A. PENGERTIAN
Setiap data mempunyai
kode yang berbeda satu sama lain. Kode berupa kumpulan simbol khusus
yang digunakan untuk membentuk sebuah data. Sekumpulan symbol khusus
yang digunakan untuk mewakili sebuah data atau kode data merupakan
sekumpulan bilangan atau angka yang memiliki aturan tertentu. Sistem
bilangan yang dipakai pada komputer adalah biner (2 simbol), octal (8
simbol), heksadesimal (16 simbol).
Suatu cara penggambaran
himpunan simbol yang digunakan dalam komunikasi data agar data yang
dikirimkan oleh peralatan pengirim dapat diterima dan dimengerti oleh
peralatan penerima.
Sistem pengkodean satu tingkat :
Sumber data→encoder→kanal→decoder→user
B. Skema Pengkodean.
- Skema pengkodean adalah pemetaan sederhana mulai dari bit-bit data sampai menjadi elemen-elemen sinyal.
- Teknik yang paling sederhana adalah Pulse Code Modulation (PCM), yang
melibatkan pengambilan sample analog data secara periodik dan
mengkuantisasi sample.
- Data digital, sinyal digital: bentuk
paling sederhana dari pengkodean digital dari data digital ditetapkan
satu level voltase untuk biner satu dan lainnya untuk biner nol.
- Skema pengkodean yang lebih kompleks digunakan untuk meningkatkan
kinerja, dengan cara mengubah spektrum sinyal serta dengan menyediakan
kemampuan sinkronisasi.
C. Kombinasi Pengkodean
- l Digital signaling: sumber data g(t)
berupa digital atau analog, dikodekan menjadi sinyal digital x(t)
berdasarkan teknik tertentu.
- l Analog signaling: sinyal input
m(t) disebut “modulating signal” dikalikan sinyal pembawa, hasil
modulasi berupa sinyal analog s(t) disebut “modulated signal”.
- Ada 4 kombinasi hubungan data dan sinyal digital :
- Perangkat pengkodean data digital menjadi sinyal digital lebih
sederhana dan murah daripada perangkat modulasi digital-to-analog.
- Konversi data analog ke bentuk digital memungkinkan penggunaan perangkat transmisi dan switching digital.
- Beberapa media transmisi hanya bisa merambatkan sinyal analog, misalnya unguided media.
- Data analog dapat dikirimkan dalam bentuk sinyal baseband, misalnya transmisi suara pada saluran pelanggan PSTN.
Ad. 1 Data digital, sinyal digital.
Ini
merupakan bentuk paling sederhana dari pengkodean digital dari data
digital di tetapkan satu level voltase untuk biner satu dan yang lainnya
untuk biner nol. Skema pengkodean yang lebih kompleks digunakan untuk
meningkatkan kinerja, dengan cara mengubah spektrum sinyal serta dengan menyediakan spektrum
sinkronisasi. Sinyal-sinyal digital merupakan deretan pulsa voltase
terputus-putus yang berlainan dan mempunyai ciri-ciri tersendir.
Ad. 2 Data digital, sinyal analog.
Hal ini bisa dilakukan oleh
sebuah modem yang mengubah data digital menjadi sinyal analog sehingga
dapat di transmisikan sepanjang saluran analog. Contohnya
mentransmisikan data digital melalui saluran telepon umum. Tiga dasar pengkodean untuk mentransformasikan data digital menjadi sinyal-sinyal analog :
- Amplitude-shift keying (ASK) Dua
biner dilambangkan dua amplitudo berbeda dari frekuensi sinyal pembawa.
Teknik ini digunakan untuk mentransmisikan data digital sepanjang serat
optik.
- Frequency- shift keying (FSK) Dua biner yang
ditunjukkan oleh dua frekuensi berbeda didekat frekuensi pembawa.Teknik
ini digunakan untuk operasi full duplex sepanjang jalur derajat suara.
