MODULATION DIGITAL
Syamsurya Alam
086/D.III/TNU.IV/11
Telekomunikasi dan Navigasi Udara IV
AKADEMI TEKNIK DAN KESELAMATAN PENERABANGAN MAKASSAR
2013
Kata Pengantar
Alhamdulillah, panjatkan kehadirat Allah swt karena berkat
rahmat dan karunianya Saya dapat menyelesaikan tugas makalah “Modulasi Digital”
dan dapat terselesaikan dengan tepat waktu.
Penulisan
Laporan ini adalah salah satu bentuk penilaian yang dilakukan oleh dosen mata kuliah
Telelomunikasi dan sebagai dasar untuk penyusunan Makalah kedepan.
Sehubungan dengan terselesaikannya
tugas makalah ini tidak lupa saya ucapankan rasa terimah kasih kepada :
·
Orang tua yan telah memberi Doa dan
semangat
·
Pak. Erdin Komaruddin S.Kom dan Pak.
Arso Hadi W. S.SiT selaku dosen pengajar
·
Teman teman yang telah membantu dan
memberikan saran.
Dalam
penulisan ini masih banyak kekurangan, karena penulis hanya manusia biasa yang
jauh dari kesempurnaan. Lebih dan kurangnya dari penulisan ini mohon dimaklumi.
Sekian dan terima kasih. Wassalam.
Makassar,
18 Februari 2013
Penulis
DAFTAR ISI
BAB I
Pendahuluan
I. Latar belakang
Bab ini memperkenalkan salah satu teknik
modulasi yakni teknik modulasi digital. Perbedaan utama antara modulasi digital
dan modulasi analog adalah bahwa pesan yang ditransmisikan untuk system
modulasi digital mewakili seperangkat simbol-simbol abstrak. (Misalnya 0 s dan
l s untuk sistem transmisi biner), sedangkan dalam sistem modulasi analog,
sinyal pesan adalah gelombang kontinyu. Untuk mengirim pesan digital, modulasi
digital mengalokasikan sepotong waktu yang disebut interval sinyal dan
menghasilkan fungsi kontinyu yang mewakili simbol.
Pada modulasi digital, pesan sinyal diubah
menjadi sinyal baseband. dalam sistem komunikasi nirkabel, bagian kedua dari
modulasi mengubah sinyal baseband ke frekuensi radio (RF) sinyal, modulasi
fase, frekuensi atau amplitudo sinyal pembawa. Dalam sebuah sistem kabel,
sinyal pada baseband dapat dikirimkan secara langsung tanpa modulasi carrier.
Namun, kadang-kadang, beberapa sinyal pesan diperlukan untuk mengirimkan
melalui kawat yang sama. Dalam keadaan tertentu beberapa teknik modulasi dapat
digunakan sehingga pesan yang berbeda dapat dimodulasi ke frekuensi yang
berbeda. Teknik ini disebut Frequency Division Multiple Access (FDMA). Selain
ini, ada lebih banyak teknik akses yang dapat digunakan untuk sistem digital,
seperti Time Division Multiple Access (TDMA) dan Code Division Multiple Access
(CDMA).
II. Tujuan Penulisan
Agar Penulis dan Pembaca dapat
mengetahui bagaimana Proses Modulasi Digital
dan sebagai tugas.
BAB II
I. PENGERTIAN MODULASI DIGITAL
Modulasi adalah
teknik penumpangan data dalam bentuk sinyal pada gelombang pembawa/carier
melalui suatu media transmisi.
Modulasi
Digital adalah teknik
penumpangan data dalam bentuk sinyal digital pada gelombang pembawa/carier
melalui suatu media transmisi.
Proses
Modulasi‐Demodulasi
|
1.
Input→Data
2. Tranducer/Sensor/Encoder→Sinyal
3.
Modulator→Sinyal+carier
|
|
Udara, antariksa Coaxial cable, kawat Fiberoptik.
|
|
1.
Demodulator → Sinyal
2. Decoder
→ Data
3.
Output
|
Modulasi
digital merupakan proses
penumpangan sinyal digital (bit stream) ke dalam sinyal carrier. Modulasi
digital sebetulnya adalah proses mengubah-ubah karakteristik dan sifat
gelombang pembawa (carrier) sedemikian rupa sehingga bentuk hasilnya (modulated
carrier) memeiliki ciri-ciri dari bit-bit (0 atau 1) yang dikandungnya. Berarti
dengan mengamati modulated carriernya, kita bisa mengetahui urutan bitnya
disertai clock (timing, sinkronisasi). Melalui proses modulasi digital
sinyal-sinyal digital setiap tingkatan dapat dikirim ke penerima dengan baik.
Untuk pengiriman ini dapat digunakan media transmisi fisik (logam atau optik)
atau non fisik (gelombang-gelombang radio). Pada dasarnya dikenal 3 prinsip
atau sistem modulasi digital yaitu: ASK, FSK, dan PSK.
