Teknik Pengkodean Data

Pengkodean Data

Pengertian Pengkodean Data
Pengkodean data adalah suatu teknik yang dilakukan untuk memberikan penegasan pada proses yang terlibat (data dan pensinyalan)  transmisi data.Dalam proses tersebut perlu diperhatikan pula fasilitas-fasilitas komunikasi dan media yang tersedia.

Tujuan Pengkodean Data
Kode-kode yang digunakan dalam komunikasi data pada system computer memiliki perbedaan dari generasi ke generasi nya karena semakin besar dan kompleks nya data yang akan dikirim atau digunakan.Adapun tujuan dari pengkodean data adalah:
1.Menjadikan setiap karakter data dalam sebuah informasi digital ke dalam bentuk biner agar dapat di transmisikan.
2.Tidak ada komponen dc
3.Tidak ada urutan bit yang menyebabkan sinyal berada pada level  dalam waktu lama
4.Tidak mengurangi laju data
5.Kemampuan deteksi kesalahan

Fungsi Pengkodean Data
Menjadikan tiap karakter dalam sebuah informasi

Teknik Pengkodean

Jenis-jenis Teknik Pengkodean

1.BCD (Binary Coded Decimal) merupakan kode binary yang digunakan untuk mewakili nilai digit decimal saja yaitu nilai angka 0 sampai 9.BCD menggunakan kombinasi dari 4 digit Kode BCD digunakan pada computer generasi pertama.

2.SBCDIC (Standard Binary Coded Decimal Intercharge Code) merupakan kode biner yang dikembangkan dari BCD.Menggunakan kombinasi 6 bit sehingga lebih banyak kombinasi yang dihasilkan.Posisi bit di SBCDIC dibagi menjadi 2 zone , yaitu 2 bit pertama  disebut dengan alpha bit position dan 4 bit berikutnya disebut dengan numeric bit position.SBCDIC digunakan pada computer generasi kedua.

3.EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal for Information Intercharge) terdiri dari kombinasi 8 bit yang memungkinkan untuk mewakili karakter 256 kombinasi karakter.Pada jenis ini high order bit atau 4 bit pertama disebut dengan zone bit dan low order bit.

4.ASCII(American Standard Code for Informasi Intercharge) dikembangkan oleh ANSI (American National Standart Institution) untuk tujuan membuat kode binary yang standar.Kode ASCII ini menggunakan kombinasi 7 bit dan banyak digunakan oleh computer generasi sekarang.Memiliki 128 bit kombinasi yang selalu digunakan.Dari 128 bit kombinasi tersebut 32 kode digunakan untuk fungsi-fungsi kendali.

5.BOUDOT
Kode boudot terdiri atas 5 bit yang digunakan pada terminal teletype dan teleprinter.Jika kode ini dikirim dengan transmisi serial taksinkron maka pulsa stop bit pada umumnya memiliki lebar 1,5 bit.Hal ini berbeda dengan kode ASCII yang menggunakan 1 atau 2 bit untuk pulsa stop bit nya.

Perbedaan Berbagai Teknik Pengkodean
Sinyal digital merupakan deretan pulsa tegangan diskrit dan diskontinu, tiap pulsa merupakan elemen sinyal. Jika semua elemen sinyal memiliki tanda aljabar yang sama (positif atau negatif), maka sinyal tersebut unipolar. Penerima harus mengetahui timing dari setiap bit.Parameter pembanding teknik pengkodean itu spektrum sinyal jumlah komponen frekuensi tinggi yang sedikit berarti lebih hemat bandwidth transmisi.Clocking menyediakan mekanisme sinkronasi antara source dan destination.Deteksi kesalahan kemampuan error detection dapat dilakukan secara sederhana oleh skema line coding.Kekebalan terhadap interferensi sinyal dan derau dinyatakan BER.

Definisi Format Pengkodean

Format Pengkodean Sinyal Digital, Data Digital, Sinyal Digital

Jika faktor lain konstan, maka pernyataan berikut adalah benar:

• Laju data naik BER (bit error rate/ratio) naik

• SNR naik BER turun

• Bandwidth naik laju data (datarate) naik

Parameter pembanding teknik pengkodean:

    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 laju pensinyalan atau laju data, semakin besar biaya.

    Bandingkan keenam teknik line coding di atas berdasarkan parameter tersebut!

Rapat Spektral

Pengkodean diferensial informasi yang akan dikirim didasarkan atas perbedaan antara simbol data yang berurutan NRZ :

·        Mudah direkayasa

·        Sebagian besar energi berada antara dc dan 0,5 kali laju bit

·        Ada komponen DC,

·        Kemampuan sinkronisasi buruk

·        Biasanya digunakan pada penyimpanan magnetik.

