ANALISIS PENGKODEAN MODEM VSAT TERHADAP PERFORMANSI BER PADA SISTEM SCPC
Diajukan guna melengkapi sebagai syarat Dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1)
Disusun oleh : Nama
:
Arif Fitriyanto
NIM
:
41409110085
Program Studi :
Teknik Elektro
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA 2011
ANALISIS PENGKODEAN MODEM VSAT TERHADAP PERFORMANSI BER PADA SISTEM SCPC
Oleh : ARIF FITRIYANTO 41409110085
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA 2011
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirrabbil‘alamin, segala puji hanya bagi Engkau ya Allah ya Rabb, terima kasih atas kesempatan dan Rahmat yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Penulisan tugas akhir ini merupakan salah satu syarat kelulusan untuk memperoleh gelar Strata Satu (S1) di Universitas Mercu Buana. Penyelesaian penulisan laporan karya ilmiah ini tidak lepas dari bimbingan, dukungan serta bantuan dari berbagai pihak. Maka dalam kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis menyampaikan ucapan terima kasih sebesar-besarnya kepada : 1. Kedua orang tua penulis yang selalu memberikan perhatian, dukungan, cinta dan doa. 2. Bapak Ir. Yudhi Gunadi, MT, selaku Kepala Program Studi Teknik Elektro. 3. Bapak Dr. –Ing Mudrik Alaydrus, selaku Pembimbing TA. 4. Teman - teman NCC & Workshop PT. Patrakom yang telah membantu penyediaan akses data dan perangkat untuk dilakukan pengujian dilapangan. 5. Teman - teman UMB jurusan Elektro 2009 angkatan 15. 6. Semua pihak yang terlibat baik langsung maupun tidak langsung dalam penyusunan Proyek Tugas Akhir ini yang tidak sempat penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari dalam penyusunan Proyek Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dan kesalahan, oleh karena itu kritik dan saran yang
membangun dari semua pihak sangat penulis harapkan untuk perbaikan di masa mendatang. Akhir kata, penulis berharap semoga proyek tugas akhir ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis sendiri, dan bagi semua pihak pada umumnya.
Jakarta,
November 2011
Penulis
DAFTAR ISI Halaman Halaman Judul ................................................................................................... i Halaman Pernyataan .......................................................................................... ii Halaman Pengesahan ......................................................................................... iii Abstrak ............................................................................................................... iv Kata Pengantar ................................................................................................... v Daftar Isi ............................................................................................................ vii Daftar Tabel ....................................................................................................... x Daftar Gambar ................................................................................................... xi BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang .................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................... 4 1.3 Batasan Masalah ................................................................. 4 1.4 Tujuan ................................................................................. 4 1.5 Metodologi Penulisan ......................................................... 4 1.6 Sistematika Penulisan ......................................................... 5
BAB II
SISTEM KOMUNIKASI VSAT 2.1 Konfigurasi Sistem Komunikasi VSAT ............................. 6 2.2 Stasiun Bumi Sistem Komunikasi VSAT ............................ 7 2.2.1 Outdoor Unit (ODU) ................................................. 8 2.2.1.1 Antena ........................................................... 9 2.2.2.2 Radio Frequency (RF) Unit .......................... 10 2.2.1 Indoor Unit (IDU) ..................................................... 11 2.3 Prinsip Kerja Sistem Komunikasi VSAT ............................ 12 2.3.1 Proses Transmisi ....................................................... 12 2.3.2 Proses Receive ........................................................... 12 2.4 Jaringan Point to Point ....................................................... 13 2.5 Sistem Akses Jamak (Multiple Access) ............................. 14
