalah proses modifikasi sinyal carrier terhadap sinyal input Sinyal informasi (suara, gambar, data), agar dapat dikirim ke tempat lain, siny

LAMPIRAN PEDOMAN PENGGUNAAN ALAT

MODULASI. Ir. Roedi Goernida, MT. Program Studi Sistem Informasi Fakultas Rekayasa Industri Institut Teknologi Telkom Bandung

TEKNIK MODULASI DIGITAL LINEAR

TEKNIK MODULASI. Kelompok II

Teknik Pengkodean (Encoding) Dosen : I Dewa Made Bayu Atmaja Darmawan

DATA ANALOG KOMUNIKASI DATA SUSMINI INDRIANI LESTARININGATI, M.T. Transmisi Analog (Analog Transmission) Data Analog Sinyal Analog DATA ANALOG

BAB II LANDASAN TEORI

SIMULASI MODULASI BERBASIS PSK DAN QAM PADA KANAL RAYLEIGH FADING MENGGUNAKAN MATLAB

TEE 843 Sistem Telekomunikasi. 7. Modulasi. Muhammad Daud Nurdin Jurusan Teknik Elektro FT-Unimal Lhokseumawe, 2016

BAB II SISTEM KOMUNIKASI

BAB I PENDAHULUAN. 500 KHz. Dalam realisasi modulator BPSK digunakan sinyal data voice dengan

Faculty of Electrical Engineering BANDUNG, 2015

BAB II TEKNIK PENGKODEAN

SINYAL & MODULASI. Ir. Roedi Goernida, MT. Program Studi Sistem Informasi Fakultas Rekayasa Industri Institut Teknologi Telkom Bandung

Quadrature Amplitudo Modulation-16 Sigit Kusmaryanto,

BAB II DASAR TEORI. Modulasi adalah proses yang dilakukan pada sisi pemancar untuk. memperoleh transmisi yang efisien dan handal.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang

TEE 843 Sistem Telekomunikasi. Modulasi. Muhammad Daud Nurdin

Teknik Telekomunikasi

BAB II NOISE. Dalam sistem komunikasi, keberhasilan penyampaian informasi dari pengirim

STMIK AMIKOM YOGYAKARTA. Oleh : Nila Feby Puspitasari

SIMULASI ESTIMASI FREKUENSI UNTUK QUADRATURE AMPLITUDE MODULATION MENGGUNAKAN DUA SAMPEL TERDEKAT

Teknik Sistem Komunikasi 1 BAB I PENDAHULUAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Latihan Soal dan Pembahasan SOAL A

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

1.2 Tujuan Penelitian 1. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun sirkit sebagai pembangkit gelombang sinus synthesizer berbasis mikrokontroler

PENGERTIAN GELOMBANG RADIO

BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI ALAT. modulator 8-QAM seperti pada gambar 3.1 berikut ini: Gambar 3.1 Blok Diagram Modulator 8-QAM

Praktikum Sistem Komunikasi

BAB IV SIMULASI DAN UNJUK KERJA MODULASI WIMAX

BAB II DASAR TEORI. ( ) {, isyarat masukan; dan. =, dengan adalah frekuensi isyarat pembawa. Gambar 2.1. On-Off Shift Keying (OOK).

Teknik modulasi dilakukan dengan mengubah parameter-parameter gelombang pembawa yaitu : - Amplitudo - Frekuensi - Fasa

KINERJA MODULASI DIGITAL DENGAN METODE PSK (PHASE SHIFT KEYING)

QUADRATURE AMPLITUDE MODULATION ( Q A M ) Sigit Kusmaryanto,

ANALISA UNJUK KERJA 16 QAM PADA KANAL ADDITIVE WHITE GAUSSIAN NOISE

LOGO IMPLEMENTASI MODULASI DAN DEMODULASI M-ARY QAM PADA DSK TMS320C6416T

ANALISIS KINERJA MODULASI ASK PADA KANAL ADDITIVE WHITE GAUSSIAN NOISE (AWGN)

Modulasi Digital. Dr. Risanuri Hidayat

KLASIFIKASI MODULASI DIGITAL MENGGUNAKAN KOMBINASI TEKNIK FUZZY CLUSTERING DAN TEMPLATE MATCHING SEBAGAI PENGENALAN POLA

BAB II DASAR TEORI. Dasar teori yang mendukung untuk tugas akhir ini adalah teori tentang device atau

PERANCANGAN SIMULATOR MODULASI DAN DEMODULASI 16-QAM DAN 64QAM MENGGUNAKAN LABVIEW

KLASIFIKASI MODULASI DIGITAL MENGGUNAKAN KOMBINASI TEKNIK FUZZY CLUSTERING DAN TEMPLATE MATCHING SEBAGAI PENGENALAN POLA

KOMUNIKASI DATA Teknik Pengkodean Sinyal. Fery Antony, ST Universitas IGM

BAB 4 MODULASI DAN DEMODULASI. Mahasiswa mampu memahami, menjelaskan mengenai sistem modulasi-demodulasi

BAB II LANDASAN TEORI

1. PENGERTIAN PEMANCAR RADIO

BAB II DASAR TEORI. Modulasi adalah pengaturan parameter dari sinyal pembawa (carrier) yang

Amplitude Shift Keying

ANALISIS PERBANDINGAN TEKNOLOGI SPREAD SPECTRUM FHSS DAN DSSS PADA SISTEM CDMA

KATA PENGANTAR. Dalam penyusunan makalah ini kami berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi kami dan maupun kepada semua pembaca.

