Sistem Komunikasi II (3 sks ) PCM

1. SistemKomunikasi II (3 sks)PCM Semester 6

2. PCM (Pulse Code Modulation) • Terdiri dari sampler, kuantizer dan symbol to bit mapper

3. Istilah pada PCM • Sampling rate atau laju sampling menyatakan berapa banyak sampel yang dihasilkan oleh sampler per detik • Symbol rate atau laju simbol menyatakan berapa banyak simbol yang dihasilkan kuantizer per detik • Simbol rate = sampling rate • Bit rate atau laju bit menyatakan berapa banyak bit yang dihasilkan symbol to bit mapper per detik • Rumusnya Bit rate = symbol rate x (jumlah bit/simbol)

4. Selanjutnya • Seberapa bagus PCM • Diinginkan SQNR (signal to quantization • noise ratio) yang tinggi dan bit rate yang rendah • SQNR tinggi karena menunjukkan error yang kurang • Bit rate rendah artinya bandwidth sinyal juga rendah

5. Selanjutnya • Tetapi pernyataan diatas merupakan 2 hal yang bertentangan • Maka yang diinginkan adalah: • Jika SQNR tetap maka kita membuat Bit rate yang rendah • Jika bit rate tetap maka kita membuat SQNR yang tinggi

6. Dekoder PCM

7. Dekoder PCM • kuantizer tidak bisa melakukan undo terhadap nilai asli • hasil sampling

8. PR

9. En Diagram Blok Predictive Coding Sampler Xn Kuantizer Symbolto bit mapper En X(t) bit + + _ Xnp

10. Mengapa ? • Apakah PCM tidak cukup? • Jika kita punya Xnp yang sangat dekat dengan Xn, maka En=Xn-Xnp,adalah nilai yang sangat kecil mendekati 0 • Misalnya kuantizer mengeluarkan dua kemungkinan - dan +  • Menghasilkan dua hal: • Karena En nilai yang sangat kecil, error yang dihasilkan kuantizer menjadi kecil, sehingga dihasilkan SQNR yg besar • Karena hanya ada 2 level maka jumlah bit menjadi sedikit sehingga BR menjadi kecil

11. En Xn Nilai Prediksi dan Dekoder Predictive • Kunci bagusnya jika Xnp mendekati Xn LPF Bit Bit to symbol mapper + + + Tidak ada pembalikan Kuantizer Xnp Kebalikan menghilangkan Nilai prediksi Kebalikan proses sampling Kebalikan proses Simbol to bit mapper

12. aXn-1 Xn-1 Xn-1 Modulasi Delta (DM) • Salah satu contoh dari pengkodean prediksi • Bagaimana memprediksi Xnp ? • Idenya sederhana: Jika kita sampling sinyal dengan sangat cepat, maka nilai Xnpyang paling akurat adalah Xn-1 • Maka Xnp = Xn-1 • Masalahnya kita tidak dapat mengetahui Xnp pada bagian dekoder karena Xn-1 adalah sampling sinyal input • Tapi dekoder punya • JAdi kita gunakan nilai prediksi Xnp adalah • Maka Xnp = , dimana nilai a mendekati 1

13. Diagram pengirim encoder DM

14. Xn Xn aXn-1 Cont’ • Nilai ada di output • Nilai di delay dengan satu satuan waktu (Z-1), dikalikan dgn a sehingga didapat Xnp =

15. Diagram penerima (decoder) DM

16. Xn Xn En Cont’ • dihasilkan dengan menambahkan Xnp dengan , kemudian di delay dan dikalikan a untuk mendapatkan

17. Sampler dan Kuantizer pada DM Sampler • Dikatakan jika kita sampling sinyal dengan kecepatan yang cukup, maka prediksi yang bagus untuk Xn adalah Xn-1 • Seberapa cepat? Trial and error mengatakan sampler harus 8 kali atau 16 kali lebih cepat dari frekuensi maksimum sinyal Kuantizer • Seberapa banyak nilai N pada Kuantizer? Cukup 2 saja yaitu + dan -

18. Contoh

19. Cont’

20. Cont’