PENGKODEAN DATA

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

Ø Skema pengkodean adalah pemetaan sederhana mulai dari bit-bit data sampai menjadi elemen-elemen sinyal.

Ø Teknik yang paling sederhana adalah Pulse Code Modulation (PCM), yang melibatkan pengambilan sample analog data secara periodik dan mengkuantisasi sample.

Ø 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.

Ø 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”.

l Ada 4 kombinasi hubungan data dan sinyal digital:

Ø Perangkat pengkodean data digital menjadi sinyal digital lebih sederhana dan murah daripada perangkat modulasi digital-to-analog.

Ø Konversi data analog ke bentuk digital memungkinkan penggunaan perangkat transmisi dan switching digital.

Ø Beberapa media transmisi hanya bisa merambatkan sinyal analog, misalnya unguided media.

Ø 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 tersendiri

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 :

Ø Amplitude-shift keying (ASK)

Dua biner dilambangkan dua amplitudo berbeda dari frekuensi sinyal pembawa. Teknik ini digunakan untuk mentransmisikan data digital sepanjang serat optik.

Ø 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.

Ø 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:

Ø 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.

Ø Modulasi memperbolehkan frequency-modivision multiplex.

D. Definisi Format Pengkodean Sinyal Digital

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
111001	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		Start of Heading
0000010	2			STX		Start of Text
0000011	3			ETX		End of text
0000100	4			EOT		End of transmission
0000101	5			ENQ		ENQuiry
0000110	6			ACK		Acknowledge
0000111	7			BEL		BEL1
0001000	8			BS		Backspace
0001001	9			HT		Horizontal Tabulation
0001010	10			LF		Line feed
0001011	11			VT		Vertical Tabulation
0001100	12			FF		Form feed
0001101	13			CR		Carrage Return
0001110	14			SO		Shift Out
0001111	15			SI		Shift In
0010000	16			DLE		Data Link Escape
0010001	17			DC1		Device Control 1
0010010	18			DC2		Device Control 2
0010011		19	DC3		Device Control 3
0010100		20	DC4		Device Control 4
0010101		21	NAK		Negative Acknowledge
0010110		22	SYN		Synchronous idle
0010111		23	ETB		End of Transmission Block
0011000		24	CAN		CANcel
0011001		25	FM		End of Medium
0011010		26	SUB		Substitute
0011011		27	ESC		ESCape
0011100		28	FS		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

Æ 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.

TRANSMISI DATA

A. PENGERTIAN TRANSMISI DATA

v Transmisi = komunikasi data melalui penyebaran dan pemrosesan sinyal-sinyal

v Data = proses dari informasi

Jadi transmisi data adalah proses penyabaran dan pemrosesan sinyal-sinyal informasi dari media satu ke media yang lain.

Gambar Transmisi Data Satelit

B. MEDIA TRANSMISI

Beberapa media transmisi dapat digunakan sebagai channel(jalur /kanal) transmisi atau carrier dari data yan

g dikirim dapat berupa kabel maupun radiasi elektromagnetik.

Macam-macam media tra

nsmisi :

a. Kabel Untiran

Kabel jenis ini merupakan kabel yang paling luas penggunaannya karena dipergunakan untuk jaringan telpon. Kabel ini terbuat dari tembaga dimana beberapa pasang kabel di-untir dan dijadikan satu. Guna mempertinggi kualitas kabel, seringkali setiap pasang kabel akan saling di-untir sehingga disebut sebagai kabel untir-an.

b. Kabel Koaksial

Pada jenis ini, kabel utama yang terbuat dari tembaga akan dikelilingi oleh anyaman halus kabel tembaga lainnya dan diantaranya terdapat isolasi. Dari sudut harga, kabel ini lebih mahal apabila dibanding dengan kabel untiran, tetapi kualitas yang diberikan juga lebih baik

c. Fiber Optic Cable (Serat Optik).

Dewasa ini terdapat usaha untuk menggunakan cahaya sebagai media komunikasi. Data yang ada akan dibawa oleh cahaya, dan untuk menyalurkan cahaya yang membawa data tersebut, diperlukan adanya suatu jenis kabel yang khusus, dan kabel inilah yang disebut sebagai fiber optic cable ataupun serat fiber. Fiber optic terdiri atas suatu gelas fiber yang sangat tipis dan dapat dipergunakan untuk menyalurkan data dalam jumlah dan kecepatan yang sangat tinggi

d. Gelombang Radio-AM

Sinyal yang berbentuk analog, juga dapat ditransmisikan melalui udara, seperti misalnya: gelombang radio. AM-Radio yang merupakan singkatan dari Amplitude Modulation, dapat menangkap sinyal pada frekwensi yang sama, dan dengan kekuatan dan amplitude yang dimilikinya, dapatlah menggerakkan informasi kearah yang dituju.

e. Pemancar Radio-FM /Station Televisi

Pemancar radio-FM dan station televisi juga dapat digunakan untuk menyalurkan gelombang analog. Dalam hal ini, Station televisi ataupun pemancar Radio-FM (Frekwensi Modulation) akan ng mendiami gelombang antara 54 hingga 806 megahertz (millions of cycles per second)

f. Radio Komunikasi

Gelombang Pendek.