BAB IV SINYAL DAN MODULASI

LABORATORIUM SISTEM TELEKOMUNIKASI SEMESTER III TH 2015/2016

BAB III PEMODELAN MIMO OFDM DENGAN AMC

TEKNIK MODULASI PADA KOMUNIKASI DATA

BAB 2 LANDASAN TEORI. suatu media transmisi (Forouzan, 2007). transmitter, transmission system, receiver, dan media

Implementasi dan Evaluasi Kinerja Kode Konvolusi pada Modulasi Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) Menggunakan WARP

SINYAL ANALOG DAN SINYAL DIGITAL. MAKALAH Disusun sebagai Tugas Pada Matakuliah Pengenalan Teknologi Telematika Oleh Andika Agus Pranata

Apa itu Modulasi? Proses modifikasi sinyal carrier berdasarkan sinyal input

HAND OUT EK. 462 SISTEM KOMUNIKASI DIGITAL

Jurnal JARTEL (ISSN (print): ISSN (online): ) Vol: 3, Nomor: 2, November 2016

Untuk pensinyalan digital, suatu sumber data g(t) dapat berupa digital atau analog yang di encode menjadi suatu sinyal digital x(t)

DASAR TELEKOMUNIKASI ARJUNI BP JPTE-FPTK UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA. Arjuni Budi P. Jurusan Pendidikan Teknik Elektro FPTK-UPI

Gambar 1. Blok SIC Detektor untuk Pengguna ke-1 [4]

BAB II DASAR TEORI. sesuai dengan sinyal pemodulasinya. Modulasi ada dua macam, yaitu modulasi

BAB II ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING (OFDM) (multicarrier) yang saling tegak lurus (orthogonal). Pada prinsipnya, teknik OFDM

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI TEKNIK MODULASI DIGITAL MENGGUNAKAN BINARY PHASE SHIFT KEYING (BPSK)

1. Adaptive Delta Modulation (ADM) Prinsip yang mendasari semua algoritma ADM adalah sebagai berikut:

BAB III PERANCANGAN SISTEM

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Metodologi dari penelitian ini diskemakan dalam bentuk flowchart seperti tampak

A SIMULATION TO GENERATE BPSK AND QPSK SIGNALS

ANALISIS UNJUK KERJA EKUALIZER PADA SISTEM KOMUNIKASI DENGAN ALGORITMA GODARD

IMPLEMENTASI MODULASI DAN DEMODULASI GMSK PADA DSK TMS320C6416T

KATA PENGANTAR. Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT. bahwa penulis telah

TELEMETRI Abstrak I. Pendahuluan

Sistem Transmisi Modulasi & Multiplexing

PENGEMBANGAN PERANGKAT KERAS SISTEM MODULASI DIGITAL 8-QAM MENGGUNAKAN MODULASI FM

MODULASI DIGITAL MENGGUNAKAN MATLAB

Simulasi Sinkronisasi Carrier pada Modulasi Digital menggunakan Matlab

Quadrature Amplitudo Modulation-8 Sigit Kusmaryanto,

PENGKODEAN DATA Komunikasi Data. Muhammad Zen Samsono Hadi, ST. MSc. Lab. Telefoni Gedung D4 Lt. 1

Analisa Kinerja Alamouti-STBC pada MC CDMA dengan Modulasi QPSK Berbasis Perangkat Lunak

Transkripsi:

Visualisasi teknik modulasi 16-QAM pada kanal AWGN Aditya 1, Ari wijayanti 2,Tri budi santoso 3 Politeknik Elektronika Negeri Surabaya Institut Teknologi Sepuluh Nopember(ITS) Surabaya e-mail:dedek.aditya73@yahoo.com Abstrak Quadrature amplitude modulation (QAM) adalah sebuah skema modulasi yang membawa data dengan mengubah (memodulasi) amplitudo dari dua gelombang pembawa. Kedua gelombang tersebut, biasanya sinusoidal, berbeda fase dengan yang lainnya sebesar 90 dan oleh karena itu disebut pembawa-quadrature. QAM mengkombinasikan antara ASK dan PSK. Jadi konstelasi sinyalnya berubah sesuai amplitude (jarak dari titik asal ke titik konstelasi) juga berdasarkan phase(titik konstelasi tersebar di bidang kompleks). Quadrature amplitude modulation (QAM) adalah skema modulasi dua sinusoidal carrier, satu tepat 90 derajat dari fase dengan yang lainnya, digunakan untuk mengirimkan data melalui suatu saluran fisik. Karena ortogonal carrier menempati band frekuensi yang sama dan berbeda dengan 90 derajat phase shift, masing-masing dapat memodulasi sendiri, dikirimkan melalui band frekuensi yang sama, dan dipisahkan oleh demodulasi di penerima. Untuk bandwidth yang diberikan tersedia, QAM memungkinkan pengiriman data dua kali di tingkat standar Pulse Amplitude Modulation (PAM) tanpa degradasi sedikit kesalahan dalam menilai BER. Pada tugas akhir ini, akan dibuat visualisasi yang dapat menggambarkan proses kerja sistem 16-QAM secara sederhana, sehingga mempermudah memahami proses kerja dari pengiriman dan penerimaan pada teknik modulasi 16-QAM. Visualisasi sistem 16-QAM dibuat menggunakan bahasa pemrogaman JAVA, sehingga dapat menampilkan sinyal hasil proses pengiriman dan penerimaan dari sistem 16-QAM. Penelitian yang dilakukan adalah membuat program pada tiap-tiap blok pemancar, media transmisi yaitu kanal AWGN dan penerima pada sistem 16-QAM. Pengujian sampai sebatas keakuratan program pada masing-masing blok. Pengujian dikatakan berhasil apabila prosentase keberhasilah lebih dari atau 80% antara data yang di kirim dengan data yang di terimai. Kata kunci: Teknik modulasi, 16-QAM (Quadrature Aplitudo Modulation), kanal AWGN.. 1..Pendahuluan Dalam sistem komunikasi digital, teknik pengkodean digunakan untuk mencapai efisiensi daya dan penggunaan teknik modulasi untuk efisiensi bandwidth. Akan tetapi pemakaian teknik pengkodean ini menyebabkan terjadinya penambahan jumlah bit (redudant bit) yang harus ditransmisikan sehingga memerlukan bandwidth yang lebar. Penggunaan teknik modulasi seperti M- ary Phase Shift Keying (MPSK) dapat meningkatkan efisiensi penggunaan lebar lebar bandwidth namun efisiensi daya menjadi turun. Penggunaan sistem komunikasi digital dalam bidang komunikasi radio bergerak semakin meningkat, sehingga diperlukan suatu sistem komunikasi yang handal guna menjamin sampainya pesan atau data yang benar pada penerima. Pada kanal komunikasi, adanya noise akan mengganggu maupun menurunkan kinerja sistem komunikasi digital. Hal ini menyebabkan terjadinya kesalahan pendeteksian sinyal sehingga terjadi perubahan bit atau simbol pada sisi penerima. Jadi untuk tugas akhir ini menggunakan teknik modulasi quadrature amplitudo modulation (QAM) yang memiliki pengertian bahwa QAM adalah teknik modulasi yang dilakukan dengan cara mengubah amplitudo dan phase sinyal carrier. Teknik modulasi ini memiliki keuntungan bila dibandingkan dengan teknik modulasi PSK dan teknik modulasi ASK. Teknik modulasi QAM membutuhkan lebih sempit bandwith daripada teknik modulasi PSK dan memiliki nilai Probability of Symbol Error lebih kecil dari pada teknik modulasi ASK. Pada Tugas Akhir ini, akan di visualisasikan teknik modulasi 16 QAM (Quadratur Amplitudo Modulation) pada kanal AWGN. Makalah proyek akhir ini disusun sebagai berikut: Perencanaan sistem dan teori penunjang akan disajikan pada bab 2. Pada bab 3 akan disajikan pembuatan proyek akhir. Pada bab 4 akan disajikan pengujian dan analisis. Kesimpulan akan disajikan pada bab 5. 2.1 PERENCANAAN SISTEM DAN TEORI PENUNJANG 2.1.1 Pengertian modulasi Modulasi merupakan teknik penumpangan sinyal informasi pada suatu sinyal carrier. Sinyal informasi memodulasi sinyal pembawa dengan cara mengubah amplitude, frekuensi, atau fasanya. Modulasi dibagi menjadi dua jenis sesuai dengan jenis sinyal informasi dan pembawanya yaitu: 1