- Phase- shift keying (PSK) Biner
1 ditunjukkan dengan cara mengirimkan hentakan sinyal dari fase yang
sama seperti hentakan sinyal yang dikirim sebelumnya.
Ad. 3 Data analog, sinyal digital.
Data
analog (suara dan video) diubah ke bentuk digital agar mampu
menggunakan fasilitas- fasilitas transmisi digital. Perangkat yang
digunakan untuk mengubah data analog menjadi data digital dan melindungi
data analog yang asli dari kondisi digital disebut kodek (koder -
dekorder).
Alasan teknik digital digunakan untuk mentransmisikan data analog:
- Karena repeater yang digunakan sebagai pengganti amplifier, tidak terdapat derau tambahan.
- Time-division multiplexing (TDM) dipergunakan untuk sinyal-sinyal
digital sebagai pengganti frequency-division multiplex (FDM) yang
dipergunakan untuk sinyal-sinyal analog. Dengan TDM, tidak terrdapat
derau intermodulasi, seperti apa yang dihadapi bila menggunakan FDM.
- Konversi ke pesinyalan digital memungkinkan penggunaan teknik-teknik switching digital yang lebih efisien.
Ad. 4 Data analog, sinyal analog.
Data
analog di modulasikan oleh suatu frekuensi pembawa agar menghasilkan
sinyal analog band frekuensi yang berlainan, yang dapat digunakan pada
sistem transmisi analog. Modulasi didefinisikan sebagai proses
menggabungkan suatu sinyal input m(t) dengan sinyal pembawa pada
frekuensi f agar menghasilkan sebuah sinyal s(t) yang bandwidhtnya
dipusatkan pada tengah-tengah. Untuk data digital, keperluan modulasi
harus jelas.
Alasan digunakan modulasi analog dari sinyal-sinyal analog:
- Diperlukan frekuensi yang lebih tinggi agar transmisi yang dilakukan
lebih efektif. Untuk transmisi unguided, kelihatan tidak mungkin
mentransmisikan sinyal - sinyal baseband, karena diperlukan antena-
antena yang memiliki diameter beberapa kilometer.
- Modulasi memperbolehkan frequency-modivision multiplex.
D. Definisi Format Pengkodean Sinyal Digita
1. Nonreturn to zero-Level ( NRZ-L)
0 = level tertingg
1 = level terendah
2. Nonreturn to Zero-Inverted ( NRZ-I)
0 = tanpa transisi pada permulaan interval ( satu bit waktu )
1 = transisi pada permulaan interval Bipolar
3. Bipolar-AMI
0 = tanpa sinyal pada jalur
1 = level positif atau negatif, alternatif untuk satu yang berturut-turut
4. Pseudoternary
0 = level positif atau negatif, alternatif untuk nol yang berturut-turut
1 = tanpa sinyal pada jalur
5. Manchester
0 = transisi dari tinggi ke rendah di pertengahan interval
1 = transisi dari rendah ke tinggi di pertengahan interval
6. Diferensial Manchester
selalu terdapat transisi di pertengahan interval
0 = transisi di permulaan interval
1 = tidak ada transisi dipermulaan interval
7. B8ZS
Sama sebagai Bipolar AMI, kecuali bila suatu deretan nol delapan di gantikan oleh dua deretan dari kode penyimpangan
8. HDB3
Sama sebagi Bipolar AMI, kecuali bila suatu deretan nol empat digantikan oleh satu deretan kode penyimpangan
Format pengkodean sinyal digital
Format Data
* Bit (Binary Digital)
bagian terkecil dari data digital
* Nibble
ukuran = 4 bit
* Word
ukuran = 2 byte
* BCD
ukuran = 1 byte (4 bit)
* SBCDIC
ukuran = 1 byte (6 bit)
* EBCDIC
ukuran = 1 byte (8 bit)
* ASCII
ukuran = 1 byte (8 bit)
Teknik Pengkodean Data
ad 1. BCD (Binary Coded Decimal)
Ini
merupakan kode binary yang di gunakan untuk mewakili nilai digit
decimal saja, yaitu nilai angka 0 s/d 9. BCD menggunakan kombinasi dari 4
digit. Kode BCD digunakan pada komputer generasi pertama.
