Nama: Abdillah Arifin Rahman Lubis

NIM: 11221776

GMSK

MODULASI GMSK Salah satu teknik pemodulasian adalah MSK (Minimum Shift Keying)

yang merupakan tipe CPFSK (Continuous Phase Shift Keying), di mana deviasi frekuensi

puncaknya sama dengan ¼ bit

rate. Dengan kata lain MSK adalah CPFSK dengan indeks modulasi sama dengan 0.5. Indeks

modulasi FSK didapat

dari :dimana F = deviasi puncak frekuensi RF, dan Rb = bit rate.Karakteristik dan kelebihan

MSK :± Selubung konstan,

cocok untuk penguatan daya efisien tak linier.± Kemampuan deteksi koheren dan non koheren.±

Kemampuan untuk

dapat melakukan self-synchronizing.± Performa BER yang bagus± Efisiensi spektral, dimana

lobus utama spektralnya

50% lebih lebar dari lobus utama spektral teknik modulasi QPSK, dengan sidelobe yang lebih

rendah.Namun sayangnya

untuk keperluan komunikasi bergerak, MSK kurang efisien karena spektrum frekuensi masih

memiliki lobus-lobus

samping. Untuk memperbaiki kondisi tersebut, maka dapat digunakan premodulation filter.

Sinyal NRZ (Non-Return to

Zero) dilewatkan melalui suatu filter sebelum dimodulasi. Filter tersebut berfungsi sebagai

shaping filter, untuk

membentuk sinyal NRZ yang tidak kontinu menjadi sinyal kontinu.Agar spektrum daya yang

dihasilkan kecil, maka filter

premodulasi harus memenuhi syarat :Bandwith sempit dengan cut off yang tajam untuk menekan

komponen frekuensi

tinggi.Memiliki respon pulsa dengan overshoot rendah untuk menghindari sinmpangan frekuensi

seketika yang terlalu

besar.Dapat mempertahankan ortogonalitas sinyal MSK agar dapat dilakukan deteksi koheren

sesederhana sistem MSK

biasa.GMSK atau Gaussian Modulation Shift Keying adalah penurunan dari MSK dimana

spektrum sidelobe dihilangkan

dengan cara melewatkan sinyal NRZ ke filter Gaussian. Pulsa baseband Gaussian dapat

menghaluskan trayektori phase

pada sinyal MSK sehingga dapat menstabilkan variasi frekuensi sesaat. Dengan demikian maka

dapat mengurangi

sidelobe pada spektrum frekuensi yang ditransmisikan. Karena pembentukan pulsa oleh

Gaussian tidak menyebabkan

rerata trayek phase terdeviasi dari sinyal MSK, maka secara koheren Gaussian dapat terdeteksi

sebagai MSK dan

secara non-koheren akan terdeteksi sebagai FSK.Filter premosulasi Gaussian dapat menimbulkan

ISI (Intersymbol

Interference) pada sinyal yang ditransmisikan. Sebagai akibat dari peningkatan efisiensi

bandwidth akan ada degradasi

dalam efisiensi daya. Namun hal ini tidak perlu dirisaukan jika produk durasi 3 dB-bandwidth-bit

(BT) dari filter lebih

besar dari 0.5 (BT tidak terlalu kecil).Tabel Bandwidth yang diduduki RF channel untuk sinyal

GMSK dan MSK (dikalikan

Rb) berdasarkan presentasi daya Probabilitas bit error GMSK merupakan fungsi BT, karena

pembentukan pulsa akan

berdampak pada timbulnya ISI. Probabilitas bit error dinyatakan sebagai :Eb = energi tiap bitN0

= kepadatan spektral

noiseDimana g adalah konstanta : CARA KERJA MODULASI GMSKSecara umum sistem

modulasi terdiri dari sebuah

pemancar (transmitter), media transmisi, dan sebuah penerima (receiver) yang menghasilkan

replika sinyal informasi

yang ditransmisikan.Cara yang paling mudah untuk menghasilkan GMSK adalah dengan

melewatkan data NRZ melalui

filter Gaussian yang memiliki respon impuls :Sedangkan fungsi pindahnya :parameter a

dinyatakan sebagai :filter GMSK

dapat didefinisikan dari B (lebar pita 3dB) dan T (periode bit), sehingga umumnya GMSK

didefinisikan dari produk BTnya.Output dari filter tersebut kemudian diumpankan ke modulator