a. Modulasi Analog adalah proses penumpangan sinyal informasi kontinyu (analog) kepada suatu sinyal pembawa yang berupa sinyal harmonis sinusoida. Jenis-jenis dari modulasi ini adalah Amplitude Modulation (AM), Frequency Modulation (FM), Phase Modulation (PM). Selain itu ada juga Modulasi Pulsa, yaitu proses penumpangan sinyal informasi kontinyu (analog) kepada sinyal pembawa yang berupa gelombang pulsa. Jenis-jenis dari modulasi ini adalah Pulse Amplitudo Modulation (PAM), Pulse Frequency Modulation (PFM), dan Pulse Phase Modulation (PPM). Dari persamaan (1), dapat dilihat bahwa sinyal QAM dapat dibentuk dengan menjumlahkan sinyal sinus pada amplitudo I(t) dan sebuah sinyal cosinus dengan amplitudo Q(t). Kata quadrature pada QAM berasal dari kedua carrier yang berbeda fase 90. 2.1.4 16-QAM Pembuatan blok-blok diagram dari sisi pemancar maupun dari sisi penerima menggunakan pemrograman JAVA. Adapun diagram alirnya adalah seperti gambar 3.2. start A b. Modulasi Digital, yaitu proses penumpangan sinyal informasi berupa sinyal digital kepada suati sinyal pembawa yang berupa sinyal harmonis sinusoida. Jenis-jenis dari modulasi ini adalah Amplitude Shift Keying (ASK), Frequency Shift Keying (FSK), dan Phase Shift Keying (PSK). Input bineri 2to4 converter B Carier recove Input data 16QAM Produk modulator 2.1.2 Modulasi digital Modulasi adalah mengubah salah satu atau beberapa parameter gelombang pembawa seperti amplitudo, fase atau frekuensi sebagai fungsi sinyal informasi. Sedangkan modulasi digital merupakan suatu proses dimana simbol-simbol digital diubah menjadi bentuk gelombang sesuai dengan karakteristik kanal yang akan dilewati. Karena dalam sistem komunikasi, modulasi berfungsi untuk menyamakan karakteristik sinyal dengan karakteristik kanal, untuk mengurangi noise dan interferensi, serta mengatasi keterbatasan peralatan. Dalam proses modulasi terdapat modulator dan demodulator. Modulator digital berguna untuk memetakan deretan informasi biner menjadi bentuk sinyal gelombang yang nantinya dikirim melalui kanal. Pada modulasi binary, modulator digital secara sederhana memetakan digit biner 0 menjadi sinyal gelombang s0(t) dan digit biner 1 menjadi s1(t). Demodulator sinyal yang terdapat pada sisi penerima bertugas memproses sinyal yang telah rusak karena proses di kanal, dengan mempresentasikannya menjadi beberapa estimasi simbol data sesuai yang dikirimkan. 2.1.3 QAM(quadratur amplitudo modulation) Quadrature amplitude modulation (QAM) merupakan bentuk modulasi digital dimana informasi digital terdiri dari amplitudo dan phase sinyal carrier. Pada QAM, fase dan amplitude dari sinyal carrier diubah-ubah untuk melambangkan data. Sinyal QAM dapat di tulis sebagai berikut. Balance modulator Linier summer Output data 16QAM Kanal AWGN Sinyal carier Gambar 1. Diagram alir 16-QAM 3. Pembuatan Proyek Akhir 3.1 Install Java-Netbeans 6.9.1 Penginstalan Java-Netbeans sangat penting, karena Java-Netbeans merupakan softwere development yang dapat dikategorikan sebagai sebuah bahasa pemrograman berorientasi objek, pemrograman terdistribusi dan bahasa pemrograman multithrreaded, Objek Java dispesifikasi dengan membentuk kelas. Untuk masing-masing kelas Java, kompiler Java memproduksi sebuah file keluaran arsitektur netral yang akan jalan pada berbagai implementasi dari Java Virtual Machine (JVM). selain itu Java juga dianggap sebagai sebuah bahasa yang aman. 3.2 Pembuatan sistem S(t) = I(t).sin ωct + Q(t).cos ωct (1) Pembuatan sistem seperti pada gambar 1 (1) dimulai dari pembuatan tampilan pada JAVA GUI Dengan: I(t)= A sin θ dengan tujuan sebagai tampilan masukan user agar lebih mudah bagi user untuk melihat letak atau Q(t)= A cos θ urutan dari tiap tiap blok pada bagian transmitter, kanal AWGN dan receiver. Untuk langkahlangkahnya adalah sebagai berikut: A B Y Output bineri Ulang T Selesai Y 2