|
BCD 4 bit
|
Digit Desimal
|
|
0000
|
0
|
|
0001
|
1
|
|
0010
|
2
|
|
0011
|
3
|
|
0100
|
4
|
|
0101
|
5
|
|
0110
|
6
|
|
0111
|
7
|
|
1000
|
8
|
Ad. 2 SBCDIC ( Standard Binary Coded Decimal Intercharge code )
Merupakan
coding 6 bit untuk 64 karakter. posisi bit di SBCDIC dibagi menjadi 2
zone, yaitu 2 bit pertama (diberi nama bit A dan bit B) disebut dengan
alpha bit position dan 4 bit berikutnya (diberi nama bit 8, bit 4, bit
2, dan bit 1) disebut dengan numeric bit position.
|
SBCICD
|
|
SBCIDC
|
|
|
BA8421
|
Karakter
|
BA8421
|
Karakter
|
|
001010
|
0
|
100001
|
J
|
|
000001
|
1
|
100010
|
K
|
|
000010
|
2
|
100011
|
L
|
|
000011
|
3
|
100100
|
M
|
|
000100
|
4
|
100101
|
N
|
|
000101
|
5
|
100110
|
O
|
|
000110
|
6
|
100111
|
P
|
|
000111
|
7
|
101000
|
Q
|
|
001000
|
8
|
101001
|
R
|
|
001001
|
9
|
010010
|
S
|
|
110001
|
A
|
010011
|
T
|
|
110010
|
B
|
010100
|
U
|
|
110011
|
C
|
010101
|
V
|
|
110100
|
D
|
010110
|
W
|
|
110101
|
E
|
010111
|
X
|
|
110110
|
F
|
011000
|
Y
|
|
110111
|
G
|
011001
|
Z
|
|
111000
|
H
|
|
|
|
11101
|
I
|
|
|
Ad 2. EBCDIC (Extended Binary Code Decimal for Information Intercharge)
Ini
merupakan kepanjangan dari Extended Binary Coded Decimal Interchange
Code. Terdiri dari kombinasi 8-bit. Pada jenis ini high order bits atau
4-bit pertama disebut dengan zone bits dan low-order bits atau 4 bit
kedua disebut dengan numeric bits.merupakan coding 8 bit untuk 256 karak
ter. Tranmisi asinkron membutuhkan 11 bit,yaitu :
1 bit awal – 8 bit data
1 bit pariti – 1 bit akhir
Ad 3. ASCII 7 (American Standard Code For Information Intercharge)
Ini
merupakan kepanjangan dari America Standart Code for Information
Interchange, yang dikembangkan oleh American National Standarts
Institute (ANSI) untuk tujuan membuat kode binary yang standart. kode
ASCII ini menggunakan kombinasi 7 bit. SSCII7-bit banyak digunakan oleh
komputer generasi sekarang.
Coding standar yang sering digunakan oleh peralatan komunikasi data.
merupakan sandi 8 bit dimana 7 bit digunakan untuk bit data ditambah bit ke-8 sebagai bit pariti
Kode ASCII7-bit ini terdiri dari 2 bagian:
- Control characters, merupakan karakter yang digunaklan untuk mengontrol pengiriman atau trans misi.
