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.