Kelebihan
modulasi digital dibandingkan
modulasi analog adalah sebagai berikut:
1.
Teknologi
digital mempunyai suatu sinyal dalam bentuk digital yang mampu mengirimkan data
yang berbentuk kode binari (0 dan 1),
2.
Sinyal digital
juga mampu mengirimkan data lebih cepat dan tentunya dengan kapasitas yang
lebih besar dibandingkan sinyal analog
3.
Memiliki tingkat
kesalahan yang kecil, dibanding sinyal analog
4.
Data akan utuh
dan akan lebih terjamin pada saat dikirimkan atau ditransmisikan di bandingkan
modulasi analog
5.
Lebih stabil dan
tidak terpengaruh dengan pengaruh cuaca
Kelemahan
modulasi digital ini adalah
sebagai berikut:
1.
Modulasi digital
termasuk yang mudah error
2.
Bila terjadi
gangguan maka sistemnya akan langsung berhenti
II. Penjelasan ASK, FSK, PSK
a. ASK(Amplitudo Shift Keying)
Modulasi yang menyatakan signal digital
1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu
(misalnya 1 Volt) dan sinyal digital
0 sebagai sinyal digital dengan tegangan 0 volt.
Sinyal ini yang kemudian digunakan
untuk menyala-matikan pemancar, kira-kira mirip sinyal morse. Amplitude-shift Keying
(ASK), digunakan suatu jumlah terbatas amplitudo.
Block Diagram pembangkit Sinyal ASK
Aplikasi ASK
“Infrared Remote Control Extender dengan
menggunakan Modul IR-8510, TLP916A dan RLP916A”
merupakan salah satu alat yang
menggunakan aplikasi dari modulasi digital ASK(Amplitude Shift Keying). Untuk
lebih jelasnya berikut uraiannya : Teknologi infrared dalam aplikasi remote
control saat ini sudah banyak dijumpai pada berbagai macam perangkat
elektronik. Namun sampai saat ini, infrared mempunyai keterbatasan untuk
pengendalian pada jarak yang sangat jauh ataupun menembus dinding. Prinsip
kerja dari Infrared Remote Control Extender ini adalah mengubah sinyal infrared
menjadi gelombang radio dengan frekwensi UHF sehingga transmisi data dapat
dilakukan pada jarak yang cukup jauh dan diterima dengan penerima UHF serta
kembali diubah menjadi sinyal-sinyal infrared. Frekwensi UHF 916 MHz digunakan
untuk menghindari adanya noise-noise dari frekwensi radio lainnya. sinyal yang
ditembakkan oleh remote control infra diterima oleh Modul IR-8510 dan
diteruskan ke Modul TLP916. Sensor infrared pada modul IR-8510 mengubah
pancaran cahaya infrared menjadi sinyal data seperti tampak pada bagian RXD
gambar 2. Kemudian data diteruskan secara serial ke Modul TLP91 yang berlaku
sebagai UHF Transmitter dan diterima oleh Modul RLP916 yang berlaku sebagai UHF
Receiver. Amplitudo Shift Keying yaitu suatu modulasi di mana logika 1 diwakili
dengan adanya sinyal frekwensi 916 MHz dan logika 0 diwakili dengan adanya
kondisi tanpa sinyal Modulasi ASK. Untuk memperkuat keluaran dari Modul IR-8510
sehingga dapat dihasilkan sinyal ASK yang baik pada TLP916 perlu ditambahkan 74HC14
yang berfungsi sebagai Pancaran gelombang UHF dalam modulasi ASK tersebut
selanjutnya diterima oleh RLP916 dan diubah menjadi data serial (TXD gambar 2)
yang kemudian diteruskan ke TXD dari Modul IR-8510. Agar dapat ditransmisikan
menjadi sinyal-sinyal infrared standard remote control, maka data tersebut
terlebih dahulu dimodulasikan dengan frekwensi carrier sebesar 40 KHz sebelum
dipancarkan oleh LED Infrared. Proses ini dilakukan pada bagian modulator dari
Modul IR-8510.
b. PSK(Phase Shift Keying)
Modulasi yang
menyatakan signal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan tertentu dengan beda
fase tertentu pula (misalnya tegangan 1 volt beda fase 0 derajat), dan sinyal
digital 0 sebagai suatu nilai tegangan tertentu (yang sama dengan nilai
tegangan sinyal PSK bernilai 1, misalnya 1 Volt) dengan beda fase yang berbeda
(misalnya 180 derajat). Tentunya pada teknik-teknik yang lebih rumit, Hal ini
bisa di modulasi dengan perbedaan fase yang lebih banyak lagi. Phase-shift Keying
(PSK), digunakan suatu jumlah terbatas berdasarkan fase.
