Analisa Pengaruh Tingkat Modulasi Transmisi Qam Terhadap Kualitas Video Call (Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

(1)

TUGAS AKHIR

ANALISA PENGARUH TINGKAT MODULASI TRANSMISI

QAM TERHADAP KUALITAS VIDEO CALL

(Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU)

Oleh :

M. LATIF PARLINDUNGAN

0804020023

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

ANALISA PENGARUH TINGKAT MODULASI TRANSMISI

QAM TERHADAP KUALITAS VIDEO CALL

(Aplikasi Pada Laboratorium Sistem Komunikasi Radio FT-USU) Oleh :

M. LATIF PARLINDUNGAN

080402023

Disetujui oleh:

Pembimbing,

Ir. ARMAN SANI, MT

NIP. 19631128 199103 1003

Diketahui oleh:

Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU,

Ir. SURYA TARMIZI KASIM, M.Si

NIP. 19540531 198601 1002

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

(3)

ABSTRAK

Saat ini sistem komunikasi dengan mengunakan Video Call seringkali menjadi

alternatif dalam berkomunikasi. Salah satu software pilihan untuk layananan komunikasi

Video Call adalah FaceTime Video Phone.

Pada Tugas Akhir ini dilakukan analisis implementasi aplikasi Video Call dengan

modulasi QAM menggunakan FaceTime Video Phone pada perangkat NSN FlexiPacket

Radio yang ada di Laboratorium Sistem Komunikasi Radio Departemen Teknik Elektro

Fakultas Teknik USU. Pada penelitian ini akan diamati layanan Video Call

menggunakan FaceTime Video Phone dengan mengubah-ubah tingkat modulasi QAM

untuk mengamati kualitas video yang dihasilkan berupa packet loss, delay, throughput

dan jiiter. Adapun format Video Call yang diuji pada penelitian ini adalah FLV

(Flash Video) dengan menggunakan resolusi 640 x 480, 320 x 240 dan 160 x 120

dengan bandwidth 1024 Kbps untuk semua resolusi. Adapun pengaruh resolusi terhadap

sumber daya sistem transmisi akan berdampak terhadap besar kecilnya bandwidth yang

akan dipakai. Karena semakin besar resolusi, maka akan semakin besar pula bandwidth

yang akan dipakai begitu juga sebaliknya.

Dengan mengacu pada standar ITU-T G.114 tentang parameter QoS dan setelah

melakukan pengujian dengan tingkat modulasi 4 QAM, 16 QAM, 64 QAM, 128 QAM

dan 256 QAM. Diperoleh bahwa untuk resolusi 640 x 480 dengan bandwidth 1024 Kbps

dapat berjalan dengan baik pada modulasi 128 dan 256 QAM, untuk resolusi 320 x 240

dengan bandwidth 1024 Kbps Video Call dapat berjalan dengan baik pada modulasi 128

dan 256 QAM dan untuk resolusi 160 x 120 dengan bandwidth 1024 Kbps Video Call

(4)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah S.W.T atas rahmat dan

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini, serta

shalawat beriring salam penulis sampaikan kepada junjungan Nabi Besar

Muhammad S.A.W.

Tugas akhir ini penulis persembahkan kepada ayahanda Alm. Firman

Siregar, dan ibunda S. Ritonga, serta kakanda Hotni Sari Dewi Siregar, S.Kep,

dan abangda Briptu Rajab Rizky Siregar, dan abangda Andriansyah Siregar, yang

senantiasa mendukung dan mendo’akan dari sejak penulis lahir hingga sekarang.

Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus

diselesaikan untuk memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan studi pendidikan

sarjana strata satu di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas

Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah:

“ANALISA PENGARUH TINGKAT MODULASI TRANSMISI

QAM TERHADAP KUALITAS VIDEO CALL”

Penulisan Tugas Akhir ini dapat berlangsung dengan baik karena adanya

dukungan dari beberapa pihak, oleh karena itu penulis ingin mengucapkan banyak

terima kasih kepada:

1. Bapak Ir. Arman Sani, MT selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas

nasehat, bimbingan dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

2. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, Msi selaku Penasehat Akademis penulis,

atas bimbingan dan arahannya dalam menyelesaikan perkuliahan selama

(5)

3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, Msi dan Bapak Rahmad Fauzi, ST. MT

selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,

Universitas Sumatera Utara.