·        Multilevel binary

·        Kasus bipolar AMI dan pseudoternary

·        Tidak ada akumulasi komponen dc

BER Teoritis

Multilevel binary

• Untuk memperoleh BER tertentu, perlu daya 3 dB lebih besar dibandingkan NRZ

Biphase

Kasus Manchester dan differential Manchester. Keunggulan :

·        Sinkronisasi: penerima dapat melakukan sinkronisasi pada setiap transisi dalam 1 durasi bit

·        Tanpa komponen dc

·        Deteksi kesalahan: transisi yang tidak terjadi di tengah bit dapat digunakan sebagai indikasi kesalahan

Kelemahan:

·        Bandwidth lebih besar dibandingkan NRZ dan multilevel binary

Kode Manchester digunakan pada standar IEEE 802.3 (CSMA/CD) untuk LAN dengan topologi bus, media transmisi kabel koaksial baseband dan twisted pair.

Kode differential Manchester digunakan pada IEEE 802.5 (token ring LAN), media transmisi STP

Laju Modulasi

Yaitu laju perubahan level sinyal (pembangkitan elemen sinyal), berbeda dengan laju data.

Contoh pada Manchester

• Data rate = 1/Tb

• Modulation rate = 2/Tb

Laju Modulasi

Secara umum D = R/b

·        D=laju modulasi,

·        R=laju data (bps), b=jumlah bit per elemen sinyal

Tujuan perancangan pengkodean data adalah:

·        Tidak ada komponen dc

·        Tidak ada urutan bit yang menyebabkan sinyal berada pada level 0 dalam waktu lama

·        Tidak mengurangi laju data

·        Kemampuan deteksi kesalahan

Unipolar: semua elemen sinyal (pulsa) memiliki tanda yang sama, positif atau negatif

Polar: satu keadaan diwakili oleh level tegangan positif, dan keadaan lain oleh level negatif

Laju Transisi Sinyal

Salah satu cara dalam penentuan laju modulasi adalah dengan mencari rata-rata jumlah transisi yang terjadi per periode bit.Tabel berikut memberikan contoh laju transisi sinyal dengan kasus aliran data 1 dan 0 bergantian (101010…)

Teknik Scrambling

Terdapat 2 teknik yang sering digunakan pada layanan transmisi jarak jauh. B8ZS (bipolar with 8-zeros substitution) Amerika Utara

·        Jika pulsa tegangan terakhir sebelum 8-zero memiliki level positif, maka dikodekan sebagai 000+-0-+

·        Jika pulsa tegangan terakhir memiliki level negatif, maka kodenya adalah 000-+0+-

·        HDB3 (High Density Bipolar-3zeros) → Eropa dan Jepang

Polaritas sebelum 4-zeros	Jumlah pulsa bipolar (bit 1) sejak substitusi terakhir
	Ganjil	Genap
Negatif (-)	000-	+00+
Positif (+)	000+	-00-

·        Teknik B8ZS memiliki 2 violation terhadap kode AMI, sedangkan HDB3 memiliki 1 violation pada bit keempat

Tujuan Pengkodean Data Digital Menjadi Sinyal Digital
Sinyal digital merupakan deretan pulsa tegangan diskrit dan diskontinu, tiap pulsa merupakan elemen sinyal.Jika semua elemen sinyal memiliki tanda aljabar yang sama (positif atau negatif) maka sinyal tersebut unipolar.Penerima harus mengetahui timing dari setiap bit.Tujuan sinyal digital antara lain:
1.Kecepatan lebih tinggi
2.Kualitas suara lebih jernih
3.Lebih sedikit kesalahan
4.Memerlukan peralatan pendukung yang tidak terlalu kompleks

Contoh kasus nya: Transmisi data digital melalui jaringan telpon publik (PSTN) perangkat digital dihubungkan ke jaringan melalui modem.

Tujuan Pengkodean Data Analog Menjadi Sinyal Digital
Setelah konversi data analog ke data digital, proses selanjutnya adalah salah satu dari 3 cara berikut:
1. Data digital langsung ditransmisikan dalam bentuk NRZ – L.
2. Data digital dikodekan sebagai sinyal digital dengan menggunakan kode selain NRZ – L.

      3. Data digital dikonversi menjadi sinyal analog, dengan menggunakan teknik modulasi teknik dasar yang digunakan dalam codec.

      Codec adalah device yang digunakan untuk mengubah data analog menjadi bentuk digital untuk transmisi.

        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).

SUMBER:
http://hilmifahma12.blogspot.com/2013/01/pengkodean-data-dan-sinyal-analogsinyal.html?m=1
http://tugaskomdatsutama.blogspot.com/2011/10/encoding-data-pengkodean-data.html

http://desta-harisanti.blogspot.com/2011/12/pengkodean-data.html

http://111012004.blogspot.com/2013/01/pengkodean-datasinyal-analog-dan-sinyal.html

http://111012004.blogspot.com/2013/01/pengkodean-datasinyal-analog-dan-sinyal.html

http://muhamadazim111012074.blogspot.com/2012/12/pengkodean-data-sinyal-analog-dan.html#YhGWHlsZVLrbzd0B.99

http://roni-pti.blogspot.com/2012/05/pengkodean-encoding.html