Teknik Komunikasi Data Digital

I.       TRANSMISI ASYNCHRONOUS DAN SYNCHRONOUS

Data ditransfer melalui path komunikasi tunggal pada transmisi data secara serial dimana tiap elemen pensinyalan dapat berupa :

kurang dari 1 bit : misalnya dengan pengkodean Manchester 1 bit : NRZ-L dan FSK adalah contoh-contoh analog dan digital lebih dari 1 bit : QPSK sebagai contohnya.

Dalam bahasan ini, kita menganggap satu bit per elemen pensinyalan kecuali jika keadaan sebaliknya.

Synchronisasi adalah salah satu tugas utama dari komunikasi data. Suatu transmitter mengirim message 1 bit pada suatu waktu melalui suatu medium ke receiver. Receiver harus mengenal awal dan akhir dari blok-blok bit dan juga harus mengetahui durasi dari tiap bit sehingga dapat men-sampel line tersebut dengan timing yang tepat untuk membaca tiap bit. Misalkan pengirim (sender) mentransmisi sejumlah bit-bit data. Pengirim mempunyai suatu clock yang mempengaruhi timing dari transmisi bit-bit. Sebagai contoh, jika data ditransmisi dengan 10000 bits per second (bps), kemudian 1 bit akan ditransmisi setiap 1/10000 = 0,1 millisecond (ms), sebagai yang diukur oleh clock pengirim. Maka, receiver akan menentukan waktu yang cocok untuk sampel-sampelnya pada interval dari 1 bit time. Pada contoh ini, pen-sampling-an akan terjadi sekali setiap 0,1 ms. Jika waktu pen-sampling-an berdasarkan pada clocknya sendiri, maka akan timbul masalah jika clock-clock transmitter dan reciver tidak disamakan dengan tepat. Jika ada perbedaan 1 persen

(clock receiver 1 persen lebih cepat atau lebih lambat daripada clock transmitter), maka pen-sampling-an pertama 0,001 ms meleset dari tengah bit (tengah bit adalah 0,05 ms dari awal dan akhir bit). Setelah sampel-sampel mencapai 50 atau lebih, receiver akan error karena pen-sampling-annya dalam bit time yang salah (50 x 0,001 = 0,05 ms). Untuk perbedaan timing yang kecil, error akan terjadi kemudian, tetapi kemudian receiver akan keluar dari step transmitter jika transmitter mengirim aliran bit yang panjang dan jika tidak ada langkah-langkah yang men-synchron-kan transmitter dan receiver.

a.   TRANSMISI ASYNCHRONOUS

Strategi dari metode ini yaitu mencegah problem timing dengan tidak mengirim aliran bit panjang yang tidak putus -putusnya. Melainkan data ditransmisi per karakter pada suatu waktu, dimana tiap karakter adalah 5 sampai 8 bit panjangnya. Timing atau synchronisasi harus dipertahankan antara tiap karakter; receiver mempunyai kesempatan untuk men-synchron-kan awal dari tiap karakter baru.

b.   TRANSMISI SYNCHRONOUS

Dengan transmisi synchronous, ada level lain dari synchronisasi yang perlu agar receiver dapat menentukan awal dan akhir dari suatu blok data. Untuk itu, tiap blok dimulai dengan suatu pola preamble bit dan diakhiri dengan pola postamble bit. Polapola ini adalah kontrol informasi.

Frame adalah data plus kontrol informasi. Format yang tepat dari frame tergantung dari metode transmisinya

Keuntungan transmisi synchronous :

1.      Efisien dalam ukuran blok data; transmisi asynchronous memerlukan 20% atau lebih tambahan ukuran.

2.      Kontrol informasi kurang dari 100 bit.

II.     TEKNIK DETEKSI ERROR

Ketika suatu frame ditransmisikan, tiga klas probabilitas yang dapat muncul pada akhir penerimaan :

1.      Klas 1 (P1) : frame tiba tanpa bit-bit error.

2.      Klas 2 (P2) : frame tiba dengan satu atau lebih bit-bit error yang tidak terdeteksi.

3.      Klas 3 (P3) : frame tiba dengan satu atau lebih bit-bit error yang terdeteksi dan tidak ada bit-bit error yang tidak terdeteksi.

Persamaan dari probabilitas diatas dapat dinyatakan sebagai :

P1 = (1 - PB)nf

P2 = 1 - P1

dimana : nf = jumlah bit per frame

PB = probabilitas yang diberikan oleh bit apapun adalah error (konstan, tergantung posisi bit).

Teknik deteksi error menggunakan error-detecting-code, yaitu tambahan bit yang ditambah oleh transmitter. Dihitung sebagai suatu fungsi dari transmisi bit-bit lain. Pada receiver dilakukan perhitungan yang sama dan membandingkan kedua hasil tersebut, dan bila tidak cocok maka berarti terjadi deteksi error.

Tiga teknik yang umum dipakai sebagai deteksi error :

1.      Parity bit.

2.      Longitudinal Redudancy Check.

3.      Cyclic Redudancy Check.

III.       Kesimpulan

Synchronisasi adalah salah satu tugas utama dari komunikasi data. Suatu transmitter mengirim message 1 bit pada suatu waktu melalui suatu medium ke receiver. Receiver harus mengenal awal dan akhir dari blok-blok bit dan juga harus mengetahui durasi dari tiap bit sehingga dapat men-sampel line tersebut dengan timing yang tepat untuk membaca tiap bit.

Strategi dari metode ini yaitu mencegah problem timing dengan tidak mengirim aliran bit panjang yang tidak putus -putusnya. Melainkan data ditransmisi per karakter pada suatu waktu, dimana tiap karakter adalah 5 sampai 8 bit panjangnya.

Ketika suatu frame ditransmisikan, tiga klas probabilitas yang dapat muncul pada akhir penerimaan :

1.      Klas 1 (P1) : frame tiba tanpa bit-bit error.

2.      Klas 2 (P2) : frame tiba dengan satu atau lebih bit-bit error yang tidak terdeteksi.

3.      Klas 3 (P3) : frame tiba dengan satu atau lebih bit-bit error yang terdeteksi dan tidak ada bit-bit error yang tidak terdeteksi