4. Ayahanda Alm Firman Siregar dan ibunda S. Ritonga tercinta yang

senantiasa selalu mendoakan dan memberikan semangat kepada penulis

untuk menyelesaikan tugas akhir ini.

5. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan

seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas

Sumatera Utara atas terimakasih atas segala bantuannya.

6. Keluarga tercinta yang telah mendoakan dan memberikan banyak

dukungan dengan sepenuh hati dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

7. Sahabat – sahabat terbaik di Elektro: Rumi, Ikbal, syarif, Dedi, Pindo,

Aulia, Syukur, Uki, Edi, mukhlis, Ikbal, Syarif, Ari, Aji, Ihsan, Razi,

Rizal, Sopian, Bayu, Habibi, Christian, Army, Darminton, Harmoko,

Basten, William, Wilvian, , Teguh, Raja, Elis, Siska, Dina, Dian, dan

rekan – rekan ‘08 lainnya yang selama ini menjadi teman seperjuangan

dalam hari – hari kuliah, semoga kita semua sukses di masa depan.

8. Keluarga besar Laboratorium Komunikasi Radio FT USU: Bapak Ir.

Arman Sani, MT, Rumi, Dina, Habibi Aulia, Irsyad, Robby, Kharisma dan

Ryan yang telah memberikan banyak bantuan.

9. Adik-adik stambuk 2009 Hawira, Chandra Tagor, Leo, Arfan, Dinho,

Chandra Tambunan, Rizy, Lukman dan Adik-adik stambuk 2010

(6)

Riky lutphi dan Adik-adik junior lainya yang tidak bisa disebutkan

namanya satu persatu, semoga silaturahmi kita tetap terjaga.

10.Sahabat-sahabat motivator dio, amira, endah dan windy

11.Semua pihak yang tidak sempat penulis sebutkan satu per satu.

Penulis menyadari dalam penulisan Tugas Akhir ini masih banyak sekali

kekurangan baik dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan

kritik dengan tujuan mendekati kesempurnaan dan mengembangkan kajian dalam

bidang ini sangat penulis harapkan.

Akhir kata, semoga Tugas Akhir ini dapat berguna untuk menambah

wawasan dan wacana bagi rekan – rekan mahasiswa.

Medan, Maret 2013

Penulis,

(7)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR TABEL ... xii

I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan Penulisan ... 2

1.4 Batasan Masalah... 2

1.5 Metodologi Penulisan ... 3

1.6 Sistematika Penulisan... 3

II. DASAR TEORI 2.1 Umum ... 5

2.2 Pengertian Video Call ... 6

2.3 Jenis Video Call ... 7

2.3.1 Video Call Melalui Jaringan Internet ... 7

2.3.2 Video Call Melalui Telepon Seluler ... 9

2.4 Design Jaringan Aplikasi Video Call ... 10

2.4.1 Video ... 10

2.4.2 Audio ... 11

(8)

2.4.4 Bandwidth ... 14

2.4.5 Resolusi ... 15

2.4.6 Frame Rate ... 16

2.5 Prinsip Kerja Video Call ... 17

2.6 Protokol Penunjang Jaringan Video Call ... 17

2.6.1 Application Layer ... 18

2.6.2 Protokol TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol) ... 18

2.6.2.1TCP (Transmisission Control Protocol) ... 19

2.6.2.2UDP (User Datagram Protocol) ... 20

(9)

III. INSTALASI DAN PENGUJIAN

3.4 Langkah-langkah Pengukuran menggunakan Facetime Video Phone dan Wireshark ... 38

3.5 Spesifikasi video dan Bandwitdh ... 47

3.6 Uji Coba Video Call dengan menggunakan FaceTime Video Phone ... 48

4.2 Pengukuran dan Analisa Kualitas Video Call pada Resolusi 640 x 480 dengan Bandwidth 1024 Kbps ... 53

(10)

4.2.2 Pengukuran dan Analisa Packet Loss ... 57

4.2.3 Pengukuran dan Analisa throughput ... 58

4.2.4 Pengukuran dan Analisa Delay ... 59

4.3.1 Pengukuran dan Analisa Jitter ... 61

4.3.3 Pengukuran dan Analisa Throughput ... 64

4.4.1 Pengukuran dan Analisa Jitter ... 67

4.4.3 Pengukuran dan Analisa throughput ... 69

V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 72

5.2 Saran ... 72

(11)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Arsitektur jaringan Video Call ... 8