FM.teknik modulasi ini digunakan pada banyak

implementasi analog maupun digital sistem US-CPDP dan pada sistem GSM.Dengan demikian,

maka jika kita memiliki

sinyal input rectangular :maka tanggapan impuls keluaran setelah dilewatkan filter

menjadi :sehingga jika masukan

berupa data NRZ, dengan an = ± 1, maka:Sinyal GMSK dapat dideteksi secara koheren dengan

detektor korelasi silang

atau dengan detektor non koheren sederhana (misalnya diskriminator FM). Sistem ini akan

mengeluarkan sinyal

informasi yang terkandung dalam sinyal carrier (untuk GMSK, umumnya menggunakan sinyal

carrier 900 MHz.Metode

yang sangat efektif namun tidak optimum untuk mendeteksi sinyal GMSK adalah dengan

mensampling output dari

demodulator FM.PEMBAHASAN CONTOH SOALSoal 6.16 (hlm. 351)Desainlah sebuah filter

Gaussian dengan BT = 0.5

untuk symbol rate Rb = 19.2 kbps. Tulis persamaan dan plot respon impuls dan respon frekuensi

filter. Jika filter tersebut

digunakan untuk menghasilkan GMSK pada channel RF 30 kHz, berapa persen total daya yang

akan hilang? Ulangi

untuk BT = 0.2 dan 0.75!BT = 0.53 dB bandwidth filter Gaussian :nilai parameter a :sehingga

persamaan tanggapan

impuls dan tanggapan frekuensinya :BT = 0.23 dB bandwidth filter Gaussian :jika BW chanel

RF = 30 kHz, maka

prosentase spektral daya yang hilang :untuk BT = 0.2, dari tabel didapat presentasi daya =

99.9%sehingga persamaan

tanggapan impuls dan tanggapan frekuensinya :BT = 0.75KELEBIHAN GMSKSeperti yang

telah dibahas pada pointpoint di atas (II), kita ketahui bahwa modulasi MSK memiliki beberapa

kelebihan. Sayang sekali ia masih memiliki lobuslobus samping pada spektrumnya. Sidelobe

tersebut dapat diatasi dengan mengumpankan sinyal ke premodulation filter.

salah satu yang paling baik adalah GMSK. Kelebihan dari GMSK sendiri antara lain :Efisiensi

daya yang sangat baik,

karena memiliki amplop/selubung yang konstan.Efisiensi spektral yang sangat baik.Relatif

sederhana dan fleksibel.Dapat

terdeteksi secara koheren sebagai sinyal MSK dan secara non-koheren sebagai FSKPenurunan

daya karena ISI dapat

diabaikan apabila BT dari filter lebih dari 0.3 (0.5 paling optimal)

PSTT POLITEKNIK NEGERI MALANG

QAM

Quadrature Amplitude Modulation (QAM) merupakan salah satu teknik modulasi digital. Pada

QAM, informasi yang akan dikirimkan diubah menjadi simbol QAM yang dapat

direpresentasikan sebagai sinyal analog pemodulasi. Sinyal pemodulasi ini mengubah amplitude

dan fase dari sinyal pembawa. Setiap perubahan fase dan amplitude sinyal pembawa

merepresentasikan satu simbol QAM yang terdiri sejumlah bit informasi. (Taub-Schilling, 1986)

Orde QAM yang sering dinyatakan sebagai M-ary QAM menunjukkan jumlah simbol QAM

yang dapat dihasilkan (M = 2 n ), dengan n adalah jumlah bit penyusun satu simbol.

Orde QAM yang sering digunakan dalam sistem komunikasi adalah orde 16, 64, dan 256.

Dengan demikian pada orde 16-QAM dapat terbentuk 16 simbol. Orde 64-QAM dapat

menghasilkan 64 simbol, dan orde 256-QAM dapat menghasilkan simbol sebanyak 256 simbol.

Pengubah bit ke simbol berfungsi memetakan runtun bit informasi menjadi simbol QAM.

Runtun bit informasi dibagi menurut banyak bit dalam satu simbol dan diubah ke bentuk paralel

kemudian dirutekan menjadi bit ganjil dan bit genap. Pada umumnya, keluaran pengubah bit-ke-

simbol akan dipetakan ke bentuk kode Gray (Gray Code) terlebih dulu sebelum dipetakan ke

analog. Dengan dipetakan ke kode Gray, antar simbol terdekat pada diagram konstelasi hanya

akan berbeda satu bit. Hal ini akan membantu mengurangi error di penerima dan untuk

mempermudah dalam desain perangkat keras. Jika misalnya di penerima terjadi satu kesalahan

pembacaan simbol maka hanya akan ada satu bit yang salah karena jarak antar simbol terdekat

hanya berbeda satu bit.