Modulasi

S1 Informatika

ST3 Telkom Purwokerto

1

Modulasi

Analog

AM

FM

PM

Digital

ASK

ASK

FSKPSK

3

cycle (T)

Amplitude (V)

00

+900

1800

-900

time (t)

A

B

A B

Amplitudo, Frekuensi, Phase

Amplitudo

Nilai maksimum dari besaran elektrik (mis voltage) dari gelombang

volt

age

Frekuensi

Jumlah cycle yang dihasilkan dalam satu detik (cycles per second atau Hertz)

Phase

Gelombang A dengan phase 00

Gelombang B dengan selisih phase -900 (lebih lambat) terhadap A

Gelombang C dengan selisih phase +900 (lebih cepat) terhadap A

C

C

0 2ππ

SM241013 - PengantarSistem Telekomunikasi

4

Modulasi Analog

• Modulation Theorem Frequency Transalation

• Shifting atau pergeseran dari spektrum didalam frequency domain

• Merubah atau menempatkan frekwensi rendah menjadi frekwensi yang lebih tinggi

agar dapat dikirimkan/ditransmisikan melalui media transmisi.

0 4 KHzfrekuensi

fc

carrier wave

Jenis-jenis modulasi analog :

1. Amplitude modulation (AM)

2. Frequency modulation (FM)

3. Pulse Amplitude Modulation (PAM)

5

Amplitude Modulation (AM)• Modulasi jenis ini adalah modulasi yang paling sederhana

• Gelombang pembawa (carrier wave) diubah amplitudonya sesuai dengan signal informasi yang

akan dikirimkan

• Modulasi ini disebut juga linear modulation, artinya bahwa pergeseran frekwensinya bersifat

linier mengikuti signal informasi yang akan ditransmisikan

Modulation

Message signal

Carrier waveform

Modulated

signal

time

volt

age

time

volt

age

time

volt

age

0 4 KHz

frekuensi

fc

carrier

Message

signal

Modulated

signal

Digambarkan dalam spektrum frekuensi

6

Frequency Modulation (FM)

Modulation

Message signal

Carrier waveform

Modulated

signal

time

volt

age

time

volt

age

time

volt

age

• Frekwensi dari gelombang pembawa (carrier wave) diubah-ubah menurut besarnya

amplitudo dari sinyal informasi

• Karena noise pada umumnya terjadi dalam bentuk perubahan amplitudo, FM lebih

tahan terhadap noise dibandingkan dengan AM

7

Pulse Amplitude Modulation (PAM)

• Konsep dasar PAM adalah mengubah amplitudo pembawa yang berupa deretan pulsa

(diskrit) mengikuti bentuk amplitudo dari signal informasi yang akan dikirimkan

• Sinyal informasi yang dikirim tidak seluruhnya tapi hanya sampelnya saja (sampling

signal)

• Modulation ini menggunakan perbedaan sudut fasa dari sinyal analog untuk

membedakan kedua keadaan sinyal digital. Pada cara modulasi ini amplitudo dan

frekuensinya tetap, sedang phasa-nya yang berubah-ubah.

• Cara modulasi ini yang paling baik tetapi juga paling sukar. Biasanya dipergunakan

untuk pengiriman data dalam jumlah yang banyak dan dalam kecepatan yang tinggi.

Modulation

Message signal

Carrier

Modulated signal

time

volt

age

time

volt

age

time

volt

age

Bentuk Sinyal Modulasi Analog

9

Modulasi Digital

Teknik modulasi digital pada prinsipnya merupakan variant

dari metode modulasi analog

Teknik modulasi digital :

• Teknik dasar :

Amplitude shift keying (ASK)

Frequency shift keying (FSK)

Phase shift keying (PSK)

• Variant dari teknik dasar di atas :

4 Pulse Amplitude Modulation (4-PAM)

Quadrature Phase Shift Keying (QPSK)

Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

10

Sinyal direpresentasikan dalam dua kondisi perubahan amplitudo gelombang pembawa

•Sinyal “1” direpresentasikan dengan status “ON” (ada gelombang pembawa)

•Sinyal “0” direpresentasikan dengan status “OFF” (tidak ada gelombang

pembawa)

Sinyal direpresentasikan dalam perubahan frekuensi gelombang pembawa•Sinyal “1” direpresentasikan dengan frekuensi tinggi•Sinyal “0” direpresentasikan dengan frekuensi rendah

Sinyal direpresentasikan dalam perubahan phase gelombang pembawa•Sinyal “1” Phase gelombang pembawa tidak bergeser (pergeseran phase 00)•Sinyal “0” Phase gelombang pembawa bergeser 1800 (berlawanan)

Binary Amplitude Shift Keying (BASK)

BASK, BFSK dan BPSK

Binary Frequency Shift Keying (BFSK)

Binary Phase Shift Keying (BPSK)

11

BASK, BFSK dan BPSK

BASK

BFSK

BPSK

Signal

12

Sinyal direpresentasikan dengan 4 nilai besaran amplitudo dari gelombang

pembawa.

4 Pulse Amplitude Modulation (4-PAM)

Bit value Amplitude

00 -2

01 -1

10 +1

11 +2

00 01 10 11

+1 +2-1-2

13

Sinyal direpresentasikan dengan 4 status pergeseran phase dari gelombang

pembawa.

Quadrature Phase Shift Keying (QPSK)

Bit value Phase shift

00 00

01 +900

10 -900

11 1800

00

+900

-900

180000

01

10

11

14

Quadrature Amplitude Modulation (QAM) Merupakan kombinasi amplitude modulation dan phase shift keying

Sinyal direpresentasikan dalam kombinasi besaran amplitudo (2 besaran) dan

pergeseran phase (4 status).

Memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi untuk bandwidth yang ditentukan

Lebih tahan terhadap noise

Bit value Amplitude Phase shift

000 1 00

001 2 00

010 1 900

011 2 900

100 1 1800

101 2 1800

110 1 2700

111 2 2700

00

900

1800

2700

12

000 001

010

011

100101

110

111

15

Bit stream sinyal sbb : 001010100011101000011110

Bagi dalam kelompok masing-masing 3 bit: 001-010-100-011-101-000-011-

110

Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

Contoh :

Bit value Amplitude Phase shift

001 2 00

010 1 900

100 1 1800

011 2 900

101 2 1800

000 1 00

011 2 900

110 1 2700

Perubahan amplitudo dan

phase

Bentuk gelombang modulasi