teknik pengkodean encoding

of 34 /34
Teknik Pengkodean (Encoding) Dosen : I Dewa Made BayuAtmaja Darmawan

Upload: imamul-huda

Post on 25-Nov-2015

79 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

teknik pengkodean

TRANSCRIPT

  • Teknik Pengkodean (Encoding)Dosen : I Dewa Made Bayu Atmaja Darmawan

  • Pendahuluan

    Pengkodean karakter, kadang disebut

    penyandian karakter, terdiri dari kode

    yang memasangkan karakter berurutan

    dari suatu kumpulan dengan sesuatu yang

    lain.

    Digunakan untuk memfasilitasi

    penyimpanan teks pada komputer dan

    transmisi teks melalui jaringan

    telekomunikasi

  • Contoh Umum

    sandi morse, yang menyandikan huruf alphabet ke dalam rangkaian tekanan panjang pendek

    dari kunci telegraf,

    ASCII, yang menyadikan huruf, numeral dansimbol-simbol lain, sebagai integrer dan versi biner

    7-bit dari integrer tersebut, umumnya ditambah

    nol-bit untuk memfasilitasi penyimpanan dalam

    bita 8-bit (octet).

  • Dalam sistem komunikasi digital, pesan

    yang dikeluarkan oleh sumber umumnya

    dikompresikan menjadi bentuk lain yang

    lebih efisien

    Proses tersebut dilakukan dalam source

    encoder, dimana informasi dari sumber

    dikonversikan menjadi deretan digit biner

    yang efisien dengan jumlah digit biner yang

    digunakan dibuat seminimal mungkin.

  • Pengkodean Data

    Dalam proses telekomunikasi, data tersebut harusdimengerti baik dari sisi pengirim maupun dari sisipenerima

    Berikut adalah sistem sandi yang biasa digunakan:

    ASCII (American Standard Code for Information Interchange)

    Sandi Baudot Code (CCITT alphabet No.2 / Telex Code)

    Sandi 4 atau 8

    BCD (Binary Coded Decimal)

    EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code)

  • Teknik Pengkodean Data

    x(t) tergantung pada teknik pengkodean dandipilih yang sesuai dengan karakteristikmedia transmisi.

    suatu sumber data g(t) dapat berupa digital atau analog, yang di-encode menjadi suatusinyal digital x(t)

  • Teknik Pengkodean Data

    menjelaskan tentang pensinyalan analog, input sinyal m(t) dapat berupa analog atau digital dandisebut sinyal pemodulasi atau sinyal baseband, yang dimodulasi menjadi sinyal termodulasi s(t).

    Dasarnya adalah modulasi sinyal carrier yang dipilihsesuai dengan media transmisinya

  • Ada empat kombinasi hubungan data dan sinyal, yaitu:

    1. Data digital, sinyal digital

    Perangkat pengkodean data digital menjadi sinyal digital lebih

    sederhana daripada perangkat modulasi digital-to-analog.

    2. Data analog, sinyal digital

    Konversi data analog ke bentuk digital memungkinkanpengguna perangkat transmisi dan switching digital.

    3. Data digital, sinyal analog

    Beberapa media transmisi hanya bisa merambatkan sinyalanalog, misalnya unguided media.

    4. Data analog, sinyal analog

    Data analog dapat dikirimkan dalam bentuk sinyal baseband, misalnya transmisi suara pada saluran pelanggan PSTN.

  • Data Digital, Sinyal Digital

    Data digital merupakan data yang memiliki

    deretan data yang memiliki ciri-ciri

    tersendiri. Contoh data digital adalah teks.

    Permasalahannya adalah data tersebut

    tidak dapat langsung ditransmisikan dalam

    sistem komunikasi. Data tersebut harus

    terlebih dahulu diubah dalam bentuk biner.

  • Data Digital, Sinyal Digital

    Elemen sinyal adalah tiap pulsa dari sinyal

    digital. Data binary atau digital

    ditransmisikan dengan mengkodekan bit-bit

    data kedalam elemen-elemen sinyal.

  • Faktor kesuksesan penerima dalam

    mengartikan sinyal yang datang:

    Ratio Signal to Noise (S/N): peningkatan S/N akan menurunkan bit error rate.

    Kecepatan data (data rate): peningkatan data rate akan meningkatkan bit error rate (kecepatan

    error pada bit)

    Bandwidth: peningkatan bandwidth data meningkatkan data rate

  • Hubungan ketiga faktor tersebut adalah:

    Kecepatan data bertambah, maka kecepatanerror pun bertambah, sehingga memungkinkan

    bit yang diterima error.

    Kenaikan S/N mengakibatkan kecepatan error berkurang.

    Lebar bandwidth membesar yang diperbolehkan, kecepatan data akan

    bertambah.

  • Faktor-faktor yang mempengaruhi coding: Spektrum sinyal: jumlah komponen frekuensi

    tinggi yang sedikit berarti lebih hemat bandwidth transmisi

    Clocking: menyediakan mekanisme sinkronisasi antara source dan destination.

    Deteksi kesalahan: kemampuan error detection dapat dilakukan secara sederhana oleh skema line coding.

    Kekebalan terhadap interferensi sinyal dan derau: dinyatakan dalam BER

    Biaya dan kompleksitas: semakin tinggi lajupensinyalan atau laju data, semakin besar biaya.

