Transmisi data analog dan digital dapat dilakukan menggunakan sinyal analog atau digital. Terdapat dua metode transmisi yaitu jalur dasar dan jalur lebar. Jalur dasar mentransmisikan sinyal secara langsung sedangkan jalur lebar menggunakan sinyal pembawa. Teknik pemodulasian digital ke analog meliputi ASK, FSK, PSK, dan QAM yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal digital melalui jalur analog.

1. Transmisi Analog
-Tranmisi Jalur Asas dan
Jalur lebar
-Kaedah Transmisi
Menggunakan Isyarat
Analog

2. 5.1 Transmisi Jalur Asas dan Jalur
Lebar
 Maklumat analog dan digital boleh dikodkan
sebagai isyarat analog atau digital
 2 kaedah utk transmisi data iaitu jalur asas
(baseband) dan jalur lebar (broadband)
 Jalur asas: isyarat data dihantar secara
langsung di atas 1 dawai menggunakan
voltan –ve atau +ve

3. Transmisi Jalur Lebar
 Dlm teknik transmisi jalur lebar, data dihantar
menggunakan isyarat pembawa (carrier signal) spt
gelombang sinus
 Disebabkan byk frekuensi isyarat pembawa blh
dihantar serentak, maka lebih drp 1 isyarat boleh
dihantar di atas dawai yang sama
 Cth: kabel TV dimana hanya 1 dawai yg masuk
tetapi ada banyak isyarat berbeza yang dihantar
menggunakan kabel tersebut
 Kita memilih stesen dgn menukar frekuensi saluran
TV

4.  Dalam komunikasi data, transmisi jalur lebar
selalunya menggunakan isyarat analog utk
menghantar data
 Penggunaan jalur lebar dlm komunikasi
biasanya akan melibatkan penukaran isyarat
digital < -- > analog

5. 5.2 Pemodulatan Digital-ke-Analog

6. Transmisi Isyarat Analog
 Biasanya modem menukarkan gelombang diskret
kpd sinus utk transmisi analog
 Proses ini dipanggil pemodulatan
 Terdapat 4 kaedah pemodulatan :
– ASK (Amplitude Shift Keying / Kekunci Anjak Keluasan)
– FSK Frequency Shift Keying / Kekunci Anjak Frekuensi)
– PSK (Phase Shift Keying / Kekunci Anjak Fasa)
– QAM (Quadrature Amplitude Modulation / Permodulatan
Keluasan Satu Perempat)
 Kedua modem yang terlibat perlu menggunakan
kaedah pemodulatan yang sama utk berkomunikasi

8. ASK (Amplitude Shift Keying)
 Amplitud gelombang sinus diguna utk hantar 0 dan 1
– ASK (Amplitude Shift Keying / Kekunci Anjak Keluasan)
 Mempunyai 2 bit penduaan iaitu bit 1 atau bit 0 yang diwakili
dengan 2 keluasan yang berbeza, sementara frekuensi dan
fasa masih dalam keadaan yang tetap
 Kelajuan penghantaran dengan menggunakan ASK adalah
terhad pada kriteria fizikal sewaktu pertengahan proses
penghantaran
 ASK ini mudah terganggu kepada hingar. Jika terdapat
pertambahan voltan secara tiba-tiba, ia akan membaca bit
yang tidak dirancang
 ASK banyak digunakan untuk proses penghantaran data
digital melalui gentian fiber

9. ASK

10. Hubungan antara kadar baud dan
lebarjalur (bandwidth) dlm ASK

11. Recall:
Kadar Bit ialah bilangan bit sesaat. Kadar
Baud ialah bilangan unit isyarat sesaat.
Kadar Baud <= Kadar Bit.

12. Example 1Example 1
An analog signal carries 4 bits in each signal unit. If 1000
signal units are sent per second, find the baud rate and the
bit rate
SolutionSolution
Baud rate = 1000 bauds per second (baud/s)Baud rate = 1000 bauds per second (baud/s)
Bit rate = 1000 x 4 = 4000 bpsBit rate = 1000 x 4 = 4000 bps

13. Example 2Example 2
The bit rate of a signal is 3000. If each signal unit carries
6 bits, what is the baud rate?
SolutionSolution
Baud rate = 3000 / 6 = 500 baud/sBaud rate = 3000 / 6 = 500 baud/s

14. Example 3Example 3
Given a bandwidth of 5000 Hz for an ASK signal,
what are the baud rate and bit rate?
SolutionSolution
In ASK the baud rate is the same as the bandwidth,
which means the baud rate is 5000. But because the baud
rate and the bit rate are also the same for ASK, the bit
rate is 5000 bps.

15. Example 4Example 4
Given a bandwidth of 10,000 Hz (1000 to 11,000 Hz),
draw the full-duplex ASK diagram of the system. Find
the carriers and the bandwidths in each direction. Assume
there is no gap between the bands in the two directions.
SolutionSolution
For full-duplex ASK, the bandwidth for each direction is
BW = 10000 / 2 = 5000 Hz
The carrier frequencies can be chosen at the middle of
each band (see Fig. 5.5).
fc (forward) = 1000 + 5000/2 = 3500 Hz
fc (backward) = 11000 – 5000/2 = 8500 Hz

16. Solution to example 4

17. Keburukan ASK
 Talian telefon terdedah kpd kualiti transmisi
yang memberi kesan kepada amplitud
terutamanya untuk panggilan jarak jauh –
 Mungkin berlaku pemerosotan amplitud

18. FSK (Frequency Shift Keying)
 Ciri utamanya, frekuensi gelombang sinus
berubah manakala amplitudnya tetap
 Dipanggil juga “frequency shift keying”
kerana data dihantar dgn mengubah
frekuensi
 Perlu 2 frekuensi berbeza (wakilkan 1 dan 0)
utk transmisi setiap hala
 Utk transmisi 2 hala perlu 4 frekuensi

