Sistem Komunikasi II (3 sks) Source Coding Sampling dan Kuantisasi

Sampling Proses sampling adalah proses yang mengambil nilai amplitudo sinyal kontinyu pada waktu tertentu dalam perioda yang sama

Secara matematik Sinyal analog dikalikan dengan sinyal deretan impulse Hasilnya menjadi

Dalam domain frekuensi Perkalian dalam domain waktu adalah sama dengan konvolusi dalam domain frekuensi

Atau secara gambar

Hukum sampling Frekuensi sampling harus lebih besar atau sama dengan frekuensi maksimum sinyal yang disampling Selama A<B atau C<D maka spektrum frekuensi tidak akan pernah saling tumpang tindih

Mendapatkan lagi informasi asli dari sinyal hasil sampling Spektrum frekuensi sinyal sampling terdiri dari spektrum sinyal informasi (antara -fM dan fM )dan replikanya disepanjang frekuensi Sinyal informasi didapat dengan melalukan sinyal ke sebuah LPF dengan bandwidth antara -fM dan fM

Istilah-istilah Niquist rate: sampling rate minimum fN =2 fM Aliasing: distorsi yang terjadi jika kecepatan sampling tidak memenuhi hukum sampling

Soal latihan

Jawaban

Kuantizer Perangkatnya bernama Kuantizer Mengubah amplitudo sinyal masuk menjadi salah satu dari nilai N yang diperbolehkan Contohnya 7.36 menjadi ? Lihat gambar berikut:

Selanjutnya Secara matematika: Kuantizer adalah perangkat yang melakukan pemetaan Dimana adalah output kuantizer dan x adalah input kuantizer, sedangkan Q(.) yang memetakan x menjadi

Selanjutnya Secara Grafik:

Latihan

Istilah-istilah Kuantizer mengubah sinyal input menjadi salah satu dari N nilai, kumpulan N disebut codebook, C=(y1,y2…yN) Codeword adalah salah satu dari nilai N, bisa y1 atau y2 atau y3 Jangkauan nilai sebuah codeword disebut cell (R), misalnya y1 adalah dari 0.5-1.4, atau y2 adalah dari 1.5-2.4 Granular cell adalah cell yang memiliki jangkauan tetap, misalnya untuk cell R1 adalah dari 0.5-1.4 Overload cell adalah cell yang memiliki jangkauan yang tidak terbatas misalnya R5 dari 4.5 - 

Tipe kuantizer Mid tread jika memiliki codeword bernilai 0 Mid rise jika tidak memiliki codeword bernilai 0

lanjutan Uniform : semua codeword memiliki jarak jangkauan yang sama Non Uniform : jika tidak semua codeword memiliki jangkauan yang sama

Latihan Tentukan tipe kuantizer berikut ini:

Unjuk kerja kuantizer Ditentukan oleh error sinyal, yaitu perbedaan level input sinyal masukan ke kuantizer dengan level output kuantizer Semakin kecil error maka semakin bagus Biasanya harus kita ukur dalam rata-rata error disepanjang waktu Digunakan parameter mse (mean square error), dengan rumus Dimana adalah lebar output kuantizer

lanjutan SQNR: Signal to Quantization Noise Ratio N adalah jumlah codeword