Materi Jaringan Komputer - Teknik Pengkodean

Teknik Encoding adalah proses untuk mengubah sinyal ke dalam bentuk yang dioptimasi untuk keperluan transmisi data atau penyimpanan datanya. Ada empat kombinasi teknik pengkodean :

1. Data digital, sinyal digital
2. Data analog, sinyal digital
3. Data digital, sinyal analog
4. Data analog, sinyal analog

Teknik Pengkodean Data :

1. Nonreturn To Zero (NRZ)

Format yang paling mudah dalam mentransmisikan sinyal digital adalah dengan menggunakan dua tingkat tegangan yang berlainan untuk dua digit biner. Kode-kode yang mengikuti cara ini dibagi berdasarkan sifat-sifatnya. Tingkat tegangan tetap konstan sepanjang interval bit yang ditransmisikan, yang dalam hal ini tidak terdapat transisi (tidak kembali ke level tegangan nol). Format ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu:

Non-Return to Zero level (NRZ-L)

• Suatu kode dimana tegangan negatif dipakai untuk mewakili suatu nilai biner dan tegangan positif dipakai untuk mewakili nilai biner lainnya.
• Menampilkan dua perbedaan tegangan untuk bit 0 dan 1
• Tegangan tetap konstan sepanjang interval bit
• Tidak terdapat transisi (tidak kembali ke level tegangan nol)
• Sebagai contoh tidak ada level tegangan untuk menampilkan biner 0
• Teknik ini sering dipergunakan untuk membangkitkan atau mengartikan data digital melalui terminal atau lainnya

Non-Return to Zero Inverted (NRZ-I)

• Suatu kode dimana suatu transisi (rendah ke tinggi atau tinggi ke rendah) pada awal suatu bit akan dikenal sebagai biner ‘1’ dan berarti biner ‘0’ apabila tidak ada transmisi.
• Merupakan salah satu contoh dari differensial encoding (penyandian encoding).
• Mempertahankan pulsa tegangan konstan untuk durasi waktu bit
• Data itu sendiri ditandai saat kehadiran atau ketidak hadiran transisi

Keuntungan NRZ :

• Mudah dalam mengefisiensikan penggunaan bandwidth
• Lebih kebal noise

Kelemahan NRZ :

• Keberadaan komponen dc
• Kurangnya kemampuan sinkronisasi

Aplikasi NRZ :

• Umumnya digunakan untuk perekaman magnetik digital
• Tidak banyak digunakan untuk transmisi sinyal

2. Multilevel Binary

Format pengodean ini diarahkan untuk mengatasi ketidak-efisienan kode NRZ. Kode ini menggunakan lebih dari 2 level sinyal.

Bipolar-AMI

• Biner 0 ditampilkan melalui nonsinyal pada jalur. Biner 1 ditampilkan melalui pulsa positif atau negative
• Pulsa biner 1 harus berganti-ganti polaritasnya
• Kehilangan sinkronisasi tidak akan terjadi bila muncul string panjang 1 s
• Tidak terdapat komponen dc murni
• Bandwidth lebih sempit dibanding bandwidth NRZ
• Banyak digunakan sebagai alat bantu untuk mendeteksi kesalahan

Pseudoternary

• Biner 1 ditampilkan melalui nonsinyal pada jalur
• Biner 0 ditampilkan melalui pulsa positif atau negative

Keunggulan Multilevel Binary :

• Kemampuan sinkronisasi yang baik
• Tidak mengandung komponen dc dan pemakaian bandwidth yang lebih kecil
• Dapat menampung bit informasi yang lebih banyak.

3. Biphase

Biphase merupakan format pengkodean yang dkembangkan untuk mengatasi keterbatasan kode NRZ. Pada biphase digunakan dua teknik, yaitu Manchester dan Differensial Manchester

Manchester

• Mempunyai transisi ditengah-tengah setiap periode bit
• Transisi pertengahan bit bermanfaat sebagai mekanisme clock dan sekaligus sebagai data transisi
• Transisi rendah ke tinggi menggambarkan 1
• Transisi tinggi ke rendah menggambarkan 0
• Ditetapkan untuk standar IEEE 802.3

Differential Manchester

• Transisi pertengahan bit hanya digunakan untuk menyediakan clock
• Transisi pada awal periode bit digambarkan dengan pengkodean 0
• Terdapat inversi sinyal pada saat bit berikut adalah bit 0. Apabila bit berikut adalah bit 1, maka tidak ada inversi sinyal.
• Ditetapkan untuk token ring IEEE 802.5 LAN menggunakan shielded twisted pair

4. Modulation rate

Modulation rate adalah kecepatan dimana elemen-elemen sinyal terbentuk.

5. Teknik scrambling

Digunakan untuk menempatkan deretan data yang akan menghasilkan level tegangan konstan yang telah diganti-kan oleh deretan data pengganti.

6. Bipolar with 8-Zeros Substitution (B8ZS)

• Oktaf dari 0 muncul dan pulsa voltase terakhir positif maka dihasilkan 8 nol oktaf yang ditandai dengan 000+-0-+
• Oktaf dari nol muncul dan pulsa voltase terakhir negatif maka dihasilkan 8 nol oktaf yang ditandai dengan 000-+0+-
• Apabila terdapat 8 level tegangan nol berurutan, maka kedelapan level tegangan tersebut disubstitusi oleh level tegangan 000VB0VB

7. High-density bipolar-3 zeros (HDB3 )

• Jika jumlah sinyal tidak nol setelah substitusi terakhir adalah ganjil, maka substitusi dilakukan dengan menggunakan level tegangan 000V.
• Jika jumlah sinyal tidak nol setelah substitusi terakhir adalah genap, maka substitusi dilakukan dengan menggunakan level tegangan B00V.