- Informations characters, merupakan karakter-karakter yang mewakili data.
|
BINARI
|
DESIMAL
|
KARAKTER
|
KETERANGAN
|
|
0000000
|
0
|
NULL
|
Null
|
|
0000001
|
1
|
SOH
|
Star of Heading
|
|
0000010
|
2
|
STX
|
Start of Text
|
|
0000011
|
3
|
ETX
|
End of Text
|
|
0000100
|
4
|
EOT
|
Ene of Transmition
|
|
0000101
|
5
|
ENQ
|
ENQuery
|
|
0000111
|
6
|
ACK
|
Acknowledge
|
|
0001000
|
7
|
BEL
|
BEL 1
|
|
0001001
|
8
|
BS
|
Backspace
|
|
0001010
|
9
|
HT
|
Horisontal Tabulation
|
|
0001011
|
10
|
LF
|
Line Feed
|
|
0001100
|
11
|
VT
|
Vertical Tabulation
|
|
0001101
|
12
|
FF
|
Form Feed
|
|
0001101
|
13
|
CR
|
Carrage Return
|
|
0001110
|
14
|
SO
|
Shift Out
|
|
0001111
|
15
|
SI
|
Shift In
|
|
0010000
|
16
|
DLE
|
Data Link Espace
|
|
0010001
|
17
|
DC1
|
Device Control 1
|
|
0010010
|
18
|
DC2
|
Device Control 2
|
|
0010011
0010100
0010110
0010110
0010111
0011000
0011001
0011010
0011011
0011100
|
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
|
DC3
DC4
NAK
SYN
ETB
CAN
FM
SUB
ESC
FS
|
Device Control 3
Device Control 4
Degative Acknowledge
Synchronous idle
End Of Transmission Block
CANcel
End of Medium
Substitute
ESCape
File Separator
|
Ad. 4. ASCII8-bit
ASCII8-bit
terdiri dari kombinasi 8 bit, banyak digunakan karena mempunyai banyak
kombinasi karakter. Komputer IBM PC menggunakan ini.
E. Manfaat dari Pengkodean Data
Pengkodean data adalah dapat membantu pada pengubahan kode dari bahasa
manusia ke bahasa mesin. Kode yang biasa digunakan dalam pengkodean data
adalah BINER,, BCD, OKTAL, HEKSADESIMAL.
Multipleksing ( Multiplexing )
yaitu teknik menggabungkan beberapa sinyal untuk
dikirimkan secara bersamaan pada satu kanal transmisi. Perangkat yang
melaksanakan multipleksing disebut multiplekser (mux). Di sisi penerima,
gabungan sinyal itu akan kembali dipisahkan sesuai dengan tujuan masing
masing. Proses ini disebut demultiplexing. Perangkat yang melaksanakan
demultiplexing disebut demultiplekser (demux).
Dalam elektronik,
telekomunikasi, dan jaringan komputer, multipleksing adalah istilah yang
digunakan untuk menunjuk ke sebuah proses di mana beberapa sinyal pesan
analog atau aliran data digital digabungkan menjadi satu sinyal.
Tujuannya adalah untuk berbagi sumber daya yang mahal. Contohnya,
dalamelektronik, multipleksing mengijinkan beberapa sinyal analog untuk
diproses oleh satu analog to digital converter (ADC) dan dalam
telekomunikasi, beberapa panggilan telepon dapat disalurkan menggunakan
satu kabel telekomunikasi.
Aplikasi Multipleksing yang umum adalah
dalam komunikasi long haul berupa :
1. Jalur gelombang mikro
2. Koaksial
3. Serat optic
Teknik multiplexing terbagi 4 macam yaitu:
1. Frequency Division Multiplexing (FDM)
2. Time Division Multiplexing
(TDM)
3. Statistical Time Division Multiplexing (STDM)
4. Wave Division
Multiplexing (WDM)
1. Frequency Division Multiplexing (FDM)
Merupakan gabungan banyak kanal input menjadi sebuah kanal output berdasarkan frekuensi.
Menggunakan guardbands. Total bandwith dari keseluruhan kanal dibagi
menjadi sub-sub kanal oleh frekuensi.Dalam sistem FDM, bidang frekuensi
saluran dibagi menjadi bidang bidang frekuensi yang sempit, dimana
bidang sempit, masing - masing menghasilkan satukanal . Penguat ulang
(repeater) dalam sistem ini terdiri dari pengeras (amplifier) dan
penyama rata (equalizer), yang masing masing mengkompensir redaman oleh
saluran dan kecacatan redaman. Pada sistem FDM, terdiri dari dua
peralatan terminal dan penguat ulang saluran transmisi (repeater
transmission line).
