M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA 2009

31
Jump to first page M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA 2009

description

SISTEM PEMROSESAN SINYAL (DIGITAL SIGNAL PROCESSING). M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA 2009. DEFINISI PEMROSESAN SINYAL DIJITAL Pemrosesan : berbagai macam pengoperasian terhadap suatu sinyal sehingga diperoleh suatu informasi yang berguna - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA 2009

Page 1: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL

JAKARTA 2009

Page 2: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

DEFINISI PEMROSESAN SINYAL DIJITAL

Pemrosesan : berbagai macam pengoperasian terhadap suatu sinyal sehingga diperoleh suatu informasi yang berguna

Sinyal : kumpulan suatu fungsi variable bebas yang mengandung informasi tertentu dan dapat observasi

Dijital : representasi dari suatu sinyal dalam bentuk bilangan biner (binary digit)

Jadi: Pemrosesan Sinyal Dijital adalah berbagai macam pengoperasian terhadap suatu sinyal dalam bentuk bilangan biner sehingga diperoleh suatu informasi yang berguna dan dapat di observasi bagi keperluan tertentu

Page 3: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

Jenis- jenis Sinyal :

Page 4: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

PEMROSESAN SINYAL DIJITAL

Page 5: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

PEMROSESAN SINYAL

PROSESSOR SINYAL

ANALOGSINYAL INPUT

ANALOG

SINYAL OUTPUT ANALOG

FUNGSI ALIH

H(S)Xa(t) Sa(t)

Page 6: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

PEMROSESAN SINYAL SECARA LENGKAP

Page 7: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

Hpf(S) ADC Hr(S)DACH(Z)X(t) Y(n)X(n)Xa(t) Xa(t) Y(t)

SISTEM PEMROSESAN SINYAL SECARA LENGKAP

Hpf(S) = Analog Pre Filter

H(Z) = Digital Fiter

ADC = Analog to Digital Converter

Hre(S) = Recontruction Filter

DAC = Digital to Analog Converter

Page 8: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

Hpf(S) = Analog Pre Filter, berfungsi untuk mengurangi terjadinya Inteferensi dari luar dan mencegah terjadinya Aliassing, biasanya digunakan LPF dan BPF

HPF

f

f f

LPF

BPF BSFf

dB

dBdB

dB

Page 9: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

PROSES PADA A/D CONVERTER

Page 10: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

PROSES PADA D/A CONVERTER

- DECODING- RECONTRUCTING- FILTERING- SMOOTHING

Page 11: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

X(n)

μ(n)

n

n

δ(n)

n

Unit Sample Sequence Unit Step Sequence

X(n)

n

δ(n)= 1, untuk n=00, untuk n≠0

Real Exponential Seq. Unit Ramp Sequence.

μ(n)=1, untuk n≥00, untuk n<0

x(n)=n, untuk n≥0

0, untuk n<0

REPRESENTASI SINYAL DISKRIT

x(n)=

Page 12: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

OPERASI SEDERHANA SINYAL DISKRIT

Page 13: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

OPERASI SEDERHANA SINYAL DISKRIT

Page 14: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

OPERASI SEDERHANA SINYAL DISKRIT

Page 15: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

OPERASI SEDERHANA SINYAL DISKRIT

Page 16: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

X(n)X(n)

n n

SINYAL SIMETRI DAN SINYAL ASIMETRI

SINYAL SIMETRI (EVEN) adalah sinyal bernilai real X(n) yang memenuhi X(n)=X(-n)

X(n)X(n)

n n

SINYAL ASIMETRI (ODD) adalah sinyal bernilai real X(n) yang memenuhi X(n)= - X(-n)

Page 17: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

BLOK DIAGRAM SISTEM WAKTU DISKRIT

X1(n)

X2(n)

Y(n)=X1(n).X2(n)

X1(n)

X2(n)

Y(n)=X1(n).+X2(n)

X(n)a

Y(n)=a.X(n)

PENAMBAH (ADDER)

PENGALI KONSTAN

PENGALI SINYAL (MULTIPLIER)

Y(n)=X(n-1)Z-1X(n)

ELEMEN TUNDA SATUAN

ZX(n) Y(n)=X(n+1)

ELEMEN PACU SATUAN

Page 18: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

)1()()1(2)( :contoh 31

31 nxnxnyny

BLOK DIAGRAM SISTEM WAKTU DISKRIT

x(n) y(n) -1z

-1z

31

2

)}1()({)1(2)( :contoh 31 nxnxnyny

x(n) y(n) -1z

-1z31

2

31

Page 19: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

x(n) Y(n)

3

2

Z-1

2

3

-4

-1

Z-1

Z-1

Z-1

Z-1

Z-1

-1

Z-1

Z-1

Z-1

3 -4

2

:berikut sebagai n digambarka dapat )5()4(4)3(3)2(2)1(4)(2)4(4)3(3)2(2)1(3)( nxnxnxnxnxnxnynynynyny

Page 20: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

-1

Z-1

3

Z-1

2

Z-1

Z-1

Z-1

x(n) Y(n) 2

3

2

-1

-4

3 -4

Blok Diagram dapat disederhanakan menjadi :