a. Pemancar 16-QAM yang terdiri dari pembangkitan binary input data, 2to4 level converter, reference carrier oscillator, balance modulator, linier summer. b. Kanal AWGN yang terdiri input 16- QAM, noise, dan output. c. Penerima 16-QAM yang terdiri dari input 16-QAM, power splitter, carrier recovery, balance detector, ADC dan binary output data. 3.2.1 Pembangkitan binary input data Sumber informasi dibuat sebanyak 16 bit agar mudah untuk untuk dimengerti karena dengan jumlah bit yang sedikit, bentuk atau gambar sinyal akan lebih jelas dan dapat di analisa dibandingkan dengan jumlah bit yang banyak. Agar lebih memudahkan dibuat random dalam java-file yang nantinya akan dipanggil pada GUI JAVA dan dikemas untuk dapat digunakan sebagai modul praktikum teknik modulasi digital. Pada sinyal binary input data bit yang dikirim adalah bilangan biner acak yang dalam sourcenya adalah random r=new random yang dikirim sebanyak 16 bit yang source adalah i=0;i<16;i++. Kemudian ada juga fungsi if yang digunakan untuk memilih, dalam hal ini pilihannya ada dua yaitu 0 dan 1 yang menggunakan fungsi else apabila pilihan pertama tidak sesuai. Selain itu ada juga algoritma untuk menghitung dan membuat tampilan grafik sinyal digitalnya seperti source diatas yaitu b1 dan untuk menampilkannya menggunakan g.drawline. 3.2.2 Pembangkitan 2to4 level converter Sinyal binary data yang diterima dibagi ke dalam empat group bit (quadbit) yaitu kanal Q, Q, I, I. Masing-masing kanal mempunyai bit rate yang sama yaitu satu per empat dari input data rate. Bit I dan Q menentukan polaritas pada output konverter 2 ke 4 level (1=positif dan 0=negatif). Bit I dan Q menentukan magnitudo (1=0,821 V dan 0=0,22 V) sehingga konverter 2 ke 4 level menghasilkan sinyal PAM 4 level. Dua polaritas dan dua magnitudo tersebut merupakan output dari setiap konverter 2 ke 4 level yaitu 0,22 V dan 0,821 V. Tabel 3.1 dan tabel 3.2 menunjukkan tabel kebenaran dari kanal I dan Q untuk konverter 2 ke 4 dimana mempunyai level yang sama. Tabel 1 Tabel kebenaran kanal Q Q Q Output 0 0-0.22 V 0 1-0.821 V 1 0 +0.22 V 1 1 +0.821 V Tabel 2 Tabel kebenaran kanal I I I Output 0 0-0.22 V 0 1-0.821 V 1 0 +0.22 V 1 1 +0.821 V Dari tabel 1 dan tabel 2 dapat diketahui dan dapat diperhitungkan level yang akan ditampilkan. Pada blok 2to4 level converter data bitnya adalah bilangan biner acak yang dalam sourcenya adalah random r=new random yang dikirim sebanyak 8 bit untuk tiap kanalnya yang source adalah i=0;i<8;i++. Kemudian untuk tiap bitnya di converter sehingga menghasilkan nilai output yang sesuai dengan tabel kebenaran. 3.2.3 Pembangkitan reference carrier oscilator Dalam refrence carrier oscilator akan di bangkitkan sinyal carrier sinus wct untuk kanal I dan sinyal carrier cosinus wct untuk kanal Q. Sinyal carrier tersebut akan merubah sinyal digital menjadi sinyal analog sehingga mudah dikirim. Frekuensi yang digunakan adalah 1MHz. 3.2.4 Pembangkitan Balance modulator Pada tiap kanal mempunyai Balanced Modulator yang sama, akan tetapi sinyal pembawa atau sinyal yang akan dikalikan berbeda, pada kanal I dikalikan dengan sinyal sinus, sedangkan pada kanal Q dikalikan dengan sinyal cosinus yang telah digeser phase-nya sebesar 90. Pada Product Modulator di kanal I, terjadi perkalian antara sinyal hasil tegangan pada kanal I dengan sinyal carrier sinus, dan untuk kanal Q dikalikan dengan sinyal carrier cosinus. 3.2.5 Pembangkitan linnier summer Pada blok ini terjadi proses penjumlahan antara hasil perkalian pada kanal I dengan sinyal pembawa bentuk sin ωct dan pada kanal Q dengan sinyal pembawa bentuk cos ωct. Nilai negatif ( - ) dan positif ( + ) diperoleh dari nilai bit data yang dikirimkan. 3.2.6 Pembangkitan noise AWGN Proses pengiriman dan penerimaan data pada system ini berada dilingkungan yang dipengaruhi noise AWGN. sesuai yang ada pada perencanaan, noise AWGN dibangkitkan dengan menggunakan persamaan (8) dan variable x1 dan x2 dibangkitkan secara random. Nilai x1 dan x2 adalah 0 sampai 1. Nilai varian yang digunakan untuk membangkitkan noise adalah 20. 3.2.7 Pembangkitan output kanal AWGN Sinyal yang dihasilkan adalah berupa sinyal hasil perkalian antara sinyal input 16-QAM dengan sinyal noise AWGN. 3

Diatas merupakan persamaan sinyal noise AWGN, dari persamaan diatas dikalikan dengan sinyal input 16-QAM akan dihasilkan sinyal output kanal AWGN. 3.2.8 Pembangkitan power spliter Pada blok ini akan terjadi proses membagi sinyal infomasi yang telah termodulasi yang diterima dipisah menjadi beberapa bagian yang akan dilakukan proses berikutnya, dengan bentuk dan tegangan sinyal berbeda. Proses berikutnya adalah Product Detector pada kanal I, Product Detector pada kanal Q serta Carrier Recovery. Dengan demikian ketiga blok tersebut dapat menerima sinyal informasi yang sama dengan sinyal informasi yang telah dikirimkan. Fungsi dari Power Splitter ini membagi sinyal ke beberapa bagian tanpa mengubah bentuk dan tegangannya, sehingga sinyal dari Linear Summer akan sama hasilnya pada Power Splitter baik pada kanal I maupun kanal Q maka programnyapun sama dengan linnier summer. 3.2.9 Pembangkitan carrier recovery Sinyal informasi yang diterima dari splitter akan diproduksi ulang atau reproduksi sehingga bentuknya berbeda dengan sinyal informasi yang diterima. Hasil reproduksi atau hasil recovery harus mempunyai frekuensi dan phase yang koheren dengan sistem sinyal carrier referensi yang dikirimkan sehingga match antara penerima dan pengirim serta dapat dilakukan proses berikutnya. Dengan kata lain sinyal yang dihasilkan adalah sinyal sinus yang akan diteruskan ke proses Product Detector, untuk kanal I akan langsung diteruskan akan tetapi untuk kanal Q sinyal yang telah di recovery dirubah phase nya sebesar 90 sehingga menjadi bentuk sinyal cosinus. 3.2.10 Pembangkitan Balance detector Sinyal Informasi yang diterima akan dilakukan proses yaitu proses perkalian dari hasil sinyal informasi yang telah di modulasi dengan sinyal hasil recovery sinyal informasi dari splitter. Jadi pada Balanced Detector kanal I sinyal yang dihasilkan adalah hasil perkalian dari sinyal informasi termodulasi yang diterima dengan sinyal sinus, karena pada kanal I, sinyal recovery yang berupa sinus. Sedangkan untuk Balanced Detector kanal Q adalah perkalian dari sinyal informasi termodulasi yang diterima dengan sinyal sinus yang phase nya digeser 90, dengan kata lain dikalikan dengan sinyal cosinus. berbentuk nilai sin atau cos dengan perbedaan level tegangan akan dirubah menjadi sinyal bit, akan tetapi level tegangan yang berbeda kemudian dilakukan perbandingan sehingga diperoleh 2 bit pembentuknya. Untuk kanal I diperoleh hasil bit I dan I sedangkan untuk kanal Q diperoleh hasil bit Q dan Q. Hasil tersebut didasarkan pada tabel kebenaran seperti tabel diatas sehingga data yang dihasilkan sesuai. 4. Pengujian dan Analisis 4.1 Sisi pemancar 1. Yang pertama dilakukan adalah menampilkan grafik sinyal informasi yang di kirim. Gambar 2 berikut ini merupakan tampilan visualisasi ketika user Binary input data. Gambar 2 Sinyal binary input data 2. Setelah proses pengiriman bit informasi, maka proses selanjutnya adalah menampilkan nilai tegangan berdasarkan perbandingan antara bit I dan I pada kanal I, sedangkan pada kanal Q dilakukan perbandingan antara bit Q dan Q. Besarnya nilai tegangan dapat dilihat pada tabel 1 dan 2 di atas Dan untuk hasil perbandingan antara channel I dan channel Q berdasar tabel kebenaran diatas dapat dilihat pada gambar 3 dan 4. Gambar 3 Hasil 2to4 level converter di kanal I 3.2.11 Pembangkitan ADC Sinyal dari blok Balanced Detector berupa sinyal sinus dengan besar tegangan yang berbeda dalam blok ADC (Analog Digital Converter) akan dirubah menjadi sinyal digital, karena sinyal yang Gambar 4 Hasil 2to4 level converter di kanal Q 4

