Coded Modulation Systems

Coded Modulation Systems is an introduction to the subject of coded modulation in digital communication. It is designed for classroom use and for anyone wanting to learn the ideas behind this modern kind of coding. Coded modulation is signal encoding that takes into account the nature of the channel over which it is used. Traditional error correcting codes work with bits and add redundant bits in order to correct transmission errors. In coded modulation, continuous time signals and their phases and amplitudes play the major role. The coding can be seen as a patterning of these quantities. The object is still to correct errors, but more fundamentally, it is to conserve signal energy and bandwidth at a given error performance. The book divides coded modulation into three major parts. Trellis coded modulation (TCM) schemes encode the points of QAM constellations; lattice coding and set-partition techniques play major roles here. Continuous-phase modulation (CPM) codes encode the signal phase, and create constant envelope RF signals. The partial-response signaling (PRS) field includes intersymbol interference problems, signals generated by real convolution, and signals created by lowpass filtering. In addition to these topics, the book covers coding techniques of several kinds for fading channels, spread spectrum and repeat-request systems. The history of the subject is fully traced back to the formative work of Shannon in 1949. Full explanation of the basics and complete homework problems make the book ideal for self-study or classroom use.

Sumber: http://www.springer.com/engineering/signals/book/978-0-306-47279-4

MODULATION SYSTEMS

modulation is applied. The FCC defines HIGH-LEVEL MODULATION in the Code of Federal Regulations as "modulation produced in the plate circuit of the last radio stage of the system." This same document defines LOW-LEVEL MODULATION as "modulation produced in an earlier stage than the final." Q-36.   What is percent of modulation? Q-37.   With a single modulating tone, what is the amplitude of the sideband frequencies at 100-percent modulation? Q-38.   What is the formula for percent of modulation? Q-39.   What is high-level modulation? MODULATION SYSTEMS To complete your understanding of AM modulation, we are now going to analyze the operation of a typical plate modulator. Detailed circuit descriptions will be used to give you an understanding of a basic AM plate modulator. In addition, we will cover basic circuit descriptions for cathode and grid electron- tube modulators and for base, emitter, and collector transistor modulators in this chapter. Plate Modulator Figure 1-45 is a basic plate-modulator circuit. Plate modulation permits the transmitter to operate with high efficiency. It is the simplest of the modulators available and is also the easiest to adjust for proper operation. The modulator is coupled to the plate circuit of the final rf amplifier through the modulation transformer. For 100-percent modulation, the modulator must supply enough power to cause the plate voltage of the final rf amplifier to vary between 0 and twice the dc operating plate voltage. The modulator tube (V2) is a power amplifier biased so that it operates class A. The final rf power amplifier (V1) is biased in the nonlinear portion of its operating range (class C). This provides for efficient operation of V1 and produces the necessary heterodyning action between the rf carrier and the af modulating frequencies.

sumber: http://electriciantraining.tpub.com/14184/css/14184_66.htm

Space Vector Modulation = Modulasi Vektor Ruang (SVM)

30 Apr

Kalau mendengar kata-kata “modulasi”, boleh jadi kita akan terbawa pada bidang Telekomunikasi karena disana memang dipelajari Modulasi Amplitudo, Modulasi Frekuensi dan Modulasi Phase.
Namun modulasi yang satu ini, adalah jenis modulasi yang dipopulerkan di bidang Power Electronics. Sistem modulasi SVM ini banyak dikembangkan untuk kepentingan switching baik itu pada sistem inverter (DC-AC) maupun rectifier (DC-DC).
Teknik modulasi SVM adalah jenis modulasi lembar pulsa (PWM) yang sampai saat ini diketahui paling baik. Teknik SVM akan dapat mengoptimalkan 15% lebih baik DC supply dan dengan harmonik yang lebih rendah dibanding teknik modulasi Sinusoida PWM (SPWM).
Untuk lebih meningkatkan performance-nya ada banyak penelitian untuk mengoptimalkan mekanisme penentuan sektor dan perhitungan firing time dan konversinya ke sinyal switching baik itu untuk implementasi dengan mikrokontroler, Digital Signal Processor (DSPI dan Field Programmbale Gate Array (FPGA). Saat ini juga banyak dikembangan modulasi SVM ini untuk sistem multilevel dan multiphase. Kehebatan sistem SVM pada sistem multilevel atau sistem multiphase dengan metode Fractal dan Matriks Konverter sulit ditandingi sistem modulasi lanjut lainya, baik itu modulasi trapezoidal, modulasi staircase, modified SPWM, dll.
Karena begitu powerful-nya, teknik SVM ini banyak diteliti dan dikembangkan pada sistem kendali skalar (v/f) dan juga sistem kendali vektor (Field Oriented Control (FOC) dan Direct Torque Control (DTC)). Banyak aplikasi sistem kendali di bidang militer, transportasi air, udara dan darat, robotic dll untuk kepentingan power electronics dan electric drives menggunakan sistem modulasi SVM ini.

