PENGKODEAN SINYAL

Ilustrasi 1 Ilustrasi 2 Jarum jam analog bergerak kontinu dan setiap saat menunjukkan waktu yang tepat Jam digital menunjukkan waktu secara diskrit (ada loncatan posisi waktu) Note: untuk memainkan animasi, anda harus download aplikasi Swiff Point Player di http://www.globfx.com/downloads/swfpoint/ Ilustrasi 2 Tegangan analog memiliki jumlah kemungkinan level tegangan yang tak hingga Pada suatu “tegangan digital” hanya ada beberapa kemungkinan level tegangan

Sinyal analog vs Sinyal Digital Sinyal analog memiliki jumlah kemungkinan nilai amplituda yang tak terhingga Sinyal digital memiliki jumlah kemungkinan nilai amplituda yang terhingga

Binary Signal Binary signal (sinyal biner) : sinyal digital yang hanya memiliki dua kemungkinan nilai Contoh: Cahaya on versus cahaya off Ada tegangan versus tidak ada tegangan Arus rendah versus arus tinggi

Keunggulan Teknologi Digital Teknologi digital menawarkan biaya lebih rendah, kehandalan (reliability) yang lebih baik, pemakaian ruang yang lebih kecil, dan konsumsi daya yang rendah Teknologi digital membuat kualitas komunikasi tidak tergantung pada jarak Lebih toleran terhadap noise Jaringan digital ideal untuk komunikasi data yang semakin berkembang Teknologi digital menyediakan kapasitas transmisi yang besar

Information, Message, and Signal Message adalah manifestasi fisik dari informasi yang dihasilkan sumber Sistem yang menangani message akan mengkonversi message menjadi sinyal elektris yang sesuai dengan media transmisi tertentu

Analog Message Pesan analog adalah kuantitas fisik yang bervariasi terhadap waktu dan dalam bentuk yang kontinu Contoh sinyal analog adalah tekanan akustik yang dihasilkan ketika kita berbicara Satu contoh pesan analog adalah arus voice pada saluran telepon konvensional Karena informasi terkandung pada gelombang yang selalu berubah terhadap waktu, maka sistem komunikasi analog harus dapat mentransmisikan gelombang ini pada tingkat fidelitas tertentu Fidelitas dapat diartikan secara sederhana sebagai kemiripan

Digital Message Digital message adalah deretan simbol yang merepresentasikan informasi Karena informasi terkandung pada simbol-simbol, maka sistem komunikasi digital harus dapat mengangkut simbol-simbol tersebut dengan tingkat akurasi tertentu di dalam waktu yang sudah ditentukan Pertimbangan utama di dalam desain sistem adalah menjaga agar simbol tidak berubah

Bila digital message akan dikirimkan melalui kanal analog, maka kita memerlukan modem (modulator+demodulator) Modem menerima message yang berasal dari terminal dalam bentuk data biner dan mengirimkan message tersebut sebagai gelombang sinyal analog melalui kanal komunikasi analog

Apabila kita akan mengirimkan digital message melalui jaringan digital, maka sinyal ditransfer dalam bentuk digital secara end-to-end Pada mekanisme di atas tidak perlu digunakan modem, melainkan diperlukan suatu network terminal yang diletakkan di tempat pelanggan (subscriber’s premises) Network terminal berfungsi mengubah (encode) sinyal biner menjadi pulsa-pulsa digital yang cocok untuk dikirimkan ke sentral melalui medium transmisi ISDN = Intergrated Services Digital Network

Kemungkinan Cara Transmisi Message

Data Digital dan Analog Entitas yang melambangkan suatu pengertian Jenis  Analog & Digital Sinyal Suatu bentuk/cara yang digunakan untuk menjalarkan data Jenis  sinyal analog & digital Data & Sinyal Untuk dapat dikirimkan, data harus diubah dahulu menjadi suatu sinyal yang sesuai dengan persyaratan sistem transmisi yang digunakan Umumnya menggunakan sinyal digital untuk data digital dan sinyal analog untuk data analog. Namun sinyal digital juga dapat digunakan untuk membawa data analog dan sebaliknya. Untuk mengubah Data menjadi sinyal digunakan teknik encoding Teknik Encoding Data Analog, Sinyal Analog Data Digital, Sinyal Digital Data Analog, Sinyal Digital