19. Frequency Shift-Keying

20. Hubungan antara kadar baud dan
lebarjalur (bandwidth) dlm FSK

21. Example 5Example 5
Find the minimum bandwidth for an FSK signal
transmitting at 2000 bps. Transmission is in half-duplex
mode, and the carriers are separated by 3000 Hz.
SolutionSolution
For FSK
BW = baud rate + fBW = baud rate + fc1c1 −− ffc0c0
BW = bit rate + fc1BW = bit rate + fc1 −− fc0 = 2000 + 3000 = 5000 Hzfc0 = 2000 + 3000 = 5000 Hz

22. Example 6Example 6
Find the maximum bit rates for an FSK signal if the
bandwidth of the medium is 12,000 Hz and the difference
between the two carriers is 2000 Hz. Transmission is in
full-duplex mode.
SolutionSolution
Because the transmission is full duplex, only 6000 Hz is
allocated for each direction.
BW = baud rate + fc1BW = baud rate + fc1 −− fc0fc0
Baud rate = BWBaud rate = BW −− (fc1(fc1 −− fc0 ) = 6000fc0 ) = 6000 −− 2000 = 40002000 = 4000
But because the baud rate is the same as the bit rate, the
bit rate is 4000 bps.

23. PSK (Phase Shift Keying)
 Teknik yang lebih canggih
 Data dihantar dgn menukar fasa gelombang sinus
 Fasa isyarat pada tempoh setiap bit adalah tetap dan nilainya
bergantung pada bit (1 atau 0)
 PSK tidak mudah terganggu kepada hingar yang memberi
kesan terhadap ASK tetapi bukan pada kekangan lebar jalur
FSK
 Ini bermaksud, perubahan kecil pada isyarat boleh dikesan
oleh penerima
 Oleh itu, dengan menggunakan sepenuhnya 2 kelainan
isyarat, setiap satu mewakili satu bit juga boleh menggunakan
4 kelainan dan setiap anjakan fasa mewakili 2 bit / dwibit

25. Phase Shift-Keying

29. Example 7Example 7
Given a bandwidth of 5000 Hz for an 8-PSK signal, what
are the baud rate and bit rate?
SolutionSolution
For PSK the baud rate is the same as the bandwidth,
which means the baud rate is 5000. But in 8-PSK the bit
rate is 3 times the baud rate, so the bit rate is 15,000 bps.

30. QAM (Pemodulatan Amplitud 1/4)
Merupakan penggabungan di antara ASK
dan PSK
Secara teori, sebarang ukuran nombor dari
segi perubahan amplitud boleh
digabungkan dengan sebarang ukuran
nombor pada setiap perubahan fasa

32. 8-QAM

33. Kombinasi QAM

34. Bit dan Baud

35. Perbandingan Kadar Bit dan Baud
Modulation Units Bits/Baud Baud rate Bit Rate
ASK, FSK, 2-PSK Bit 1 N N
4-PSK, 4-QAM Dibit 2 N 2N
8-PSK, 8-QAM Tribit 3 N 3N
16-QAM Quadbit 4 N 4N
32-QAM Pentabit 5 N 5N
64-QAM Hexabit 6 N 6N
128-QAM Septabit 7 N 7N
256-QAM Octabit 8 N 8N

36. Example 8Example 8
A constellation diagram consists of eight equally spaced
points on a circle. If the bit rate is 4800 bps, what is the
baud rate?
SolutionSolution
The constellation indicates 8-PSK with the points 45
degrees apart. Since 23
= 8, 3 bits are transmitted with
each signal unit. Therefore, the baud rate is
4800 / 3 = 1600 baud

37. 5.3 Modem Telefon
Suatu talian telefon mempunyai lebarjalur
hampir 2400 Hz untuk penghantaran data

38. Lebarjalur Talian Telefon

39. Perkataan “Modem” bermaksud
modulator/demodulator.

40. Pemodulatan/Penyahmodulatan

41. Modem Tradisional

42. Modem 56K

43. 5.4 Pemodulatan Isyarat Analog
 Pemodulatan Amplitud (AM)
 Pemodulatan Frekuensi (FM)
 Pemodulatan Fasa (PM)

44. Pemodulatan Analog-ke-Analog

45. Bentuk Pemodulan Analog-ke-Analog

46. Pemodulatan Amplitud

47. Lebarjalur AM

48. Peruntukan jalur AM

49. Example 9Example 9
We have an audio signal with a bandwidth of 4 KHz.
What is the bandwidth needed if we modulate the signal
using AM? Ignore FCC regulations.
SolutionSolution
An AM signal requires twice the bandwidth of the
original signal:
BW = 2 x 4 KHz = 8 KHz

50. Lebarjalur keseluruhan yg diperlukan untuk
FM boleh ditentukan melalui lebarjalur
isyarat audio:
BWt = 10 x BWm.

51. Pemodulatan Frekuensi

52. Lebarjalur FM

53. Lebarjalur isyarat audio stereo biasanya 15
KHz. Oleh itu, suatu stesen FM
memerlukan sekurang-kurangnya
lebarjalur seluas 150 KHz. FCC
menetapkan lebarjalur minimum
sekurang-kurangnya 200 KHz (0.2 MHz).

54. Peruntukan jalur FM

55. Example 10Example 10
We have an audio signal with a bandwidth of 4 MHz.
What is the bandwidth needed if we modulate the signal
using FM? Ignore FCC regulations.
SolutionSolution
An FM signal requires 10 times the bandwidth of the
original signal:
BW = 10 x 4 MHz = 40 MHz