PSD
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Praktikum pengolahan sinyal digital merupakan bagian yang tak terpisahkan
dari kurikulum program studi teknik elektro atau teknik komputer di banyak
institusi pendidikan tinggi. Dalam praktikum ini, peserta dituntut untuk
memiliki pemahaman yang kokoh mengenai konsep dasar pengolahan sinyal digital.
Mereka perlu memiliki pengetahuan yang kuat tentang sinyal analog dan digital,
termasuk pemahaman mendalam tentang transformasi Fourier dan transformasi Z.
Konsep-konsep ini memungkinkan peserta untuk melakukan analisis dan pengolahan
sinyal dalam kedua domain, baik waktu maupun frekuensi.
Pemahaman yang kuat tentang matematika dasar, seperti aljabar linier,
kalkulus, dan analisis kompleks, juga sangat penting dalam memahami
konsep-konsep yang terlibat dalam pengolahan sinyal digital. Di samping itu,
keterampilan pemrograman yang baik dalam bahasa seperti MATLAB menjadi
keharusan, karena sering digunakan dalam menganalisis dan memproses sinyal
digital. Tak ketinggalan, pemahaman tentang teori probabilitas dan statistik
juga menjadi hal yang esensial, karena banyak aplikasi pengolahan sinyal digital
melibatkan analisis sinyal acak.
Peserta praktikum juga diharapkan untuk menguasai konsep-konsep dasar dalam
filtering dan pemrosesan sinyal, seperti filter FIR dan IIR, serta teknik
modulasi dan demodulasi. Mereka akan belajar tentang perangkat keras dan
perangkat lunak yang digunakan dalam pengolahan sinyal digital, termasuk
penggunaan DSP, FPGA, atau mikrokontroler. Implementasi konsep-konsep ini dalam
lingkungan praktis, seperti desain filter, analisis spektrum, dan implementasi
algoritma pengolahan sinyal digital menggunakan perangkat lunak atau perangkat
keras, akan menjadi bagian penting dari pengalaman praktikum ini. Dengan
demikian, peserta akan siap untuk menghadapi tantangan dunia nyata dalam
pengolahan sinyal digital setelah menyelesaikan praktikum ini.
1.2 Tujuan Praktikum
1. Mempelajari penggunaan sistem help untuk
mengetahui commands dan syntax dasar MATLAB.
2. Dapat menggunakan MATLAB untuk desain
filter
3. Mempelajari bagaimana menulis fungsi dan m-file
pada MATLAB.
4. Merancang pem-filter-an FIR dengan
MATLAB.
5. Memahami pem-filter-an lewat
MATLAB secara mendalam.
6. Mempelajari bagaimana mengimplementasikan
dan melakukan simulasi filter FIR realtime menggunakan Dev-C++
7. Mengenal model bilangan fraksional untuk
prosessor DSP fixed point.
8. Mengimplementasikan dan melakukan simulasi
filter FIR realtime dengan bilangan fraksional menggunakann Dev-C++.
9. Mengerti dann mampu menjelaskan
fungsi-fungsi tool-tool yang terdapat Visual DSP++.
10. Mampu melaksanakan Debugging dengan
VisualDSP++.
11. Mampu menjelaskan bagian-bagian penting
dari Blackfin BF561EZ serta fungsinya.
12. Mampu melakukan trouble-shooting BF561EZ.
13. Melakukan verifikasi filter FIR hasil
implementasi.
14. Mengimplementasikan pem-filter-an FIR
untuk berbagai macam filter di BF561EZ.
15. Mengerti dan mampu mendesain filter IIR
pada MATLAB.
16. Memahami perbedaan dari filter Butterworth,
Chebyshev, dan Elliptic.
17. Memahami perbedaan dari filter Butterworth,
Chebyshev, dan Elliptic.
18. Memahami White Noise.
1.3 Manfaat Praktikum
Banyak manfaat penting yang diberikan pada
pemahaman mendalam kepada praktikan tentang konsep, prosedur, dan penggunaan software
pada Praktikum Pengolahan Sinyal Digital ini. Melalui lima praktikum utama
yang diantaranya Pengenalan MATLAB, Simulasi Filter FIR Realtime, Penggunaan
Visual DSP++ 5.1.2, Desain Filter dan Implementasi Algoritma DSP, Desain Filter
IIR pada MATLAB, berikut adalah beberapa manfaat praktikum yang dicapai.