3. Pada blok Reference Carrier Oscillator dibangkitkan sinyal sinus yang ditunjukkan pada gambar 5 sebagai sinyal pembawa untuk kanal I. Karena informasi yang dikirimkan berupa bit maka memerlukan bandwith yang besar sehingga perlu dirubah ke sinyal analog. Gambar 8 Sinyal cosinus Gambar 5 Sinyal sinus Pada gambar 5 merupakan pembentukan dari sinyal sinus, sedangkan pada blok phase shift 90 dari sinyal sinus dilakukan pergeseran fase sebesar 90 yang ditunjukkan seperti gambar 6. 4. Pada blok ini akan dilakukan proses perkalian antara bit informasi dengan sinyal sinus pada kanal I yang dihasilkan Carrier Reference Oscillator sehingga pada blok ini akan terjadi perubahan dari informasi yang berupa bit menjadi sinyal informasi berbentuk sinus, sedangkan pada kanal Q bit informasi akan dikalikan dengan sinyal sinus yang digeser sebesar 90 menjadi cosinus seperti yang ditunjukkan gambar 6 dan gambar 7. Gambar 6 Pergeseran sinyal sinus 90 Gambar 9 Hasil balance modulator di kanal Dari gambar 6 dapat diketahui bahwa apabila sinyal sinus digeser 90 akan menjadi sinyal cosinus seperti gambar 7. Gambar 10 Hasil balance modulator di kanal Q Gambar 7 Sinyal Cosinus Pada gambar 7 merupakan pembentukan dari sinyal cosinus yang memiliki fungsi sebagai sinyal pembawa untuk kanal Q. Dan gambar 8 di bawah ini merupakan visualisasi pembangkitan sinyal cosinus sebagai sinyal pembawa pada kanal Q yang merupakan hasil dari pergeseran sinyal sinus sebesar 90 yang prosesnya ditunjukkan pada gambar 6 dan gambar 7. Pada gambar 9 dan gambar 10 merupakan metode 16QAM bit yang dikirimkan setelah dilakukan pembagian tegangan berdasarkan perbandingan bit I dan I pada kanal I dan bit Q dan Q pada kanal Q, maka proses berikutnya adalah dilakukan perkalian dengan sinyal carrier sinus pada kanal I yang dinamakan product modulator I. Sedangkan pada product modulator Q pembagian tegangan akan dikalikan dengan sinyal sinus yang digeser 90 menjadi cosinus. 5. Pada blok ini dilakukan penjumlahan dari dua kanal yaitu kanal I yang memiliki bentuk sinyal sin(t) dan sin(t), sedangkan kanal Q memiliki 5