  • Teknik data digital, sinyal digital terbagi atas:

    Non-Return to Zero / NRZ

    NRZ-L (NRZ-Level)

    Dua tegangan yang berbeda antara bit 1 dan bit 0

    Tegangan konstan selama interval bit

    Tidak ada transisi yaitu tegangan no return to zero

    NRZ-I (NRZ-Inverted)

    Pulsa tegangan konstan untuk durasi bit

    Transisi = 1

    Tidak ada transisi = 0

  • Non-Return to Zero / NRZ

  • Biphase

    Manchester

    Differensial Manchester

  • Multilevel Binary

    Bipolar AMI: Suatu kode dimana binary 0diwakili dengan tidak adanya line sinyal dan

    binary 1 diwakili oleh suatu pulsa positif

    atau negatif.

    Pseudoternary: Suatu kode dimana binary 1 diwakili oleh ketiadaan line sinyal dan

    binary 0 oleh pergantian pulsa-pulsa positif dan

    negatif.

  • Multilevel Binary

  • Data Digital, Sinyal Analog

    Transmisi data digital dengan

    menggunakan sinyal analog.

    Contoh umum yaitu public telephone

    network.

    Device yang dipakai yaitu modem (modulator

    demodulator) yang mengubah data digital ke

    sinyal analog (modulator) dan sebaliknya

    mengubah sinyal analog menjadi data digital

    (demodulator).

  • Teknik Encoding

    Tiga teknik dasar encoding atau modulasi

    untuk mengubah data digital menjadi sinyal

    analog:

    1. ASK (Amplitude-shift keying)

    2. FSK (Frequency-shift keying)

    3. PSK (Phase-shift keying)

  • ASK (Amplitude-shift keying)

    Modulasi yang menyatakan sinyal digital 1

    sebagai suatu nilai tegangan tertentu

    (misalnya 1 Volt) dan sinyal digital 0

    sebagai sinyal digital dengan tegangan 0

    Volt.

  • FSK (Frequency-shift keying)

    Modulasi yang menyatakan sinyal digital 1

    sebagai suatu nilai tegangan dengan

    frekuensi tertentu, sementara sinyal digital

    0 dinyatakan sebagai suatu nilai tegangan

    dengan frekuensi tertentu yang berbeda.

  • PSK (Phase-shift keying)

    Modulasi yang menyatakan sinyal digital 1

    sebagai suatu nilai tegangan tertentu

    dengan beda fasa tertentu pula (misalnya

    tegangan 1 Volt dengan beda fasa 0

    derajat), dan sinyal digital 0 sebagai suatu

    nilai tegangan tertentu (yang sama dengan

    nilai tegangan sinyal PSK bernilai 1,

    misalnya 1 Volt) dengan beda fasa yang

    berbeda (misalnya beda fasa 180 derajat).

  • PSK (Phase-shift keying)

  • Data Analog, Sinyal Digital

    Transformasi data analog ke sinyal digital, proses ini dikenal sebagai digitalisasi. Tiga halyang paling umum terjadi setelah prosesdigitalisasi adalah:

    Data digital dapat ditransmisikan menggunakan NRZ-L.

    Data digital dapat di-encode sebagai sinyal digital memakai kode NRZ-L. Dengan demikian, diperlukan step tambahan

    Data digital dapat diubah menjadi data analog, menggunakan salah satu teknik modulasi

  • Codec (Coder-decoder) adalah device yang

    digunakan untuk mengubah data analog

    menjadi bentuk digital untuk transmisi, yang

    kemudian mendapatkan kembali data analog

    dari data digital tersebut.

  • Data Analog, Sinyal Analog

    Alasan dasar dari proses ini adalah

    diperlukannya frekuensi tinggi untuk

    transmisi yang efektif.

    Untuk transmisi unguided, hal tersebut tidak

    mungkin untuk mentransmisi sinyal-sinyal

    baseband dan juga antena-antena yang

    diperlukan akan menjadi beberapa kilometer

    diameternya, modulasi mendukung

    frequency-division multiplexing.

  • Teknik Modulasi memakai data analog

    adalah:

    1. Amplitude Modulation (AM)

    2. Frequency Modulation (FM)

    3. Phase Modulation (PM)

  • Amplitude Modulation (AM)

    Modulasi ini menggunakan amplitudo

    sinyal analog untuk membedakan kedua

    keadaan sinyal digital, dimana frekuensi

    dan phasenya tetap, amplitudo yang

    berubah.

    AM adalah modulasi yang paling mudah,

    tetapi mudah juga dipengaruhi oleh

    keadaan media transmisinya.

  • Amplitude Modulation (AM)

  • Frequency Modulation (FM)

    Modulasi ini menggunakan sinyal analog

    untuk membedakan kedua keadaan sinyal

    digital, dimana amplitudo dan phasenya

    tetap, frekuensi yang berubah.

    Kecepatan transmisi mencapai 1200 bit

    per detik.

    Untuk transmisi data sistem yang umum

    dipakai FSK

  • Frequency Modulation (FM)

  • Phase Modulation (PM)

    Modulasi ini menggunakan perbedaan sudutphase sinyal analog untuk membedakankedua keadaan sinyal digital, dimana frekuensidan amplitudo tetap, phase yang berubah.

    Cara ini paling baik, tapi paling sukar, biasanyadipergunakan untuk pengiriman data dalamjumlah besar yang banyak dan kecepatanyang tinggi.

    Contoh digunakan untuk digital music ynthesizer