Gambar 2.2 Konversi analog ke digital ... 11

Gambar 2.3 Beberapa Model Codec ... 12

Gambar 2.4 Penggambaran aliran komunikasi sebagai pipa air ... 14

Gambar 2.5 Resolusi Video ... 15

Gambar 2.6 Diagram Bandwidth dengan Resolusi ... 16

Gambar 2.7 Susunan model OSI dan TCP/IP empat lapis ... 19

Gambar 2.8 Lokasi protokol RTP pada TCP/IP ... 21

Gambar 2.9 Diagram blok proses modulasi QAM ... 30

Gambar 2.10 Diagram konstelasi 4 QAM ………. 31

Gambar 2.11 Performa ideal dari M-QAM ………... 32

Gambar 3.1 Flowchart Pengujian Dan Pengukuran ... 34

Gambar 3.2 Perangkat FlexiPacket Radio ... 36

Gambar 3.3 Tampilan ping jika user sudah terhubung ... 39

Gambar 3.4 Tampilan FaceTime Video Phone ... 41

Gambar 3.5 Tampilan LCT untuk mengatur perubahan bandwidth dan modulasi ... 39

Gambar 3.6 tampilan Splash Screen ... 42

Gambar 3.7 Tampilan Wireshark ... 42

Gambar 3.8 Tampilan Capture Pada Menu ... 43

Gambar 3.9 Menu Capture Interface ... 43

(12)

Gambar 3.11 Tampilan Proses Filter ... 44

Gambar 3.12 Tampilan Proses Decode ... 45

Gambar 3.13 Tampilan Dari Menu Decode As ... 45

Gambar 3.14 Packet Dengan Proctocol RTP Setelah Di Decode... 46

Gambar 3.15 Pengukuran Rata-Rata Jiter Dan Packet Lost ... 46

Gambar 3.16 Pengukuran Delay Dan Throughput ... 47

Gambar 3.17 Koneksi Yang Terjadi Antara Computer Server Dengan Client. 48 Gambar 3.18 Uji Coba Video Call mengunakan Resolusi 640 x 480 dengan bandwidth 1024 Kbps………. ... 49

Gambar 3.19 Uji Coba Video Call mengunakan resolusi 320 x 240 dengan bandwidth 1024 Kbps ... 50

Gambar 3.20 Uji Coba Video Call mengunakan resolusi 160 x 120 dengan bandwidth 1024 Kbps ... 51

Gambar 4.1 Hasil pengukuran Jitter pada resolusi 640 x 480 dengan bandwidth 1024 Kbps ... 56

Gambar 4.2 Hasil pengukuran Packet Loss pada resolusi 640 x 480 dengan bandwidth 1024 Kbps ... 57

Gambar 4.3 Hasil pengukuran Throughput pada resolusi 640 x 480 dengan bandwidth 1024 Kbps ……….. 58

Gambar 4.4 Hasil pengukuran Delay pada Resolusi 640 x 480 dengan Bandwidth 1024 Kbps………. 60

(13)

Gambar 4.6 Hasil pengukuran Packet Loss pada resolusi 320 x 240

dengan bandwidth 1024 Kbps ... 63

Gambar 4.7 Hasil pengukuran Throughput pada resolusi 320 x 240

Gambar 4.8 Hasil pengukuran delay pada resolusi 320 x 240

dengan bandwidth 1024 Kbps... 65

Gambar 4.9 Hasil pengukuran Jitter pada resolusi 160 x 120

Gambar 4.10 Hasil pengukuran Packet Loss pada resolusi 160 x 120

Gambar 4.11 Hasil pengukuran Throughput pada resolusi 160 x 120

Gambar 4.12 Hasil pengukuran Delay pada resolusi 160 x 120

(14)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Perbandingan Bit Rate Codec ... 13

Tabel 2.2 Pengelompukan waktu tunda berdasarkan ITU-T G.114 ... 23

Tabel 2.3 Standar Jitter ... 25

Tabel 2.4 Standar tingkat paket hilang ... 26

Tabel 2.5 Tabel beberapa codec terhadap MOS ... 27

Tabel 4.1 Hasil Pengukuran QoS pada Resolusi 640 x 480 dengan bandwidth 1024 Kbps ... 55

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran QoS pada Resolusi 320 x 240 dengan bandwidth 1024 Kbps ... 61