TK2083 Teknologi Informasi Teknik Komputer

Disusun Oleh: Marlindia Ike Sari, M.T.

ike@politekniktelkom.ac.id

Hanya untuk kepentingan pengajaran di lingkungan Politeknik Telkom

Pengkodean 1

Encoding and Modulation Techniques

Four Possible Combinations

Digital Data, Digital Signals

Digital Data, Analog Signals

Analog Data, Digital Signals

Analog Data, Analog Signals

Digital Data, Digital Signal

Elemen sinyal pulsa

Data binary ditransmisikandengan meng-encode -kantiap bit data menjadielemen-elemen sinyal.

Elemen sinyal:

Unipolar

Bipolar

Unipolar

Bipolar

Terminology

Data rate (R): bps

Durasi satu bit ( one Bit time)

Signaling rate atau modulation rate (baud rate)

Nilai logic ‘1’ dan’0’ memiliki tanda yg berbeda

Digital Data, Digital Signals:

Tugas-tugas receiver dalam mengartikan sinyal-

sinyal digital :

receiver harus mengetahui timing dari tiap bit

receiver harus menentukan apakah level sinyal dalam

posisi bit high(1) atau low(0)Tugas-tugas ini dilaksana kan

dengan men-sampling tiap posisi bit pada tengah-

tengahinterval dan membandingkan nilainya dengan

threshold

Digital Data, Digital Signals

Faktor yang menentukan sukses dari receiver dalammengartikan sinyal yang datang :

Data rate (kecepatan data)

SNR

Bandwidth

Digital Signal Encoding Formats

Nonreturn-to-Zero

NRZ-L (Level)

NRZI (Invert on Ones)

Multilevel Binary

Bipolar-AMI (Alternate Mark Inversion)

Pseudoternary

Biphase

Manchester

Differential Manchester

Nonreturn to Zero (NRZ)

Dua level voltase yg berbeda untuk merepresentasikan 0

dan 1

Tingkat tegangan tetap konstan sepanjang interval bit

NRZ-L (Nonreturn to Zero--Low)

Binary 0-- high voltage.

Binary 1-- low voltage.

Nonreturn to Zero Inverted

(NRZI)

NRZI (Nonreturn to zero--Invert on 1’s)

Binary 0—tidak ada perpindahan .

Binary 1—ada perpindahan (high-to-low or low-to-high)

dan berada di permulaan inerval bit.

Differential encoding-- informasi yang

ditransmisikan lebih ditujukan pada pengertian

susunan simbol-simbol data yg berurutan

dibandingkan dg elemen-elemen sinyal itu

sendiri).

NRZI (contoh)

Clue: bit-bit nya berada pada saat clocknya

NRZ

Evaluating NRZ

Signal Spectrum—efisisensi penggunaan bandwidth,

terdapat komponen DC

Clocking—tidak memepunyai kemapuan sinkronisasi

Error Detection—tidak ada deteksi error.

Signal Interference and Noise Immunity—BER lebih

baik dari multilevel binary

Cost and Complexity—mudah dan sederhana

Umumnya digunakan untuk digital magnetic recording.

Kurang digunakan untuk transmisi.

MULTILEVEL BINARY

Bipolar-AMI yaitu suatu kode dimana binary ‘0′

diwakili dengan tidak adanya line

sinyal dan binary ‘1′ diwakili oleh suatu pulsa positif

atau negatif.

Zero menggambarkan tidak adanya line signal

Satu menggambarkan positif atau negatif sinyal

Pseudoternary

Pseudoternary yaitu suatu kode dimana binary ‘1′

diwakili oleh ketiadaan line sinyal

dan binary ‘0′ oleh pergantian pulsa-pulsa positif dan

negatif.

Satu menggambarkan adanya jalur sinyal

Zero menggambarkan perwakilan dari positif dan

negatif

Bipolar AMI

Pseudoternary

Trade Off for Multilevel Binary

Tidak seefisien NRZ

Setiap elemen sinyal hanya merepresentasikan satu bit

Didalam suatu sistem 3 level dapat merepresentasikan

log23 = 1.58 bit

Receiver harus membedakan antara tiga level

(+A, -A, 0)

Memerlukan sekitar 3dB lebih kuat sinyal untuk

kemungkinan (probabilitas) yang sama dari bit error

Dua fase (Biphase)

Manchester Transisi di tengah untuk tiap periode bit

Perpindahan transisi sebagai clock dan data

Rendah ke tinggi menggambarkan 1

Tinggi ke rendah menggambarkan 0

- Digunakan oleh IEEE 802.3

Differential Manchester Transisi pertengahan bit hanya digunakan untuk clocking

Transisi dimulai saat periode bit menggambarkan 0

Tidak ada transisi yang dimulai saat periode bit dalammenggambarkan satu

Menggunakan differential encoding

Digunakan oleh IEEE 802.5

Manchester Encoding

Differential Manchester Encoding

Biphase Kelebihan dan Kekurangan Kelebihan

Paling tidak satu transisi setiap waktu bit dan mungkin

bisa dua

Kecepatan modulasi maksimum adalah dua kali NRZ

Perlu bandwidth yang lebih lebar

Kekurangan

Sinkronisasi pada transisi mid bit (self clocking)

Tidak ada komponen DC

Pendeteksian kesalahan

Tidak ada transisi yang diharapkan

Kecepatan Modulasi

Scrambling

Gunakan “scrambling” untuk mengganti urutan yang

akan menghasilkan tegangan konstan

Cara memasukkan urutan

Harus menghasilkan transisi yang cukup untuk sync

Harus bisa dikenali oleh receiver dan diganti dengan

yang asli

Panjangnya sama dengan yang asli

Tidak ada komponen DC

Tidak ada urutan garis sinyal level nol yang panjang

Tidak ada pengurangan dalam kecepatannya (data rate)

Kemampuan pendeteksian kesalahan

B8ZS

Bipolar dengan 8 Zeros Substitution

Berdasarkan pada bipolar-AMI

Jika octet dari semua nol dan pulsa tegangan terakhir

yang mendahuluinya adalah positif maka di-encode

seperti 000+-0-+

Jika octet dari semua nol dan pulse tegangan terakhir

yang mendahuluinya adalah negatif maka di-encode

seperti 000-+0+-

Menyebabkan dua “violation” AMI code

Bukan menjadi seperti hasil noise

Receiver mendeteksi dan menginterpretasikan sebagai

octet dari semua nol

HDB3

26

High Density Bipolar 3 Zeros

Berdasarkan pada bipolar-AMI

String dari empat nol digantikan dengan satu atau

dua pulsa

B8ZS dan HDB3

27

Referensi: Data and Computer Communications 8th

William Stallings (Chapter 5)