2.5.1 FDMA (Frequency Division Multiple Access).......... 14 2.5.2 TDMA (Time Division Multiple Access) .................. 15 2.5.3 CDMA (Code Division Multiple Access) ................. 16 2.5.4 SCPC (Single Carrier Per Channel) ........................ 16 2.6 Aplikasi VSAT Untuk Komunikasi Seluler ....................... 18 2.7 Interferensi ........................................................................ 19 2.8 Sistem Komunikasi Digital ............................................... 19 2.8.1 Teknik Modulasi ...................................................... 20 2.9 Keuntungan Sistem VSAT ................................................. 21 BAB III
MEKANISME PENGKODEAN MODEM VSAT SCPC 3.1 Pengkodean Concatenated Viterbi/Reed-Solomon ........... 26 3.1.1 Pengkodean Reed-Solomon (RS) ............................. 27 3.1.1.1 Properti Pengkodean Reed-Solomon (RS) ... 27 3.1.1.2 Bentuk Sistematik RS code ......................... 28 3.1.2 Pengkodean Viterbi ................................................. 29 3.1.2.1 Viterbi Decoding ......................................... 30 3.2 Pengkodean Turbo ............................................................ 32 3.2.1 Paralell Concatenation ........................................... 32 3.2.2 Interleaver ............................................................... 33 3.2.3 Puncturing ............................................................... 33 3.2.4 Turbo Decoding ....................................................... 34 3.3 Blok Diagram Modem Comtech CDM-600 ..................... 35
BAB IV
ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN 1.1 Analisis BER Dengan Pengkodean Turbo ........................ 38 1.1.1 Modulasi 8-PSK .................................................... 38 1.1.2 Modulasi 16-QAM ................................................ 40 1.2 Analisis BER Dengan Pengkodean Concatenated Viterbi/ReedSolomon ............................................................................ 42 1.2.1 Modulasi 8-PSK ................................................... 42 1.2.2 Modulasi 16-QAM ................................................ 43
1.3 Perbandingan Performansi BER Pengkodean Turbo dan Concatenated Viterbi/Reed-Solomon ................................. 45 1.3.1 Modulasi 8-PSK ..................................................... 45 1.3.2 Modulasi 16-QAM ................................................. 46 1.4 Analisis Bandwidth ............................................................ 49 1.4.1 Modulasi 8-PSK ..................................................... 49 1.4.2 Modulasi 16-QAM ................................................. 49 BAB V Daftar Pustaka Lampiran
KESIMPULAN ....................................................................... 51
DAFTAR TABEL Halaman Tabel
4.1
Spesifikasi Modem Comtech CDM-600
37
Tabel
4.2
Spesifikasi Up/Down Converter
38
Tabel
4.3
Data Pengukuran BER dan Eb/No dengan Modulasi 8-PSK Pengkodean Turbo
Tabel
4.4
Data Pengukuran BER dan Eb/No dengan Modulasi 16-QAM Pengkodean Turbo
Tabel
4.5 4.6
40
Data Pengukuran BER dan Eb/No dengan Modulasi 8-PSK Pengkodean Concatenated Viterbi/reed-solomon
Tabel
39
42
Data Pengukuran BER dan Eb/No dengan Modulasi 16-QAM Pengkodean Concatenated Viterbi/reed-solomon
44
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1
Konfigurasi Sistem Komunikasi VSAT
6
Gambar 2.2
Definisi Uplink dan Downlink
6
Gambar 2.3
Satelit Geostasioner
7
Gambar 2.4
Stasiun Bumi VSAT
8
Gambar 2.5
Antena Stasiun Bumi VSAT
10
Gambar 2.6
Low Noise Amplifier (LNA)
10
Gambar 2.7
Up-down Converter
11
Gambar 2.8
High Power Amplifier (HPA)
11
Gambar 2.9
Modem Comtech CDM-600
12
Gambar 2.10
Full Two Way
14
Gambar 2.11
Konsep FDMA
15
Gambar 2.12
Konsep TDMA
16
Gambar 2.13
Konsep CDMA
16
Gambar 2.14
Konsep SCPC
17
Gambar 2.15
Point to Point SCPC Topologi
18
Gambar 2.16
Blok Diagram Sistem Komunikasi Digital
20
Gambar 3.1
Blog Diagram Sistem Transmisi
24
Gambar 3.2
VSAT Station Equipment
25
Gambar 3.3
Serial Concatenated Viterbi/reed-solomon
26
Gambar 3.4
Diagram Reed-solomon
27
Gambar 3.5
Arsitektur Umum Decoder RS
29
Gambar 3.6
Sinyal Constellation untuk deteksi Symbol by symbol
30
Gambar 3.7
Parallel Concatenation
32
Gambar 3.8
Turbo Decoder
34
Gambar 3.9
Blok Diagram Modem Comtech CDM-600
36
Gambar 4.1
Grafik BER terhadap Eb/No Modulasi 8-PSK Pengkodean Turbo
Gambar 4.2
39
Grafik BER terhadap Eb/No Modulasi 16-QAM pengkodean turbo
41
Gambar 4.3
Grafik BER terhadap Eb/No Modulasi 8-PSK pengkodean concatenated viterbi/reed-solomon
Gambar 4.4
Grafik BER terhadap Eb/No Modulasi 16-QAM pengkodean concatenated viterbi/reed-solomon
Gambar 4.5
43 44
Grafik Perbandingan BER terhadap Eb/No dengan Modulasi 8-PSK dan 16-QAM dengan Pengkodean Turbo dan Concatenated Viterbi/reed-solomon
47
Gambar 4.6
C/N dari Modulasi 16-QAM pada Spectrum Analyzer
48
Gambar 4.6
C/N dari Modulasi 8-PSK pada Spectrum Analyzer
48