Modulasi Modulasi adalah proses penggabungan data (sinyal informasi) yang akan dikirim dengan gelombang pembawa, sehingga memungkinkan sinyal tsb ditransmisikan melalui communication channel. Penggabungan dilakukan dengan mengubah-ubah besaran tertentu dari gelombang pembawa sesuai dengan bentuk sinyal informasi Sinyal informasi Modulasi Sinyal termodulasi Gelombang pembawa

Modulasi Analog Modulasi analog Amplitude Modulation (AM) Amplitudo gelombang pembawa diubah-ubah sesuai bentuk sinyal informasi Frequency Modulation (FM) Frekuensi gelombang pembawa diubah-ubah sesuai bentuk sinyal informasi Phase Modulation (PM) Phase gelombang pembawa diubah-ubah sesuai bentuk sinyal informasi Dipandang sebagai “special case” dari frequency modulation

Modulasi Analog

Modulasi Digital Modulasi digital Sinyal informasi hanya merepresentasikan dua keadaan (“1” atau “0”) Amplitude Shift Keying (ASK) Sinyal informasi direpresentasikan dalam dua kondisi perubahan amplitudo gelombang pembawa Frequency Shift Keying (FSK) Sinyal informasi direpresentasikan dalam perubahan frekuensi gelombang pembawa Phase Shift Keying (PSK) Sinyal informasi direpresentasikan dalam perubahan phase gelombang pembawa

Modulasi Digital

Tujuan Modulasi Memudahkan pemancaran (radiasi) Penggeseran spektrum frekuensi sinyal dari domain frekuensi rendah ke radio frequency (RF) untuk dapat dipancarkan (apabila communication channel berupa sistem radio) Modulasi untuk multiplexing Mentranslasikan sinyal ke spektrum frekuensi atau time slot yang berbeda-beda untuk memungkinkan beberapa sinyal ditransmisikan melalui channel yang sama

Tujuan Modulasi Mengatasi keterbatasan perangkat Frequency assignment Perangkat untuk sinyal processing (filter, amplifier) bekerja optimal pada frekuensi dan bandwidth tertentu Modulasi dapat digunakan untuk mentranslasikan sinyal ke frekuensi yang sesuai dengan kemampuan perangkat Frequency assignment Menentukan frekuensi kerja dari pemancar (radio, televisi dsb) Mengurangi noise dan interferensi Efek dari noise dan interferensi dapat diminimalisir dengan menggunakan type modulasi tertentu dengan bandwidth yang lebih lebar dari bandwidth sinyal Ada “trade-off” antara pengurangan noise dengan penambahan bandwidth

Digitalisasi, PCM Digitalisasi Mengubah data analog ke data digital Selanjutnya data digital tersebut akan dapat dikirim dalam bentuk sinyal digital Proses konversi analog ke digital dengan teknik Pulse Code Modulation (PCM) Sampling Syarat: laju sampling harus lebih besar dari dua kali frekuensi tertinggi sinyal data Kuantisasi Pengkodean

Konversi Sinyal Analog ke Digital Sampling 8 7 6 5 4 3 2 1 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 Quantization Coding 1101 1001 0011 0010 1010

Data Digital, Sinyal Digital Data Digital berupa bit-bit binari: 0 atau 1 Sinyal digital berupa pulsa-pulsa tegangan listrik yang bersifat diskrit Setiap pulsa adalah sebuah elemen sinyal Data binari akan diubah (encoded) menjadi element-element sinyal Contoh teknik encoding data digital ke sinyal digital: Non Return to Zero – Level (NRZ-L) Bipolar AMI

Non Return to Zero – Level (NRZ – L) Dua tegangan listrik yang berbeda untuk bit-bit 0 dan 1 Tegangan listrik konstan selama interval bit Umumnya digunakan tegangan konstan negatif untuk bit 1 dan tegangan konstan positif untuk 0 Teknik yang paling sederhana

Bipolar-AMI Untuk kehandalan  digunakan teknik yang lebih kompleks, mis: Bipolar – AMI Bit 0 dilambangkan dengan sinyal tanpa tegangan Bit 1 dilambangkan dengan pulsa negatif atau positif Sebuah pulsa akan mengubah polaritas