Dalam hal ini, radio komunikasi gelombang pendek banyak digunakan oleh kalangan tertentu, misalnya ORARI ataupun kepolisian, juga dapat dimanfaatkan untuk membawa sinyal analog ketempat yang dituju. Radio komunikasi gelombang pendek memiliki frekwensi yang lebih tinggi jika dibanding dengan frekwensi yang dimiliki oleh pemacar radio-AM.

g. Satelit

Penggunaan satelit dirancang untuk mengurangi biaya pada pengiriman jarak yang sangat jauh. Apabila digunakan gelombang mikro, maka diperlukan banyak sekali station pemancar bumi yang harus dibangun. Disamping itu juga harus diingat adanya lautan yang memisahkan daratan satu dengan lainnya. Dengan menggunakan satelit, maka permasalahan yang ada bisa diatasi. Satelit secara umum bekerja pada frekwensi antara dua hingga 40 gigahertz (billion of hertz)

Jenis-jenis Transmisi :

a. Transmisi satu arah (simplex)

Contoh: radio.

b. Transmisi dua arah bergantian (half duplex)

Contoh: HT.

c. Transmisi dua arah bersamaan (full duplex)

Contoh: telepon

Arah transmisi :

1. Unicast,yaitu dari satu titik ke titik lain.

Contoh: telepon.

2. Multicast, yaitu dari satu titik ke beberapa titik.

Contoh: server internet.

3. Broadcast, yaitu dari satu titik ke semua arah.

Contoh: pemancar televisi.

A. Jaringan Komunikasi Data

Hubungan komunokasi data yg paling sederhana adalah merupakan hubungan dari satu titik ketitik yang lain. Dimana hanya melibatkan satu pemancar penerima data jaringan Kom Data

a. Lokal Area Network

Jaringan adalah suatu sistem yang terkoordinir yang saing berhubungan yg terdiri atas beberapa terminal ataupun PC.

b. Wide Area Network

Merupakan suatu jaringan dimana peralatan-peralatan hardware dan software digabungkan untuk dapat saling berkomunikasi dalam daerah yang terbatas. LAN pada awalnya dikembangkan dikomputer mini, tetapi justru menjadi populer setelah PC banyak digunakan.

Merupakan suatu jaringan yang terdiri atas dua ataupun lebih komputer dalam suatu area yaang luas dan dihubungkan dengan fasilitas komunikasi seperti misalnya sistem telpon ataupun pemancar gelombang-mikro. Bentuk ini biasanya digunakan oleh perusahaan besar ataupun departemen pemerintahan

B. Transmisi Analog dan Digital

l Analog dpt disamakan dng kontinu & digital dng discrete

l Data = proses dr informasi

l Sinyal = Electric or electromagnetic representation of data

l Transmisi = komunikasi data melalui penyebaran pemrosesan sinyal-sinyal

Digital vs Analog

Keuntungan : Cepat

Kekurangan : Rawan error

Ad.1 Data

l Data Analog = menerima nilai yg berulang scr terus menerus dlm beberapa interval

l Ex : audio, speech bandhwidth 100 Hz to 7 kH, telephone bandwidth 300 Hz – 3400 Hz, video bandhwidth 4 MHz

Ad.2 Sinyal

l Data disebarkan mel sebuah alat sinyal elektrik, sinyal analog mrpkn gelombang elektromagnetik yg terus menerus & disebarkan ke media

l Sinyal Digital = suatu rangkaian voltasepulsa yg bisa ditransmisikan mel sebuah media kabel

Ad.3 Data dan Sinyal

l Biasanya menggunakan signal digitalutk membawadata digital & sebaliknya

l Dapat juga menggunakan signal analog utk membawa data digital dng MODEM

l Dapat menggunakan signal digital utk membawa data analog

ü Compact disc audio

ü Codect (coder-decoder )

C. FAKTOR YANG HARUS DIPERHATIKAN PADA KOMUNIKASI DATA

1. Jumlah dan lokasi pemrosesan data
2. Jumlah dan lokasi terminal (remote)
3. Type transaksi
4. Kepadatan lalu lintas tiap tipe transaksi.
5. Prioritas/ urgensi informasi yang disalurkan.
6. Pola lalu lintas
7. Bit error rate yang dibutuhkan.
8. Keandalan sistem yang digunakan.
9. Revenue yang mungkin didapat.

D. KAPASITAS KANAL TRANSMISI

Yaitu bendwidth (lebar band) yang menunjukkan sejumlah data yang ditransmisikan untuk satu unit waktu yang dinyatakan dalam satuan bits per second (bps) à menyatakan ukuran dari kapasitas kanal transmisi

Kapasitas dari kanal transmisi dapat digolongkan menjadi 3 :

§ Norrowband channel

kanal transmisi dengan bandwidth rendah (50 – 300 bps)

§ Voiceband channel

kanal transmisi dengan bandwidth sedang (300 – 500 bps)

§ Wideband channel

kanal transmisi dengan bandwidth tinggi (bisa mencapai 1 juta bps)

E. Gangguan Transmisi

1. Terjadi signal yg diterima berbeda dng signal yg dikirimkan

2. Analog-degradation of signal quality

3. Digital-bit errors

4. Gangguan yg paling signifikan :

- attenuation-attenuation distortion

- delay distortion

- noise