Responsi#7 Deteksi Sinkron dan Envelope Noise

Download Report

Transcript Responsi#7 Deteksi Sinkron dan Envelope Noise

Responsi Deteksi Sinkron SSB
dan Envelope AM
M. Reza Kahar Aziz, ST
www.rezakahar.wordpress.com
[email protected]
www.linkedin.com/in/rezakahar
Soal

1 dari buku Haykin
◦ S(f) adalah Rapat Spektral Daya, (Watt/Hz)

2 dari buku Carlson
◦ S adalah daya (Watt)
Modulasi Single-Sideband (SSB)


m(t) adalah sinyal message / pesan
Power Spectral Density (Watt/Hz)
 f
a
,
SM ( f )   W
 0 ,


f W
otherwise
a dan W adalah konstanta
White Gaussian Noise
◦ Rata-rata adalah Nol
◦ Rapat Spektral Daya No/2 pada input penerima
SSB
Pertanyaan

Ekspresi Output Singnal-to-Noise Ratio
pada penerima?

SNR0
Gambar Rapat Spektral Daya Pada
Sinyal Pesan
Daya Rata-Rata Sinyal Message

P 
S
m
( f ) df

0


 af
W

W
df 
W
 af
W
af

2W
2
2W
  a  W
 0

2W

2
 aW
df
W
0

2W
2 aW

0
2
 af
W
0
2 



a W
2W
2
0
Deteksi Sinkron/Koheren…
1). SNR kanal pada sistem demodulasi SSB (SNR)C
s (t ) 

1
C Ac
cos
 2
f c t  m (t ) 
1
C Ac sin
 2
f c t  mˆ ( t )
2
2
mˆ ( t ) Hilbert transform dari sinyal m(t), keduanya saling ortogonal, karena itu
keduanya tak berkorelasi sehingga menyebabkan rapat spektral daya masingmasing saling menjumlah.

Daya rata-rata masing-masing komponen m(t) dan mˆ ( t )
1
8

Sehingga daya total rata-rata s(t):
1
4

CA c 2 P
CA c 2 P
Daya rata-rata derau dalam bandwidth message adalah WNo, maka:
( SNR ) C 
CA c 2 P
4 WN
ET 3081/5281 Sistem Komunikasi
o
STEI - INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
7
Deteksi Sinkron/Koheren…


Bandwidth transmisi SSB adalah W.
Derau n(t) pada SSB memiliki frekuensi tengah offset sebesar W/2 dari fc
sehingga:
 
W
n ( t )  n I ( t ) cos  2  f c 
2
 

 
t 
 
Keluaran detektor adalah jumlah s(t) dan n(t):
y (t ) 
1
4

 
W
 
t

n
(
t
)
sin
2

f

 
Q
  c
2
 
 
CA c m ( t ) 
1
2
n I ( t ) cos  Wt  
1
2
n Q ( t ) sin  Wt

Berbeda dengan kasus DSB-SC, di sini komponen quadratur dari derau
muncul pada keluaran detektor.
cos
2
2 f c t  
ET 3081/5281 Sistem Komunikasi
1
2

cos  2  f c t 
2
STEI - INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
8
Deteksi Sinkron/Koheren…
SN ( f )
BT
 fc
 fc 
 fc  W
BT
fc  W
0
W
fc
fc 
2
S NI ( f )  S NQ ( f )
W

W
2
No
0
W
f
2
2
S N' ( f )  S N ' ( f )
I
f
No
Q
4
W
ET 3081/5281 Sistem Komunikasi
0
W
f
STEI - INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
9
Deteksi Sinkron/Koheren…
2). SNR output pada sistem demodulasi SSB (SNR)o

Komponen message pada keluaran detektor: CA c m (t )

Jadi daya rata-ratanya:
CA c 
2
4
P
16

Komponen derau pada keluaran detektor:
y (t ) 
1
4
o

CA c m ( t ) 
1
2
n I ( t ) cos  Wt  
1
2
n Q ( t ) sin  Wt

Rapat spektral daya nI(t) dan nQ(t) seperti pd gambar (b) di atas
Jadi daya derau keluaran: WN o
4
 ( SNR ) o 
CA c 2 P
4 WN
ET 3081/5281 Sistem Komunikasi
o

( SNR ) o
( SNR ) C
1
SSB
STEI - INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
10
SNR Pada Output

C : konstanta penyekala yang bergantung
pada sistem untuk menyamakan satuan
sinyal s(t) dan derau n(t). Dalam hal ini C
diasumsikan nilainya 1
( SNR ) o 
CA c 2 P
4 WN
2

A c aW
4 WN
2

Ac a
4 No
o
o
Contoh dari Buku Carlson

Sistem Komunikasi Analaog
◦ W = 10 kHz
◦ N0 = 10-15 W/Hz
◦ Transmission Loss, L = 100 dB = 10100/10 =
1010
◦ (S/N0)D = 40 dB = 1040/10 = 104
 D = Destination
x  Sx 
2
1
2
SSB Deteksi Sinkron
 SR
 ST
= Received Signal Power,
= Transmitted Signal Power
 S 
4

    10
 N D
 
SR

N 0W
10 S T  10
ST

LN 0W
4
S T  1000 Watt  1kW
ST
10 10 10 
10
 15
4
 10 S T
Tabel Perbandingan Modulasi CW
AM Envelope Detection
 1
2
 S 
 Sx
4

 
10 S T  10
2
N 
 0 D 1  Sx
 12 
10 S T
2 1
1 1 2 
1
2
S T  3 kW

1
2
1
1
2
10 S T 
1
3
10 S T   10
4
AM Envelope Detection
 
1
2
2
 S 
 Sx
4

 
10
S

10
T
2
N 
 0 D 1  Sx
 
1  
1 2 1
2
2
1 2 1
2
2
10 S T 
S T  9 kW
1
8
1
1
8
10 S T 
1
9
10 S T   10
4
TERIMA KASIH