Sumber: http://blog.uad.ac.id/tole/2009/04/space-vector-modulation-modulasi-vektor-ruang-svm/

Aplikasi Sistem Kontrol Modulasi Pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap

Sistem kontrol modulasi yang paling penting pada sebuah pembangkit listrik tenaga uap adalah sistem kontrol pada boiler. Tujuannya adalah untuk mengatur masuknya bahan bakar ke dalam furnace agar sesuai dengan beban listrik yang diminta, serta menjaga parameter-parameter kritis seperti tekanan uap, temperatur uap, level air di dalam drum, supaya tetap sesuai dengan desain boiler tersebut.
Sistem Kontrol Boiler
Bahan bakar (seperti batubara) dibakar di dalam furnace untuk menghasilkan uap air yang selanjutnya menggerakkan sudu-sudu turbin. Putaran rotor turbin sekaligus memutar rotor generator yang selanjutnya membangkitkan energi listrik dengan besaran tertentu.
Pembangkit listrik adalah pabrik yang unik. Dimana hasil produksi pabriknya (yaitu listrik) pada saat itu juga secara real-time langsung digunakan oleh konsumennya. Selain itu, besar megawatt yang dihasilkan oleh pembangkit listrik juga secara real-time, sama persis dengan kebutuhan konsumen, tidak lebih dan tidak kurang.
Pembangkit listrik tidak dapat mengatur besar konsumsi listrik yang ada. Justru pembangkit listrik lah yang secara fleksibel harus dapat menyesuaikan beban listrik yang ada. Konsumen dapat dengan “semaunya sendiri” menggunakan listrik, dan pembangkit listrik lah yang harus menyediakan kebutuhan tersebut.
Jika terjadi perbedaan nilai antara beban listrik dari konsumen dengan listrik yang dihasilkan oleh pembangkit, akan menyebabkan perubahan frekuensi listrik yang berbeda dengan yang seharusnya. Di Indonesia besar frekuensi listrik standard adalah 50Hz, yang berarti putaran generator yaitu sebesar 3000rpm. Pada saat beban listrik lebih besar daripada listrik yang dihasilkan oleh pembangkit, maka nilai frekuensi akan lebih rendah daripada 50Hz. Sedangkan jika beban listrik lebih rendah daripada yang dihasilkan oleh pembangkit, besar frekuensi listrik akan lebih besar daripada 50Hz.
Sistem kontrol yang kompleks digunakan oleh pembangkit listrik untuk memenuhi kebutuhan listrik konsumen secara “real-time“. Secara umum sistem kontrol permintaan beban listrik (load demand) pada pembangkit listrik dibagi menjadi tiga, yaitu Boiler Follow, Coordinate Control, dan Turbine Follow.
Boiler Follow
Sistem kontrol ini sudah dikenal dan diterapkan sejak awal-awal penerapan pembangkit listrik tenaga uap. Pada kontrol ini, sistem turbin dan boiler berada pada dua skema kontrol yang berbeda. Pada saat permintaan beban listrik dengan besar tertentu muncul, sinyal tersebut digunakan sebagai input pada sistem kontrol turbin uap. Valve kontrol yang men-supply uap air ke dalam turbin membuka dengan besar tertentu sesuai dengan sinyal kebutuhan beban listrik yang diterima. Hal ini akan menyebabkan terjadinya perubahan tekanan dan debit uap air yang dialirkan ke dalam turbin. Sensor tekanan dan debit uap air membaca terjadinya error set point, yang artinya tekanan dan debit uap tidak sesuai dengan nilai set point yang telah ditentukan. Sinyal error tersebut menjadi sinyal input bagi boiler, untuk menambah atau mengurangi tekanan uap air dengan jalan menambah atau mengurangi proses pembakaran di dalam furnace. Sedangkan error set point pada debit uap, akan dikompensasi oleh jumlah air (feedwater) yang masuk ke dalam boiler.