bentuk sinyal cos(t) dan cos(t). Hal tersebut dapat di lihat pada gambar 11. Gambar 11 Sinyal pada Linier Summer 6. Sinyal yang dihasilkan dari blok linier summer merupakan sinyal output 16-QAM yang di tunjukkan pada gambar 12. berarti kanal ini tidak menyebabkan distorsi (perubahan bentuk sinyal) pada sinyal yang dikirim, artinya kanal ideal memiliki bandwidth tak terbatas dan respon frekuensinya tetap untuk semua frekuensi. Noise AWGN adalah noise yang terjadi dalam jaringan komunikasi wireless manapun dan punya sifat additive, white, dan Gaussian. Additive berarti noise dijumlahkan dengan sinyal asli, white artinya tergantung frekuensi operasi system dan rapat daya konstan, sedangkan Gaussian artinya besar tegangan noise memiliki rapat peluan terdistibusi Gaussian. Pada gambar 14 sinyal noise AWGN menggunakan varian sebesar 20. 9. Sinyal output yang dihasilkan merupakan perkalian antara sinyal noise AWGN dengan sinyal input 16-QAM untuk kanal AWGN seperti yang ditunjukkan gambar 15. Gambar 12 Sinyal output 16-QAM 7. Sinyal input pada kanal AWGN merupakan sinyal output 16-QAM yang dipancarkan pada sisi pemancar. Hal ini dapat dilihat pada gambar 13. Gambar 15 Sinyal output AWGN 4.2 Sisi penerima 1. Sinyal input pada sisi penerima merupakan sinyal yang berasal dari sinyal output kanal AWGN yang ditunjukkan gambar 16. Gambar 13 Sinyal input 16-QAM kanal AWGN 8. Pada blok ini dibangkitkan sinyal noise yang merupakan ganguan yang bersifat additive terhadap sinyal transmisi yang di tunjukkan pada gambar 14 Gambar 16 Sinyal input pada sisi penerima 2. Hasil proses power splitter dapat dilihat pada gambar 17. Gambar14 Sinyal noise AWGN Kanal AWGN adalah kanal ideal yang memiliki noise AWGN di dalamnya, kanal ideal Gambar 17 Sinyal pada Power splitter Pada gambar 17 merupakan blok power splitter. Pada blok ini sama dengan hasil pada linier 6

summer sehingga pada blok ini hasil visualisasinya sama persis dengan linier summer. 3. Dari power splitter sinyal telah dibagi sehingga dapat membangkitkan Carrier Recovery, dari sinyal informasi akan direproduksi lagi menjadi sinyal seperti pada carrier reference yaitu dalam bentuk sinus karena sinyal dari power splitter telah di recover pada blok ini sehingga dapat diumpankan kembali pada product detector. Pada gambar 18 merupakan sinyal dari power splitter dan pada sebelah kanan adalah sinyal sinus hasil recovery sinyal. Gambar 21 Sinyal ADC kanal I Gambar 18 Sinyal dari carrier recovery 4. Pada balance detection sinyal yang diterima dari power splitter akan dilakukan proses perkalian. Pada kanal I akan dilakukan perkalian antara sinyal yang diterima dari power splitter dikalikan dengan sinyal sinus yang telah di recovery pada blok carrier recovery. Hasil akan tampak seperti nilai bit yang dikirimkan lewat kanal I, yang membedakan adalah level sinyal tersebut. Begitu juga untuk kanal Q. Dari level sinyal tersebut dapat diketahui sinyal mana yang membawa bit 1 dan bit 0. Hasilnya dapat dilihat pada gambar 19 dan 20. Gambar 22 Sinyal ADC kanal Q 6. Data yang diterima akan di urutkan dan ditata ulang sehingga data yang diterima sama dengan data informasi yang dikirim. Hal yang pertama diperhatikan adalah urutan data yang akan ditata mulai dari kanal Q padabit Q dan bit Q, kemudian dilanjutkan dengan bit I dan bit I pada kanal I seperti pada gambar 23. Gambar 23 Sinyal Binary output data Gambar 19 Sinyal Balance detector kanal I Gambar 20 Sinyal Balance detector kanal Q 5. Pada blok ini dilakukan proses konversi sinyal analog yang dihasilkan dari Balance detector menjadi sinyal digital yng berupa bit biner. Hasilnya di tunjukkan gambar 21dan 22. 4.3 Perbandingan Binary Input Data dengan Binary Output Data Perbandingan antara binary input data dengan binary output data dilakukan dalam beberpa versi mulai dari tanpa noise, noise kecil, noise sedang sampai noise besar. Dan sampel yang digunakan adalah sekitar 10 sampel. Berikut ini beberapa versi perbandingan antara binary input data dengan binary output data dan tabel hasil perbandingannya. 1. Perbandingan antara binary input data dengan binary output data yang dilakukan tanpa noise ditunjukkan pada tabel 3. 7