Pada sistem modulasi Phase Shift Keying
(PSK), sinyal gelombang pembawa sinusoidal dengan amplitudo dan frekuensi yang
dapat digunakan untuk menyatakan sinyal biner “1” dan “0”, tetapi untuk sinyal
“0” fasa gelombang pembawa tersebut digeser 180o seperti pada gambar di bawah
ini:
Block
Diagram Modulasi PSK
Pada Gambar simbol pengali di sini
merupakan Balanced Modulator, disini berfungsi sebagai saklar pembalik fasa,
tergantung pada pulsa input, maka frekuensi pembawa akan diubah sesuai dengan
kondisi-kondisi tersebut dalam bentuk fasa output, baik sefasa maupun berbeda
fasa 1800 dalam Oscillator referensi. Balanced Modulator mempunyai dua input,
yaitu sebuah input untuk frekuensi pembawa yang dihasilkan oleh Osilator
referensi dan yang satunya input untuk data biner (sinyal digital).
c. FSK(Frekuensi Shift Keying)
Modulasi yang
menyatakan sinyal digital 1 sebagai suatu nilai tegangan dengan frekuensi
tertentu (misalnya f1 = 1200 HZ), sementara signal digital 0 dinyatakan sebagai
suatu nilai tegangan dengan frekuensi tertentu yang berbeda (misalnya f2=2200
Hz). Sama seperti modulasi fase, pada modulasi freukensi yang lebih rumit dapat
dilakukan pada beberapa frekuensi sekaligus. Dengan cara ini pengiriman data
menjadi lebih effisiensi. Frequency-shift Keying (FSK), digunakan suatu jumlah terbatas
berdasarkan frekuensi.
Dalam modulasi FM, frekuensi carrier
diubah-ubah harganya mengikuti harga sinyal pemodulasinya (analog) dengan
amplitude pembawa yang tetap. Jika sinyal yang memodulasi tersebut hanya
mempunyai dua harga tegangan 0 dan 1 (biner/ digital), maka proses modulasi
tersebut dapat diartikan sebagai proses penguncian frekuensi sinyal. Hasil
gelombang FM yang dimodulasi oleh data biner ini kita sebut dengan Frekuensi
Shift Keying (FSK).
Dalam system FSK (Frequency Shift Keying
), maka simbol 1 dan 0 ditransmisikan Secara berbeda antara satu sama lain
dalam satu atau dua buah sinyal sinusoidal yang berbeda besar frekuensi nya.
Berikut adalah gambar Gambar Modulator FSK (Frekuensi Shift Keying).
Block Diagram FSK
Aplikasi
FSK
·
Digital Enhanced Cordless
Telecommunications (DECT) adalah standar komunikasi digital, terutama digunakan
untuk membuat system telepon tanpa kabel. Ini berasal di Eropa.
·
AMPS (Advance MobIle Phone Service)
adalah teknologi mobile telephon generasi pertama (1G) yangmasih menggunakan
system analog FDMA (Freqwency Division Multiple Access).
·
CT2 adalah standar telepon tanpa kabel
yang digunakan pada awal tahun sembilan puluhan untuk memberikan layanan
telepon jarak pendek proto-mobile di beberapa negara di Eropa. Hal ini dianggap
sebagai pelopor untuk sistem DECT populer.
·
ERMES (Radio Eropa Messaging System)
adalah sistem radio paging pan-Eropa.
·
Land Mobile Radio System (LMRS) adalah
istilah yang menunjukkan suatu sistem komunikasi nirkabel (s) yang dimaksudkan
untuk digunakan oleh pengguna kendaraan darat (ponsel) atau berjalan
kaki(portabel). Sistem tersebut digunakan oleh organisasi darurat pertama yang
merespon, pekerjaan umumorganisasi, atau perusahaan dengan armada kendaraan
besar atau staf lapangan banyak.
·
Modem
Modem
merupakan singkatan dari modulator - demodulator. Modulator artinya penumpangan
isyarat, demodulator pengambilan isyarat. Seperti penumpang bus yang masuk dari
halte A keluar di halte B,maka halte A adalah modulator, halte B adalah
demodulator.
Modulator pada modem Modulator mengubah
isyarat data serial menjadi isyarat isyarat audio. Input modulator berupa
sinyal data serial, outputnya berupa audio. Modulator merupakan bagian yang
mengubah sinyal informasi dari sinyal pembawa (carrier) dan siap untuk
dikirimkan. Lihat gambar berikut.
BAB III
Penutup
Kesimpulan
Modulasi
digital adalah teknik penumpangan data dalam bentuk sinyal digital pada
gelombang pembawa/carier melalui suatu media transmisi. Dan ada tiga jenis
modulasi digital yaitu Amplitude Shift Keying, Frekuensi Shift Keying, dan
Phase Shift Keying. Dari ketiga jenis modulasi digital memiliki fungsi masing
masing dan pengapliasiannya yang berbeda beda sesuai kegunannya.
No comments:
Post a Comment