Skema Sistem Kontrol Boiler Follow

Kelebihan dari sistem kontrol ini adalah respons yang cepat terhadap perubahan beban listrik. Alasan pertama yaitu karena valve kontrol uap air masuk ke turbin langsung merespons setiap terjadinya perubahan beban listrik, dan alasan yang kedua adalah karena boiler yang juga bersifat sebagai reservoir energi panas yang dapat digunakan pada saat terjadi perubahan kebutuhan uap air. Namun di sisi lain, kekurangan dari sistem kontrol ini adalah akan terjadi perubahan sesaat spesifikasi uap air (tekanan dan debit) yang akan masuk ke turbin uap. Hal ini beresiko timbulnya kondensasi uap air yang tentu akan berbahaya bagi sudu-sudu turbin uap.
Coordinate Control
Prinsip dari sistem kontrol ini adalah dengan menggunakan sinyal input kebutuhan beban listrik sebagai sinyal feedforward ke sistem kontrol boiler dan turbin secara paralel. Tujuannya adalah untuk lebih meminimalisir terjadinya interaksi antara variabel-variabel kontrol boiler dengan turbin, serta dapat lebih simultan mengontrol besar pembakaran pada furnace dan besar bukaan valve kontrol turbin untuk setiap perubahan beban listrik.

Sistem Kontrol Koordinat (Coordinate Control)

Sinyal beban listrik yang masuk ke dalam sistem kontrol koordinat menjadi menjadi sinyal input untuk mengatur besar pembakaran di boiler dan besar bukaan valve kontrol uap air pada turbin. Sistem kontrol koordinat merupakan sistem close-loop, yang artinya ada beberapa parameter yang digunakan sebagai sinyal balik masuk ke sistem kontrol untuk digunakan sebagai parameter kontrol proses agar selalu sesuai dengan perintah kontrol. Sinyal balik yang digunakan antara lain adalah parameter-parameter kualitas uap air yang keluar dari boiler (tekanan, debit, temperatur, dan lain sebagainya) serta besar MegaWatt yang dihasilkan oleh generator. Sinyal-sinyal input balik tersebut, digunakan kembali oleh sistem kontrol sebagai sinyal input untuk meminimalisir set-point error.
Turbine Follow
Mode kontrol beban listrik terakhir adalah sistem kontrol Turbine Follow. Kontrol ini kebalikan dari sistem kontrol Boiler Follow. Sinyal kebutuhan beban listrik dikirimkan ke sistem kontrol boiler untuk selanjutnya diatur besar pembakaran di dalamnya agar sesuai dengan kebutuhan, dan besar bukaan valve kontrol uap air pada turbine sesuai dengan besar tekanan pada pipa uap air.

Sistem Kontrol Turbine Follow

Sistem kontrol Turbine Follow memiliki respons yang lambat pada saat terjadinya perubahan beban listrik. Namun sistem kontrol ini dibutuhkan oleh PLTU pada saat terjadi masalah pada boiler, misalnya terjadi gangguan pada salah satu dari dua force draft fan sehingga proses pembakaran harus turun ke 50% kemampuan maksimal. Di saat inilah mode kontrol menggunakan Turbine Follow.

Sumber: http://onnyapriyahanda.com/aplikasi-sistem-kontrol-modulasi-pada-pembangkit-listrik-tenaga-uap/

Perbandingan Kinerja Modulasi Adaptif Dan Modulasi QPSK Pada Sistem MC-CDMA

Edisi : Volume 12 No. 2, Agustus 2011
Oleh : Achmad Ansori ( Jurusan Teknik Elektro-FTI, Institut Teknologi Sepuluh Nopember )
Jumlah pembaca : 88

Abstraksi :

Abstrak

Teknologi layanan nirkabel mengalami perkembangan yang sangat cepat sehingga dibutuhkan teknik modulasi yang dapat mendukung perkembangan tersebut. Berdasarkan pada sebuah penggabungan dari teknik CDMA dan OFDM, MC-CDMA tampaknya menjadi teknik Multiple Access yang mampu mendukung pelayanan multimedia di masa yang akan datang. Sedangkan untuk menghasilkan kinerja sistem yang lebih baik pada MC-CDMA dapat dilakukan dengan cara memilih modulasi yang digunakan berdasarkan pada kondisi kanalnya. Proses ini dikenal sebagai modulasi adaptif.

Pada penelitian ini, dibahas penggunaan modulasi adaptif pada sistem MC-CDMA. Metode ini dibuat untuk membandingkan sistem MC-CDMA yang menggunakan modulasi adaptif dengan sistem MC-CDMA yang menggunakan modulasi QPSK.

Dari simulasi diketahui bahwa keunggulan sistem MC-CDMA menggunakan modulasi adaptif dapat meningkatkan unjuk kerja sistem. Hal ini dapat dilihat dari nilai BER (Bit Error Rate) untuk modulasi adaptif lebih baik daripada sistem yang menggunakan modulasi QPSK.

Keyword: Modulasi adaptif, MC-CDMA.

