Perancangan dan Implementasi Modulator 16-QAM untuk DVB-C Berbasis FPGA

ABSTRAKSI: Digital Video Broadcasting Cable (DVB-C) merupakan standar konsorsium untuk transmisi siaran televisi digital melalui kabel. Sistem ini mentransmisikan MPEG-2 atau MPEG-4 keluaran digital audio/video streaming dengan menggunakan modulasi QAM. Keuntungan penggunaan teknologi DVB-C yaitu memungkinkannya transmisi data dalam jumlah besar dengan kecepatan data yang tinggi dan sangat aman terhadap jenis kesalahan transmisi. Salah satu elemen yang paling penting adalah Modulator yang digunakan untuk mengkondisikan dan mengkonversikan sinyal agar dapat dikirim dan diterima dengan baik melalui jaringan kabel.Dalam tugas akhir ini, dirancang dan diimplementasikan sistem Modulator pada FPGA (Field Programmable Gate Array). Modulator dirancang menggunakan modulasi 16- QAM yang menjadi standar minimum teknik modulasi pada DVB-C. Perancangan modulator 16-QAM dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Modelsim versi 6.4a dengan bahasa pemrograman VHDL (Very High Speed Description Language. Sistem yang dirancang dan diimplementasikan pada FPGA distandarkan menggunakan standar DVB-C. Rangkaian utama modulator akan dipecah menjadi 4 rangkaian subsistem berdasarkan fungsi. Rangkaian subsistem terdiri atas Serial to Parallel, Mapper (kanal I dan kanal Q), Generator sinyal (ROM Sin dan ROM Cos) dan Multiplier.Implementasi dilakukan pada FPGA Xilinx Virtex-4 XC4VLX25 menghasilkan sistem Modulator 16-QAM dengan output 32 sinyal termodulasi yang terdiri atas 16 sinyal termodulasi Inphase dan 16 sinyal termodulasi Quadrature menggunakan 1% pemakaian resource dari FPGA yang digunakan. Pada proses sintesis, rancangan modulator 16-QAM ini menghasilkan frekuensi maksimum sebesar 62.5 KHz.Kata Kunci : Modulator 16-QAM, DVB-C, FPGA, ModelsimABSTRACT: DVB-C stands for Digital Video Broadcasting-Cable and it is DVB European consortium standard for the broadcast transmission of digital television over cable. This system transmit an MPEG-2 or MPEG-4 family digital audio/video stream, using a QAM modulation. The advantage of using DVB-C technology that enables the transmission of large ammounts of data with high data rates and safely for the type of transmission error. One of the most important elements is the modulator that used to condition and convert the signal to be send and received well over wired networks.In this final project, modulator system is designed and implemented based on FPGA (Field Programmable Gate Array). Modulator is designed using 16-QAM modulation as the minimum standard modulation in DVB-C technique. Modulator designed was performing using Modelsim Software 6.4a version with VHDL (very High Speed Description Language) as a programming languange. System are designed and implemented on FPGA using a standardized to DVB-C. Primary block on modulator will be broken down into 4 series of subsystems based on function. Circuit subsytems consists of Serial to Parallel, Mapper (I channel and Q channel), Signal Generator( ROM Cos and ROM Sin) and a multiplier.Designed of modulator has been Implementation used FPGA Xilinx Virtex-4 XC4VLX25 that have output comprising 32 signals modulated consist of 16 Inphase modulated signasl and 16 Quadrature modulated signals that using 1% of the FPGA resources usage. In the synthesis process, the design of 16-QAM modulator has a maximum frequency of 62.5 KHz.Keyword: Modulator 16-QAM, DVB-C, FPGA, Modelsi