Transcript PCM DM
Semester 6
PCM (Pulse Code Modulation)
Terdiri dari sampler, kuantizer dan symbol
to bit mapper
Istilah pada PCM
Sampling rate atau laju sampling menyatakan berapa
banyak sampel yang dihasilkan oleh sampler per
detik
Symbol rate atau laju simbol menyatakan berapa
banyak simbol yang dihasilkan kuantizer per detik
Simbol rate = sampling rate
Bit rate atau laju bit menyatakan berapa banyak bit
yang dihasilkan symbol to bit mapper per detik
Rumusnya Bit rate = symbol rate x (jumlah
bit/simbol)
Selanjutnya
Seberapa bagus PCM
Diinginkan SQNR
(signal to quantization
noise ratio) yang tinggi
dan bit rate yang rendah
SQNR tinggi karena
menunjukkan error yang
kurang
Bit rate rendah artinya
bandwidth sinyal juga
rendah
Selanjutnya
Tetapi pernyataan diatas merupakan 2 hal yang
bertentangan
Maka yang diinginkan adalah:
Jika SQNR tetap maka kita membuat Bit rate yang
rendah
Jika bit rate tetap maka kita membuat SQNR yang tinggi
Dekoder PCM
Dekoder PCM
• kuantizer tidak bisa melakukan undo terhadap nilai asli
hasil sampling
PR
Diagram Blok Predictive Coding
Sampler
X(t)
Xn
+
+
_
Xn p
En
Kuantizer
En Symbol to bit
bit
mapper
Mengapa ?
Apakah PCM tidak cukup?
Jika kita punya Xnp yang sangat dekat dengan
Xn, maka En=Xn-Xnp,adalah nilai yang sangat
kecil mendekati 0
Misalnya kuantizer mengeluarkan dua
kemungkinan - dan +
Menghasilkan dua hal:
Karena En nilai yang sangat kecil, error yang
dihasilkan kuantizer menjadi kecil, sehingga
dihasilkan SQNR yg besar
Karena hanya ada 2 level maka jumlah bit menjadi
sedikit sehingga BR menjadi kecil
Nilai Prediksi dan Dekoder
Predictive
Kunci bagusnya jika Xnp mendekati Xn
Bit
Bit to
symbol
mapper
Kebalikan proses
Simbol to bit mapper
En
+
+
Xn
LPF
+
Tidak ada
pembalikan
Kuantizer
Xnp
Kebalikan
menghilangkan
Nilai prediksi
Kebalikan
proses
sampling
Modulasi Delta (DM)
Salah satu contoh dari pengkodean prediksi
Bagaimana memprediksi Xnp ?
Idenya sederhana: Jika kita sampling sinyal dengan
sangat cepat, maka nilai Xnp yang paling akurat adalah
Xn-1
Maka Xnp = Xn-1
Masalahnya kita tidak dapat mengetahui Xnp pada
bagian dekoder karena Xn-1 adalah sampling sinyal
input
Tapi dekoder punya Xn-1
JAdi kita gunakan nilai prediksi Xnp adalah
Xn-1
Maka Xnp = aX , dimana nilai a mendekati 1
n-1
Diagram pengirim encoder DM
Cont’
Xn
Nilai
ada di output
Nilai Xndi delay dengan satu satuan waktu (Z-1),
dikalikan dgn a sehingga didapat Xnp = aX
n-1
Diagram penerima (decoder) DM
Cont’
Xndihasilkan dengan menambahkan Xnp dengan
, kemudian di delay dan dikalikan
a untuk
X
n
E
n
mendapatkan
Sampler dan Kuantizer pada DM
Sampler
Dikatakan jika kita sampling sinyal dengan kecepatan
yang cukup, maka prediksi yang bagus untuk Xn adalah
Xn-1
Seberapa cepat? Trial and error mengatakan sampler
harus 8 kali atau 16 kali lebih cepat dari frekuensi
maksimum sinyal
Kuantizer
Seberapa banyak nilai N pada Kuantizer? Cukup 2 saja
yaitu + dan -
Contoh
Cont’
Cont’