FDM bisa dipergunakan bersama-sama dengan
sinyal-sinyal analog. Sejumlah sinyal secara simultan dibawa menuju
media yang sama dengan cara mengalokasikan band frekuensi yang berlainan
ke masing-masing sinyal. Diperlukan peralatan modulasi untuk
memindahkan setiap sinyal ke band frekuensi yang diperlukan, sedangkan
peralatanmultiplexing diperlukan untuk mengkombinasikan sinyal-sinyal
yang dimodulasikan. Contoh pada radio dan televisi. Pada peralatan
terminal (terminal equipment). Peralatan terminal terdiri dari bagian
kirim yang mengirimkan frekuensi pembicaraan majemuk ke penguat ulang
transmisi saluran dan bagian penerima yang menerima arus tersebut dan
mengubah kembali menjadi arus pembicaraan seperti semula.
2. Time
Division Multiplexing (TDM)
Time-Division Multiplexing (TDM) adalah
suatu jenis digital yang terdiri dari banyak bagian di mana terdapat dua
atau lebih saluran yang sama diperoleh dari spektrum frekuensi yang
diberikan yaitu, bit arus atau menyisipkan detakan-detakan yang mewakili
bit dari saluran berbeda. Dalam beberapa TDM sistem, detakan yang
berurutan menghadirkan bit dari saluran yang berurutan seperti saluran
suara pada sistem sistem T1. Pada sistem yang lainnya saluran
saluran-saluran yang berbeda secara bergiliran menggunakan saluran itu
dengan membuat sebuah kelompok yang berdasarkan pada pulse-times (hal
seperti ini disebut dengan time slot). Apakah yang menjadi ciri dari TDM
yang tidak beraturan (kasar) adalah belum ditempatkannya time slot pada
saluran saluran-saluran (channels) yang telah ditentukan.Ciri-Ciri TDM :
- Prinsip kerjanya berkebalikan dengan FDM - Pembagian kanal-kanal
menjadi sebuah keseluruhan output berdasarkan waktu - Mempunyai Time
Slot
3. Statistical Time Division Multiplexing (STDM)
Adalah
lanjutan versi dari TDM di mana alamat terminal kedua - duanya dan data
dirinya dipancarkan bersama sama untuk menghasilkan sebuah jalur yang
lebih baik. Penggunaan STDM membolehkan luas bidang bandwith untuk
dipisah menjadi 1 baris. Banyak perguruan tinggi dan kampus menggunakan
TDM jenis ini untuk secara mendistribusikan luas bidang bandwith nya.
Jika ada satu 10MBit yang masuk ke dalam sebuah bangunan, STDM dapat
digunakan untuk menyediakan 178 terminal dengan 56k koneksi (178 * 56k=
9.96Mb). Suatu penggunaan yang lebih umum bagaimanapun adalah hanya
mewariskan luas bidang (bandwith) ketika itu banyak diperlukan.
4. Wave Division Multiplexing (WDM) WDM
Memiliki konsep yang sama
seperti FDM, tetapi proses multipleksing dan demultipleksingnya
dilakukan pada sinyal cahaya yang ditransmisikan melalui jalur
fiber-optic (serat kaca). Perbedaannya adalah frekuensi yang digunakan
sangat tinggi. Operasi ini menghasilkan banyak serat virtual yang
masing-masing dapat membawa sinyal yang berbeda.
Teknologi WDM
menggunakan multiple wavelengths untuk mentransmisikan information
melalui single fiber.Pada WDM prinsip yang diterapkan mirip seperti pada
FDM, hanya dengan cara pembedaan panjang gelombang (wavelength) sinar.
Sejumlah berkas sinar dengan panjang gelombang berbeda ditransmisikan
secara simultan melalui serat optik yang sama (dari jenis Multi mode
optical fiber).