Page 21: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

)3(3)2(2)1()()3()2(3)1(2)( 1. : soal 21

31 nxnxnxnxnynynyny

)3(3)1()()3(3)1(2)( 2. : soal 21

41 nxnxnxnynyny

)3(3)1(2)1()()2()1(3)1(2)( 3. : soal 21

31 nxnxnxnxnynynyny

)4(3)2(2)1()()3()2(3)1(2)( 4. : soal 21

31 nxnxnxnxnynynyny

Tentukan dan Gambarkan Blok Diagram dari :

)( )()( 2. Soal 10

bnyanxnyN

b

M

a

)5(4)3(2)1()()3()3(2)1(3)( 1. : soalPR

21

31 nxnxnxnxnynynyny

Page 22: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

OPERASI SISTEM WAKTU DISKRIT

x(n) y(n)

-1z y(n)=x(-n)

FDx(n) y(n)

x(n) y(n)

Cos wn

x(n) y(n)

n

DIFFERENSIATOR

PENGALIH WAKTU

FOLDING

MODULATOR

y(n)=x(n)cos wny(n)= n x(n)

y(n)=x(n)-x(n-1)

Page 23: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

Sistem INVARIAN dan VARIAN WAKTU

Suatu sistem disebut VARIAN WAKTU bila dipenuhi:

Bila x(n) T y(n), maka berlaku x(n-k) T y(n-k)

Dengan demikian : y(n,k) = y(n-k) disebut INVARIAN WAKTU

y(n,k) ≠ y(n-k) disebut VARIAN WAKTU

Page 24: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

Keempat system waktu di atas dapat ditentukan apakahinvariant waktu atau varian waktu sebagai berikut :

• y(n) = x(n) – x( n - 1) y(n,k) = x(n - k) – x(n – k - 1), sedangkan y(n - k) = x(n – k) – x(n – k - 1) sehingga y(n,k) = y(n - k) , sinyal waktu system adalah invariant waktu

• y(n) = n x(n) maka: y(n,k) = n x(n - k) y(n-k) = (n-k) x(n – k) = n x(n-k) – k x(n - k) jadi y(n,k) ≠ y(n - k) , sehingga sinyal waktu sistem adalah varian waktu

Page 25: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

• y(n) = x(-n) maka : y(n,k) = x(-n - k), sedangkan y(n - k) = x(-n + k) jadi y(n,k) ≠ y(n - k), maka sinyal waktu sistem adalah varian waktu

• y (n) = x(n) Cos wo n y(n,k) = x(n-k) Cos wo n, sedangkan y(n-k) = x(n-k) Cos wo (n-k)

sehingga : y( n,k ) ≠ y (n-k) , maka sistim Varian Waktu

Page 26: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

Sistem LINIER dan NON LINIER

Bila : T{(a1 x1(n) + a2 x2(n)} = a1 T{x1(n)} + a2 T{x2(n)

maka disebut Sistem LINIER

Bila : T{(a1 x1(n) + a2 x2(n)} ≠ a1 T{x1(n)} + a2 T{x2(n)}

maka disebut Sistem NON LINIER

Page 27: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

Pernyataan di atas dapat digambarkan sebagai berikut :

X1(n)

y(n) X2(n)

Bila y(n) = y1(n) maka system disebut linier.

y'(n)

T +

T +

T

T

Page 28: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

Tentukan apakah y(n) linier atau non linier, jika :

a. y(n) = n x(n)

b. y(n) = x(n2)

c. y(n) = x2(n)

d. y(n) = Ax(n) + B

jawab

a. T(a1X1(n) + a2X2(n)) = na1X1(n) + na2X2(n)

a1T(X1(n)) + a2T(X2(n)) = a1nX1(n) + a2nX2(n) jadi system adalah linier

b. T [ a1X1(n) + a2 X2(n) ] = a1X1(n²) + a2X2(n²)

a1 T [ X2(n) ] + a2T [ X2(n) ] = a1X1(n²) + a2X2(n²)

jadi sistim linear .

Page 29: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

c. T [ a1X1(n) + a2X2(n) } = [ a1X1(n) ]2 + [ a2X2(n) ] ²

= [ a1²X1²(n) +a22 X2²(n)

a1T [ X1(n)} +a2 T [ X2(n)} = a1X1²(n) + a2X2²(n)

jadi sistim adalah non linear

d. T[a1X1(n) + a2X2(n)] = [Aa1X1(n)+B] + [Aa2X2(n)+B]

= [A{a1X1(n) + A{a2X2(n) + 2B]

a1T [ X1(n) ]+a2 T [ X2(n)] = a1[A X1(n) + B] + a2[A X2(n) +B]

=A{a1 X1(n) +a2 X2(n)} + B(a1+ a2)

jadi sistim adalah non linear

Page 30: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page

)(2)( a. 2 nxnny 4)(3)( b. nxny

)(5)( c. nxny

)2()()( d. nxnxny

Tunjukkanlah apakah sinyal diskrit dibawah ini varian atau invariant terhadap waktu, serta linier atau non linier, bila diketahui :

Page 31: M. HAMDANI – LEKTOR KEPALA  INSTITUT SAIN DAN TEKNOLOGI NASIONAL JAKARTA    2009

Jump to first page