Pertama, praktikum ini membantu praktikan memahami
bagaimana cara melakukan desain suatu Filter IIR yang dilakukan pada Software
MATLAB, dan juga praktikan mengetahui perbedaan dari filter Butterworth,
Chebyshev, dan Elliptic jadi mengetahui karakteristik dari masing-masing filter
tersebut dan juga mengetahui perbedaan fungsi dan penggunaan pada ketiga filter
tersebut. Dan juga pada praktikum pertama ini, praktikan mengerti apa itu white
noise, penggunaan white noise tersebut, dan tau apa fungsi dari white noise
tersebut.
Kemudian, praktikum ini memungkinkan prakitkan
untuk memahami bagaimana penggunaan sistem help sehingga akhirnya mengetahui
apa itu commands serta syntax dari dasar MATLAB. Praktikum ini
juga memberikan manfaat kepada praktikan untuk dapat mendesain suatu filter
pada software MATLAB, sekaligus menuliskan fungsinya serta penggunaan m-file
dalam software MATLAB, selain itu juga praktikan dapat merancang suatu filter
FIR dengan menggunakan software MATLAB.
Selain itu juga melalui praktikum Pengolahan
Sinyal Digital ini, praaktikan akhirnya dapat mengimplementasikan serta
mengetahui bagaimana cara agar dapat melakukan suatu simulasi filter FIR secara
realtime dengan menggunakan bantuan software Dev-C++. Praktikan pun mengetahui macam
macam dari model bilangan fraksional yang dapat digunakan pada prosessor DSP
fixed point. Dan juga dapat melakukan suatu implementasi serta mengetahui cara
untuk dapat melakukan simulasi suatu filter FIR secara realtime ditambah menggunakan
bilangan fraksional pada software Dev-C++.
Melalui praktikum Pengolahan Sinyal Digital ini
pun, praktikan akhirnya mengetahui apa saja tool-tool yang terdapat pada Visual DSP++ dan pada
akhirnya mengetahui fungsi dari masing-masing tool tersebut sehingga dapat
mempermudah pada saat penggunaan Visual DSP++ 5.1.2. Praktikan pun mengetahui
apa itu debugging dan juga fungsi serta cara melakukan debugging tersebut
pada Visual DSP++ 5.1.2.
Praktikan mendapatkan pengetahuan mengenai
Blackfin BF561EZ seperti bagian bagian dari Blackfin BF561EZ tersebut dan juga
mengetahui fungsi dari bagian-bagian tersebut. Melalui praktikum ini juga,
praktikan akhirnya mengerti dan dapat melakukan trouble-shooting pada
BF561EZ, serta praktikn mengetahui cara melakukan suatu pem-filter-an terkhusus
FIR yang akhirnya digunakan pada berbagai macam filter di BF561EZ. Dan pada
akhirnya praktikan dapat melakukan suatu verifikasi dari filter FIR hasil
implementasi. Hal ini memberikan dasar
yang kuat bagi praktikan untuk memahami bagaimana konsep-konsep dasar yang
telah praktikan pelajari di kelas dapat digunakan di dunia nyata dan membekali
praktikan untuk menangani tantangan di bidang Sinyal dan Digital.
BAB II
DASAR TEORI
2.1 MATLAB
(Matrix Laboratory)
Matlab adalah
suatu perangkat lunak yang merupakan sebuah software yang sudah dirancang
ataupun didesign dengan harapan dapat menangani operasi logaritma, matriks dan
juga operasi matematika yang cukup kompleks. Perangkat lunak ini dibuat oleh
MathWorks dan telah banyak pengguna dari berbagai macam bidang, baik dari
pelajar, mahasiswa maupun para insinyur dan peneliti. Matlab ini dikembangkan
pertama kali pada tahun 1970 dan awal dari rancangan matlab untuk penggunanya
adalah untuk memudahkan suatu akses menuju perangkat lunak atau software lain
yang memiliki fungsi untuk menyelesaikan suatu persamaan matriks dan juga
operasi matematika.
2.2 MATLAB
Help.
Pengguna MATLAB
dapat memperoleh bantuan dan informasi mengenai fungsi, syntax, dan konsep yang
digunakan dalam bahasa pemrograman MATLAB melalui fitur help MATLAB pada
platform MATLAB. Menu help pada pengembangan MATLAB
memberikan akses ke MATLAB help.
