660 likes | 2.14k Views
Jenis Teknik Modulasi: Modulasi Digital (ASK, FSK, PSK, QPSK). Roy Sari Milda Siregar, ST.
E N D
Jenis Teknik Modulasi: Modulasi Digital (ASK, FSK, PSK, QPSK) Roy Sari Milda Siregar, ST
Modulasiadalahpengaturan parameter darisinyalpembawa (carrier) yang berfrekuensitinggisesuaisinyalinformasi (pemodulasi ) yang frekuensinyalebihrendah , sehinggainformasitersebutdapatdisampaikan. • Modulasidiperlukankarena: (1) Meminimalisasiinterferensisinyalpadapengirimaninformasi yang menggunakanfrekuensisamaatauberdekatan (2) Dimensiantenna menjadilebihmudahdiwujudkan (3) Sinyaltermodulasidapatdimultiplexing (prosesmenggabungkanbeberapasinyaluntukditransmisikanserentakpadasatukanal ) danditransmisikan via sebuahsalurantransmisi. (4) Mempermudahmeradiasikansinyal (5) Pengirimansinyalakanmemiliki performance yang baik. ModulasidanManfaatnya
Modulasi digital merupakanprosespenumpangansinyal digital (bit stream) kedalamsinyal carrier. • Modulasidigital sebenarnyaadalahprosesmengubah-ubahkarakteristikdansifatgelombangpembawa (carrier) sedemikianrupasehinggabentukhasilnya (modulated carrier) memilikiciri-ciridari bit-bit (0 atau 1). • Berartidenganmengamatisinyalcarriernya, kitabisamengetahuiurutanbitnyadisertai clock (timing, sinkronisasi). • Melaluiprosesmodulasi digital sinyal-sinyal digital setiaptingkatandapatdikirimkepenerimadenganbaik. Untukpengirimaninidapatdigunakan media transmisifisik (logamatauoptik) atau non fisik (gelombang-gelombang radio). MODULASI DIGITAL
Pada modulasi digital, sinyal pemodulasinya berupa sinyal digital. • Dilihat dari jenis besaran yang diubah, jenis modulasi digital dapat dibedakan menjadi: Amplitude Shift Keying (ASK), Frequency Shift Keying (FSK), dan Phase Shift Keying (PSK). MODULASI DIGITAL
Amplitude Shift Keying (ASK) ataupengirimansinyal digital berdasarkanpergeseranamplitudomerupakanmodulasidenganmengubah-ubahamplitudo. • Dalamprosesmodulasiinikemunculanfrekuensigelombangpembawatergantungpadaadaatautidakadanyasinyalinformasi digital. Keuntungan yang diperolehdarimetodeiniadalah bit per baud (kecepatan digital) lebihbesar. Amplitude-Shift Keying (ASK)
Sedangkankesulitannyaadalahdalammenentukan level acuan yang dimilikinya, yaknisetiapsinyal yang diteruskanmelaluisalurantransmisijarakjauhselaludipengaruhiolehredamandandistorsilainnya. • Olehsebabitumetode ASK hanyamenguntungkanbiladipakaiuntukhubunganjarakdekatsaja. • Dalamhalinifaktornoiceataugangguanjugaharusdiperhitungkandenganteliti, sepertijugapadasistemmodulasi AM. Amplitude-Shift Keying (ASK)
Pada system ASK, simbolbiner „1‟ direpresentasikandenganmentransmisikansinyalpembawa sinusoidal denganamplitudamaksimum Ac danfrekuensifc, dimanakeduabesarantersebutkonstan, selamadurasi bit Tb detik. Amplitudofrekuensipembawaakanberubahsesuaidenganlogiksinyalinformasi. Sedangkansimbolbiner „0‟ direpresentasikandengantanpamengirimkansinyalpembawatersebutselamadurasi bit Tb detik. Amplitude-Shift Keying (ASK)
Adalahmodulasi yang menyatakan signal digital 1 sebagaisuatunilaitegangantertentu (misalnya 1 Volt) dansinyal digital 0 sebagaisinyal digital dengantegangan 0 volt. • Sinyalini yang kemudiandigunakanuntukmenyala-matikanpemancar, sepertisinyalmorse. Amplitude-Shift Keying (ASK)