Download:
Abstraksi: [ pdf ] [ doc ] [ ps ] 


Sumber: http://teknika.jurnal.unesa.ac.id/90_654/perbandingan-kinerja-modulasi-adaptif-dan-modulasi-qpsk-pada-sistem-mccdma

Sistem Modulasi Gelombang Radio

Sistem Modulasi Gelombang Radio. Ada berbagai cara untuk penyaluran informasi kepada pihak lain yang masing-masing mempunyai karakteristik tersendiri. Informasi yang akan dikirimkan terdiri dari berbagai jenis, misalnya : suara manusia, sinyal telegrap, sinyal televisi, sinyal multiplex, telephone, faksimile, dst.

Dalam Teknik Sistem Modulasi Gelombang Radio ini, semua jenis materi informasi ini, misalnya suara manusia, sebuah foto atau televisi, pertama-tama harus diubah dalam bentuk listrik dengan menggunakan microphone atau telekamera, agar materi ini dapat dibawa oleh gelombang radio. Suatu sistem komunikasi yang lengkap terdiri dari sumber informasi, sumber RF, modulator, saluran RF (baik tingkat pemancar maupun tingkat penerima, antena, saluran transmisi dan sebagainya), demodulator dan pemakai informasi. Sistem tersebut bekerja kalau pemakai informasi menerima informasi sumber dengan keandalan yang dapat diterima.

Tujuan perencanaannya adalah Membangun suatu sistem kerja yang murah sesuai dengan peraturan-peraturan yang membatasi seperti daya pancar, tinggi antena dan lebar pita. Pemilihan jenis modulasi merupakan bagian yang penting dari sebuah perencanaan Sistem Komunikasi karena Skema Modulasi / Demodulasi berbeda-beda dalam hal harga, lebar pita, penolakan interferensi, daya yang diperlukan dan sebagainya.

Pertanyaannya adalah bagaimana membawa informasi yang telah dirubah dalam bentuk listrik ke dalam gelombang radio, atau bagaimana cara menjalin informasi yang telah berbentuk listrik ke dalam gelombang radio. Cara penumpangan informasi pada gelombang radio ini dinamakan Modulasi atau Sistem Modulasi.

Untuk memahami suatu sistem modulasi atau proses modulasi, sangat bermanfaat untuk memandang Modulator dengan dua masukan dan satu keluaran. Ke dalam satu masukan satu mengalir sinyal pemodulasi v_m (t), sedangkan masukan yang lain dihubungkan ke osilator pembawa yang menghasilkan suatu tegangan sinusoidal dengan amplitudo dan frekuensi tetap f_c. Keluarannya merupakan bentuk gelombang termodulasi yang amplitudonya A(t) atau sudut W(t) atau dua-duanya, dikendalikan oleh v_m(t).

F(t) = A(t) cos [W_ct +W_m(t)] = A(t) cos Q(t)

Dalam Modulasi Amplitudo (AM) selubung pembawa A(t) diubah-ubah sedangkan W_ct tetap. Dalam modulasi sudut A(t) tetap dan sinyal pemodulasi mengendalikan Q(t). Dalam Modulasi Sudut mungkin Modulasi Frekuensi (FM) atau Modulasi Fase  (PM), tergantung pada hubungan antara sudut Q(t) dan sinyal pemodulasi. Karena antara FM dan PM memiliki karakteristik sinyal keluaran yang sama sehingga untuk membedakan apakah suatu perangkat Modulasi Sudut menggunakan sistem FM atau PM harus ditinjau langsung dari sistem rangkaiannya.

Walaupun bentuk gelombang pada teknik atau sistem modulasi ini dapat disebut sebagai gelombang sinus termodulasi, namun tidak merupakan sinusoidal frekuensi tunggal saat ada modulasi (saat termodulasi). Kalau A(t) atau Q_m(t) berubah menurut waktu, maka spektrum F(t) akan meliputi lebar pita yang ditentukan baik oleh sinyal pemodulasi dan jenis modulasi yang digunakan.

Jenis-Jenis Modulasi :

Cara-cara modulasi atau Sistem Modulasi diperlihatkan pada daftar di bawah ini. Secara garis besar dapat dibagi menjadi modulasi analog dan modulasi digital. Modulasi Continuous Parametric berarti modulasi amplitudo atau modulasi sudut.

Ini berarti bahwa pada sistem atau teknik modulasi pulsa parametrik, amplitudo dari pulsa-pulsa atau sejenisnya dirubah secara analog. Modulasi Kode Pulsa (PCM) adalah cara modulasi pengubahan AD (Analog to Digital), sesuai dengan ketentuan yang tetap.

Incoming search terms:

• gelombang radio
• sistem modulasi
• semua tentang gelombang radio
• sistem modulasi harga
• jenis modulasi
• sistem modulasi fm microphone
• sinyal pemodulasi
• modulasi pada sistem komunikasi radio penerima
• modulasi
• materi tentang gelombang radio

Sumber: http://oprekzone.com/sistem-modulasi-gelombang-radio/