Teknik Pengkodean (Encoding)
Teknik
Encoding adalah proses untuk mengubah sinyal ke dalam bentuk yang dioptimasi
untuk keperluan transmisi data atau penyimpanan datanya.
Ada
empat kombinasi teknik pengkodean :
1.
Data digital, sinyal digital
2.
Data analog, sinyal digital
3.
Data digital, sinyal analog
4.
Data analog, sinyal analog
Gambar 1. Analog to Analog dan Digital to Analog
Gambar 2. Analog to Digital dan Digital to Digital
Terdapat
beberapa teknik untuk pengkodean data :
1.
Nonreturn
To Zero (NRZ)
Format
yang paling mudah dalam mentransmisikan sinyal digital adalah dengan
menggunakan dua tingkat tegangan yang berlainan untuk dua digit biner.
Kode-kode yang mengikuti cara ini dibagi berdasarkan sifat-sifatnya. Tingkat
tegangan tetap konstan sepanjang interval bit yang ditransmisikan, yang dalam
hal ini tidak terdapat transisi (tidak kembali ke level tegangan nol). Format
ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu:
a. Non-Return
to Zero level (NRZ-L)
·
Suatu kode dimana tegangan negatif dipakai
untuk mewakili suatu nilai biner dan tegangan positif dipakai untuk mewakili
nilai biner lainnya.
·
Menampilkan dua perbedaan tegangan untuk
bit 0 dan 1
·
Tegangan tetap konstan sepanjang interval
bit
·
Tidak terdapat transisi (tidak kembali ke
level tegangan nol)
·
Sebagai contoh tidak ada level tegangan
untuk menampilkan biner 0
·
Teknik ini sering dipergunakan untuk
membangkitkan atau mengartikan data digital melalui terminal atau lainnya
b. Non-Return
to Zero Inverted (NRZ-I)
·
Suatu kode dimana suatu transisi (rendah
ke tinggi atau tinggi ke rendah) pada awal suatu bit akan dikenal sebagai biner
‘1’ dan berarti biner ‘0’ apabila tidak ada transmisi.
·
Merupakan salah satu contoh dari
differensial encoding (penyandian encoding).
·
Mempertahankan pulsa tegangan konstan
untuk durasi waktu bit
·
Data itu sendiri ditandai saat kehadiran
atau ketidak hadiran transisi
Gambar 3. Teknik NRZ
Keuntungan
NRZ :
·
Mudah dalam mengefisiensikan penggunaan
bandwidth
·
Lebih kebal noise
Kelemahan NRZ :
· Keberadaan komponen dc
· Kurangnya kemampuan sinkronisasi
Aplikasi
NRZ :
· Umumnya digunakan untuk perekaman magnetik
digital
· Tidak banyak digunakan untuk transmisi
sinyal
2. Multilevel
Binary
Format
pengodean ini diarahkan untuk mengatasi ketidak-efisienan kode NRZ. Kode ini
menggunakan lebih dari 2 level sinyal.
a.
Bipolar-AMI
·
Biner 0 ditampilkan melalui nonsinyal pada
jalur. Biner 1 ditampilkan melalui pulsa positif atau negative
·
Pulsa biner 1 harus berganti-ganti
polaritasnya
·
Kehilangan sinkronisasi tidak akan terjadi
bila muncul string panjang 1 s
·
Tidak terdapat komponen dc murni
·
Bandwidth lebih sempit dibanding bandwidth
NRZ
·
Banyak digunakan sebagai alat bantu untuk mendeteksi
kesalahan
b . Pseudoternary
·
Biner 1 ditampilkan melalui nonsinyal pada
jalur
·
Biner 0 ditampilkan melalui pulsa positif
atau negative
Gambar 4. Bipolar-AMI dan Pseudoternary
Keunggulan
Multilevel Binary :
- Kemampuan sinkronisasi yang baik
- Tidak mengandung komponen dc dan pemakaian
bandwidth yang lebih kecil
- Dapat menampung bit informasi yang lebih
banyak.
3. Biphase
Biphase
merupakan format pengkodean yang dkembangkan untuk mengatasi keterbatasan kode
NRZ. Pada biphase digunakan dua teknik, yaitu Manchester dan Differensial
Manchester
a. Manchester
· Mempunyai transisi ditengah-tengah setiap
periode bit
· Transisi pertengahan bit bermanfaat
sebagai mekanisme clock dan sekaligus sebagai data transisi
· Transisi rendah ke tinggi menggambarkan 1
· Transisi tinggi ke rendah menggambarkan 0
· Ditetapkan untuk standar IEEE 802.3
Gambar 5. Biphase-Manchester
b.
Differential Manchester
· Transisi pertengahan bit hanya digunakan untuk
menyediakan clock
· Transisi pada awal periode bit digambarkan
dengan pengkodean 0
· Terdapat inversi sinyal pada saat bit
berikut adalah bit 0. Apabila bit berikut adalah bit 1, maka tidak ada inversi
sinyal.
· Ditetapkan untuk token ring IEEE 802.5 LAN
menggunakan shielded twisted pair
Gambar 6. Biphase-Differential Manchester Encoding
4. Modulation rate
Modulation
rate adalah kecepatan dimana elemen-elemen sinyal terbentuk.
Gambar 7. Modulation Rate
5. Teknik scrambling
Digunakan
untuk menempatkan deretan data yang akan menghasilkan level tegangan konstan
yang telah diganti-kan oleh deretan data pengganti.
·
Deretan data pengganti :
- Harus menghasilkan transisi yang cukup
untuk sinkronisasi
- Harus dikenal oleh receiver dan akan
digantikan dengan deretan data asli
- Deretan data pengganti harus sama
panjangnya dengan deretan data asli
·
Tanpa komponen dc
·
Tanpa deretan yang panjang dari jalur sinyal
yang mempunyai level 0
·
Tidak mengurangi rate data
·
Mempunyai kemampuan mendetaksi kesalahan
6. Bipolar
with 8-Zeros Substitution (B8ZS)
·
Oktaf dari 0 muncul dan pulsa voltase
terakhir positif maka dihasilkan 8 nol oktaf yang ditandai dengan 000+-0-+
·
Oktaf dari nol muncul dan pulsa voltase
terakhir negatif maka dihasilkan 8 nol oktaf yang ditandai dengan 000-+0+-
·
Apabila terdapat 8 level tegangan nol berurutan,
maka kedelapan level tegangan tersebut disubstitusi oleh level tegangan 000VB0VB
7. High-density bipolar-3 zeros (HDB3 )
·
Jika jumlah sinyal tidak nol setelah
substitusi terakhir adalah ganjil, maka substitusi dilakukan dengan menggunakan
level tegangan 000V.
·
Jika jumlah sinyal tidak nol setelah
substitusi terakhir adalah genap, maka substitusi dilakukan dengan menggunakan
level tegangan B00V.
Gambar 8. B8ZS dan HDB3
Sumber :
- Hadi, Muhammad Zen Samsono. Pengkodean Data. PENS.
- http://lya-share.blogspot.co.id/2013/12/pengkodean-sinyal-digital-telekomunikasi.html
- https://riifqyahmad.wordpress.com/2012/03/25/pengkodean-data-data-encoding/
Komentar
Posting Komentar