Pembangkitansinyal Binary ASK (BASK) dapatdilakukandenganmelalukan data binerdalam format unipolardansinyalpembawa sinusoidal kesuatu modulator pengali Gambar Pembangkitan Sinyal BASK AmplitudoShift Keying(ASK)
AdalahModulasi yang menyatakansinyal digital 1 sebagaisuatunilaitegangandenganfrekuensitertentu (misalnya f1 = 1200 HZ), sementara signal digital 0 dinyatakansebagaisuatunilaitegangandenganfrekuensitertentu yang berbeda (misalnya f2=2200 Hz). Samasepertimodulasifase, padamodulasifreukensi yang lebihrumitdapatdilakukanpadabeberapafrekuensisekaligus. Dengancarainipengiriman data menjadilebiheffisien. Frequency Shift Keying (FSK)
Pembangkitansinyal BFSK dilakukandenganmelalukan data binerdalam format polar ke modulator frekuensi (Voltage Controlled Oscillator), sepertitampakpadagambar 21. Ketika input modulator berubahdari +V ke –V, makafrekuensi yang ditransmisikanakanberubahjuga. Frequency Shift Keying (FSK) Gambar Pembangkitan Sinyal BFSK
Frequency Shift Keying (FSK) ataupengirimansinyal digital melaluipenggeseranfrekuensi. Metodeinimerupakansuatubentukmodulasi yang memungkinkangelombangmodulasimenggeserfrekuensi output gelombangpembawa. Pergeseraniniterjadiantaraharga-harga yang telahditentukansemuladengangelombang output yang tidakmempunyaifaseterputus-putus. • Dalamprosesmodulasiinibesarnyafrekuensigelombangpembawaberubah-ubahsesuaidenganperubahanadaatautidakadanyasinyalinformasi digital. Frequency Shift Keying (FSK)
Bentukdari modulated Carrier FSK miripdenganhasilmodulasi FM. Secarakonsep, modulasi FSK adalahmodulasi FM, hanyadisinitidakadabermacam-macamvariasi/deviasiataupunfrekuensi, yang adahanya 2 kemungkinansaja, yaitu More atau Less (High atau Low, Mark atau Space). Tentunyauntukdeteksi (pengambilankembalidarikandungan Carrier atauprosesdemodulasinya) akanlebihmudah, kemungkinankesalahan (error rate) sangat minim/kecil. • Umumnyatipemodulasi FSK dipergunakanuntukkomunikasi data dengan Bit Rate (kecepatantransmisi) yang relatifrendah, sepertiuntuk Telex dan Modem-Data dengan bit rate yang tidaklebihdari 2400 bps (2.4 kbps). Frequency Shift Keying (FSK)
Adalahmodulasi yang menyatakan signal digital 1 sebagaisuatunilaitegangantertentudenganbedafasetertentu pula (misalnyategangan 1 volt bedafase 0 derajat), dansinyal digital 0 sebagaisuatunilaitegangantertentu (yang samadengannilaitegangansinyal PSK bernilai 1, misalnya 1 Volt) denganbedafase yang berbeda (misalnya 180 derajat). Tentunyapadateknik-teknik yang lebihrumit, Hal inibisadimodulasidenganperbedaanfase yang lebihbanyaklagi. PSK (Phase Shift Keying)
Pembangkitansinyal BPSK serupadenganpembangkitansinyal BASK, kecuali data binernyadalam format polar, sepertitampakpadagambar Gambar Pembangkitan Sinyal BPSK PSK (Phase Shift Keying)
QuadraturePhase Shift Keying adalahgabunganduasistem Binary PSK yang independen, sehinggasebetulnyakinerjanyasamaseperti PSK tetapidua kali lebihefektifdalampemakaian bandwidth Quadriphase Shift Keying (QPSK)
Gambar Pembangkit Sinyal Biner Quadriphase Shift Keying (QPSK)
Pengubahserike parallel berfungsiuntukmemisahkanpasangan bit padaaliran data yang masuk, dimana 1 bit masukkekanal in- phase dan 1 bit lagikekanalkuadratur. Tampakpadasistem QPSK, besardurasi symbol T adalah 2x durasi bit Tb dari input aliran data biner. Jadiuntukbesar bandwidth yang diberikan, sistem QPSK membawa 2x bit informasilebihbanyakdibandingkanpadasistem PSK. Quadriphase Shift Keying (QPSK)