Encoding

Encoding adalah proses untuk mengubah sinyal ke dalam bentuk yang dioptimasi untuk keperluan komunikasi data dan penyimpanan data. Kedua hal inilah yang saling mendukung untuk mengubah bentuk sinyal sehingga bisa disalurkan dari pengirim ke penerima. Dalam hal modulasi, komunikasi data ada yang menggunakan sinyal digital. Tetapi komunikasi ini memiliki kelemahan yaitu jarak tempuh yang tidak terlalu besar akibat pengaruh noise berupa redaman yang terjadi pada media transmisi. Sedangkan komunikasi data menggunakan sinyal analog jarak tempuhnya akan menjadi lebih besar. TEKNIK ENCODING Modulasi adalah proses encoding sumber data dalam suatu sinyal carrier dengan frekuensi fc. Macam – macam teknik encoding : • Data digital, sinyal digital • Data analog, sinyal digital • Data digital, sinyal analog • Data analog, sinyal analog Sinyal adalah suatu isyarat untuk melanjutkan atau meneruskan suatu kegiatan. Biasanya sinyal ini berbentuk tanda-tanda, lampu-lampu, atau suara-suara. Sinyal dibentuk oleh transmitter dan ditransmisikan melalui media transmisi. Sinyal sangat erat sekali hubungannya dengan fungsi waktu (periodik), tetapi sinyal juga dapat diekspresikan dalam bentuk fungsi frekuensi. Sinyal digital adalah sinyal diskrit dengan pulsa tegangan diskontinyu. Tiap pulsa adalah elemen sinyal data biner diubah menjadi elemen – elemen sinyal. Spektrum sinyal : disain sinyal yang bagus harus mengkonsentrasikan kekuatan transmisinya pada daerah tengah dari bandwidth transmisi; untuk mengatasi distorsi dalam penerimaan sinyal digunakan disain kode yang sesuai dengan bentuk dari spektrum sinyal transmisi. Elemen sinyal adalah tiap pulsa dari sinyal digital. Data binary ditransmisikan dengan meng-encoder-kan tiap bit data menjadi elemen-elemen sinyal. Ketentuan : - Unipolar: Semua elemen-elemen sinyal dalam bentuk yang sama yaitu positif semua atau negatif semua. - Polar :adalah elemen-elemen sinyal dimana salah satu state logic dinyatakan oleh level tegangan positif dan sebaliknya oleh tegangan negatif - Rating Data : Rating data transmisi data dalam bit per secon - Durasi atau panjang suatu bit: Waktu yang dibutuhkan pemancar untuk memancarkan bit - Rating modulasi - Rating dimana level sinyal berubah - Diukur dalam bentuk baud=elemen-elemen sinyal per detik - Tanda dan ruang - Biner 1 dan biner 0 berturut-turut - Modulation rate adalah kecepatan dimana level sinyal berubah, dinyatakan dalam bauds atau elemen sinyal per detik. - Istilah mark dan space menyatakan digit binary ’1′ dan ’0′. Tugas-tugas receiver dalam mengartikan sinyal-sinyal digital: • receiver harus mengetahui timing dari tiap bit • receiver harus menentukan apakah level sinyal dalam posisi bit high(1) atau low(0). Tugas-tugas ini dilaksanakan dengan men-sampling tiap posisi bit pada tengah-tengah interval dan membandingkan nilainya dengan threshold. Faktor yang menentukan sukses dari receiver dalam mengartikan sinyal yang datang : • Data rate (kecepatan data) : peningkatan data rate akan meningkatkan bit error rate (kecepatan error dari bit). • S/N : peningkatan S/N akan menurunkan bit error rate. • Bandwidth : peningkatan bandwidth dapat meningkatkan data rate. Lima faktor yang perlu dinilai atau dibandingkan dari berbagai teknik komunikasi : • Spektrum sinyal : disain sinyal yang bagus harus mengkonsentrasikan kekuatan transmisinya pada daerah tengah dari bandwidth transmisi; untuk mengatasi distorsi dalam penerimaan sinyal digunakan disain kode yang sesuai dengan bentuk dari spektrum sinyal transmisi. • Clocking : menentukan awal dan akhir dari tiap posisi bit dengan mekanisme synchronisasi yang berdasarkan pada sinyal transmisi. • Deteksi error : dibentuk dalam skema fisik encoding sinyal. • Interferensi sinyal dan Kekebalan terhadap noise • Biaya dan kesulitan : semakin tinggi kecepatan pensinyalan untuk memenuhi data rate yang ada, semakin besar biayanya. Perlu diketahui • Waktu bit saat mulai dan berakhirnya • Level sinyal Faktor-faktor penerjemahan sinyal yang sukses • Perbandingan sinyal dengan noise(gangguan) • Rating data • Bandwidth Perbandingan Pola-Pola Encoding • Spektrum sinyal Kekurangan pada frekuensi tinggi mengurangi bandwidth yang dibutuhkan. Kekurangan pada komponen dc menyebabkan kopling ac melalui trafo menimbulkan isolasi Pusatkan kekuatan sinyal di tengah bandwidth • Clocking • Sinkronisasi transmiter dan receiver • Clock eksternal • Mekanisme sinkronisasi berdasarkan sinyal • Pendeteksian error • Dapat dibangun untuk encoding sinyal • Interferensi sinyal dan kekebalan terhadap noise • Beberapa code lebih baik daripada yang lain • Harga dan Kerumitan • Rating sinyal yang lebih tinggi(seperti kecepatan data) menyebabkan harga semakin tinggi • Beberapa code membutuhkan rating sinyal lebih tinggi Pola –Pola encoding • Nonreturn to Zero-Level (NRZ-L) • Nonreturn to Zero Inverted (NRZI) • Bipolar-AMI • Pseudoternary • Manchester • Differential Manchester • B8ZS • HDB3 Nonreturn to Zero Inverted (NRZI):yaitu suatu kode dimana suatu transisi (low ke high atau high ke low) pada awal suatu bit time akan dikenal sebagai binary ’1′ untuk bit time tersebut; tidak ada transisi berarti binary ’0′. Sehingga NRZI merupakan salah satu contoh dari differensial encoding. • Nonreturn to Zero Inverted (NRZI) dalam kesatuan • Pulsa tegangan konstan untuk durasi bit • Data dikodekan / diterjemahkan sebagai kehadiran(ada) atau ketiadaan sinyal transisi saat permulaan bit time • Transisi (dari rendah ke tinggi atau tinggi ke rendah) merupakan biner 1 • Tidak ada transisi untuk biner 0 • Sebagai contoh encoding differential Keuntungan differensial encoding : • lebih kebal noise • tidak dipengaruhi oleh level tegangan. Kelemahan dari NRZ-L maupun NRZI : • keterbatasan dalam komponen dc dan kemampuan synchronisasi yang buruk NRZ Bipolar with 8-Zeros Substitution (B8ZS) yaitu suatu kode dimana : • jika terjadi oktaf dari semua nol dan pulsa tegangan terakhir yang mendahului oktaf ini adalah positif, maka 8 nol dari oktaf tersebut di-encode sebagai 000+ -0- • jika terjadi oktaf dari semua nol dan pulsa tegangan terakhir yang mendahului oktaf ini adalah negatif, maka 8 nol dari oktaf tersebut di-encode sebagai 000-+0+ -. High-density bipolar-3 zeros (HDB3): yaitu suatu kode dimana menggantikan stringstring dari 4 nol dengan rangkaian yang mengandung satu atau dua pulsa atau disebut kode violation, jika violation terakhir positive maka violation ini pasti negative dan sebaliknya. sumber http://theydute.blog.com/2011/10/23/teknik-data-encoding/