Tabel 3 Tabel Perbandingan binary input data dengan binary output data tanpa noise No. Binary input data Binary output data Error % error 1 0011000111111111 0011000111111111 0 0% 2 0001010111110101 0001010111110101 0 0% 3 1111000110011100 1111000110011100 0 0% 4 1001110000001111 1001110000001111 0 0% 5 1001010100010100 1001010100010100 0 0% 6 1110110101100110 1110110101100110 0 0% 7 0011100101111001 0011100101111001 0 0% 8 0100010110000001 0100010110000001 0 0% 9 1010011101111111 1010011101111111 0 0% 10 1010001110110000 1010001110110000 0 0% Dari tabel diatas dapat di amati bahwa tidak terdapat kesalahan antara binary input data dengan binary output data yang dijalankan tanpa noise sehingga memiliki prosentase error 0%. 2. Perbandingan antara binary input data dengan binary output data yang dilakukan dengan noise kecil ditunjukkan pada tabel 4 berikut ini. Tabel 4 Tabel Perbandingan binary input data dengan binary output data dengan noise kecil No Binary input data Binary output data Erro r % error 1 0011000111111111 0011000111111111 0 0% 2 1101001001110011 1101001001110011 0 0% 3 1100010000101000 1100010000101000 0 0% 4 1101101000110100 1101101000110100 0 0% 5 1010111110001010 1010111110001010 0 0% 6 0101001000000001 0101001000000001 0 0% 7 1110100111000010 1110100111000010 0 0% 8 0011101011110100 0011101011110100 0 0% 9 0100010110000001 0100010110000001 0 0% 10 0011111111010001 0011111011010001 1 6.25 % Dari tabel 4 diatas dapat di amati bahwa terdapat kesalahan antara binary input data dengan binary output data yang dijalankan dengan noise kecil pada sample ke 10 yaitu sebesar 6.25%. Dalam hal ini sinyal nouse AWGN menggunakan varian sebesar 10. 3. Perbandingan antara binary input data dengan binary output data yang dilakukan dengan noise sedangl ditunjukkan pada tabel 5 di bawah ini. Tabel 5 Tabel Perbandingan binary input data dengan binary output data dengan noise sedang No Binary input data Binary output data Error % error 1 1110110101100110 1110110101100110 0 0% 2 1101100111011110 1101100110111110 2 12.5% 3 0011111111010001 0011111011010001 1 6.25% 4 0000010100101010 0000011100100010 2 12.5% 5 1100010100010010 1100010110010011 2 12.5% 6 0110001111101111 0110001100101111 2 12.5% 7 0010110001011010 0010111001011010 1 6.25% 8 1111001100110010 1111001100100000 1 6.25% 9 1111010111111100 1111011111111100 1 6.25% 10 0001010111110101 0001010111110101 0 0% Dari tabel 5 dapat di amati bahwa terdapat kesalahan antara binary input data dengan binary output data yang dijalankan dengan noise sedang dan kesalahan yang terjadi adalah berkisar antara 0%-12.5%. Dalam hal ini sinyal nouse AWGN menggunakan varian sebesar 30. 3 Perbandingan antara binary input data dengan binary output data yang dilakukan dengan noise sedangl ditunjukkan pada tabel 6 di bawah ini. Tabel 6 Tabel Perbandingan binary input data dengan binary output data dengan noise besar No Binary input data Binary output data Error % error 1 1001010100010100 1001010100010100 0 0% 2 1000111010111111 1000111011111101 2 12.5% 3 0100001010111010 0100001110110010 2 12.5% 4 1101101000110100 1101101000110100 0 0% 5 0001111011110110 0001111010111010 3 18.75% 6 0010011110101010 0010001110101110 2 12.5% 7 0010010100000111 0011010110000011 3 18.75% 8 1111001100110010 1111011110010010 3 18.75% 9 1010001110110000 1010001110110000 0 0% 10 1111001100110010 1111001100100000 1 6.25% 8

Dari tabel 3.8 dapat di amati bahwa terdapat kesalahan antara binary input data dengan binary output data yang dijalankan dengan noise besar dan kesalahan yang terjadi adalah berkisar antara 0%- 18.75%. Dalam hal ini sinyal nouse AWGN menggunakan varian sebesar 70. 5. Kesimpulan 1.Perbandingan antara binary input data dengan binary output data dilakukan dalam beberpa versi mulai dari tanpa noise, noise kecil, noise sedang sampai noise besar dengan menggunakan 10 sampel. 2 Error perbandingan antara binary input data dengan binary output data tanpa noise adalah 0%, dengan noise kecil adalah antara 0%-6.25%, noise sedang adalah antara 0%-12.5% dan noise besar adalah antara 0%-18.75%. 3 Besarnya nilai varian untuk tiap noise berbedabeda. Untuk tanpa noise adalah 0, noise kecil adalah 10, noise sedang adalah 40, noise besar adalah 70. http://www.ittelkom.ac.id/library/index.php? option=com_repository&itemid=34&task=d etail&nim=111040135 [8] Tri yosiana indriawati, literature berjudul Visualisasi system ADSL menggunakan modulasi QAM [9]. Thomasy, wayne. Advanced Electronic Communication System, 4nd Edition,ELVIRA CV.1999 Referensi [1]. Baharudin, literature berjudul Analisa Quadratur Amplitude Modulation pada kanal Additive gausian Noise untuk transmisi citra,november 2007. [2] Luluk faridah, leteratur berjudul pembuatan modul praktikum teknik modulasi digital 8- qam,16-qam,dan 64-qam dengan menggunakan software, 2010. [3]. Aries, Prastiarso. Teknik Modulasi Digital Politeknik Elektronika Negeri Surabaya. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya : 2009. [4] Wales,jimmy. Quadratur Amplitude Modulation organizing events and online activities to commemorate the day. [5] http://irwandinata.wordpress.com/2010/07 /06/kanal-awgn-additive-white-gaussiannoise/ :July 6,2010 [6]. Tutorial tentang QAM (quadratur amplitudo modulasi) quadrature amplitude modulasi, http://www.scribd.com/doc/16510535/qam [7]. Eko A, Rahmanto. Analisis Performansi Modulator Qam Dengan Menggunakan Teknik Diversitas Maximal Ratio Combining Dan Selective Combining Periode I, 2009 9