Macam-macam Teknik Encoding



 Pengertian encoding

Encoding merupakan sebuah proses yang sulit dalam algoritma genetika. Hal ini terjadi karena proses encoding dalam setiap permasalahan berbeda, dan tidak semua teknik encoding cocok dengan permasalahan tersebut. Proses encoding menghasilkan string yang kemudian disebut dengan kromsom, dan setiap kromosom mengandung bit yang disebut dengan gen. sehingga dapat disimpulkan bahwa string terdiri dari sekumpulan bit.
Berikut adalah pengertian dan format sinyal enkoding:


Dengan gambaran pulsa sebagai berikut:

*      Macam-macam teknik encoding

Digital signaling sumber data g(t), berupa digital atau analog, dikodekan menjadi sinyal digital x(t) berdasarkan teknik tertentu. Proses encoding sumber data g(t) dalam sinyal carrier (pembawa) dengan frekuensi fc disebut Modulasi. Berikut adalah beberapa kombinasi sinyal dalam proses modulasi:

1.      Data digital, sinyal digital

2.      Data analog, sinyal digital

3.      Data digital, sinyal analog

4.      Data digital, sinyal digital

Berikut adalah macam-macam teknik encoding:

1.      Nonreturn to Zero

a.      Nonreturn to Zero-Level (NRZ-L)

Merupakan sebuah kode dimana tegangan negative dan positif digunakan untuk mewakili binary yang berbeda.

·         Dua tegangan yang berbeda antara lain bit 0 dan bit 1

·         Tegangan konstan selama interval bit

·         Tidak ada transisi yaitu tegangan no return to zero, atau dapat dikatakan ketika ketiadaan voltase dapat digunakan untuk menampilkan biner 0, dan voltage positif konstan untuk menampilkan biner positif

b.      Nonreturn to Zero Inverted (NRZI)

Merupakan sebuah kode yang akan bertansisi ketika bertemu adanya tegangan voltage dan disimbolkan menjadi biner 1 (low ke high atau high ke low) dan tidak akan melakukan tansisi ketika tidak ada tegangan voltage. Sehingga NRZI merupakan salah satu contoh dari differensial encoding.

·         Nonreturn to Zero Inverted (NRZI) dalam kesatuan

·         Pulsa tegangan konstan untuk durasi bit

·         Data diterjemahkan sebagai kehadiran atau ketiadaan sinyal transisi saat permulaan bit time

·         Transisi (dari rendah ke tinggi atau tinggi ke rendah) apabila bertemu dengan biner 1

·         Tidak ada transisi ketika bertemu dengan biner 0

Kelebihan:

-          Lebih kebal noise

-          Tidak dipengaruhi oleh level tegangan

Kekurangan:

Keterbatasan dalam komponen dc dan kemampuan synchronisasi yang buruk

Berikut gambar dari NRZ-L dan NRZ-I:


2.      Multilevel Binary

Merupakan metode encoding yang menggunakan dua atau lebih level sinyal

a.      Bipolar-AMI

-    Teknik ini diarahkan untuk mengatasi ketidakefisienan kode NRZ

-    Kode biner 1 ditampilkan mellalui pulsa positif dan negative

-    Pulsa biner 1 harus berganti-ganti polaritasnya

-    Membutuhkan bandwidth yang lebih kecil daripada bandwidth NRZ

-    Tidak memiliki komponen dc yang murni karena sinyal biner 1 selalu berganti voltase dari positif ke negative

-    Untuk mendeteksi error membutuhkan alat yang sederhana karena sifat pulsa yang selalu berganti

b.      Pseudoternary

-    Tidak mengatasi ketidaksefisienan metode NRZ

-    Tiap elemen sinyal hanya menggambarkan satu bit

-    Pada 3 level system dapat menggambarka log23= 1.58 bit

-    Memungkinkan lebih dari 3db kekuatan sinyal untuk kemungkinan yang sama dalam bit error

Berikut adalah gambar dari Bipolar-AMI dan Pseudoternary:


3.      Biphase

a.      Manchester

-          Transisi terjadi di tengah pada setiap periode bit

-          Perpindahan transisi sebagai clock data

-          Rendah ke tinggi menggambarkan 1

-          Tinggi ke rendah menggambarkan 0 
Berikut adalah gambar dari encoding Manchester:
 
b.      Differential Manchester

-          Transisi pertengahan bit hanya digunakan untuk clocking

-          Transisi dimulai saat periode bit menggambarkan 0

-          Tidak ada transisi bit yang dimulai ketika periode bit dalam keadaan menggambarkan 0

-          Menggunakan differential encoding

Berikut adalah gambar dari encoding Differential Manchester:

Kelebihan:

-          Synchronisasi

-          Tidak ada komponen dc

-          Deteksi terhadapa error karena ketiadaan transisi yang diharapkan

Kekurangan:

-          Memakai bandwidth yang lebih besar daripada multilevel binary


4.      B8ZS

-          Sekema pengkodean didasarkan pada teknik bipolar-AMI

-          Teknik yang memaksa dua kode pelanggaran pada kode AMI

-          Receiver mendeteksi dan menerjemah seperti octed pada semua zero

-          Memiliki beberaa aturan yang digunakan untuk mengatasi hilangnya sinkronisasi pada teknik bipolar-AMI karena adanya string nol yang panjang. Diantaranya adalah:

a.      Jika octet pada semua zero dan pulsa terakhir tegangan yang terdahulu adalah encode positif sebagai 000+-0-+

b.      Jika octet pada semua zero dan pulsa terakhir tegangan yang terdahulu adalah encode negatif sebagai 000-+0+-

5.      HDB3

-          Kepadatan tinggi bipolar 3 Zero

-          Didasarkan pada bipolar-AMI

-          String pada empat zero digantikan dengan satu atau dua pulsa

Berikut adalah gambar dari Bipolar-Ami, B8ZS, dan HDB3:


6.      Modulation Rate

Merupakan kecepatan dimana elemen-elemen sinyal terbentuk. Sebagai contoh untuk kode Manchester, maksimum modulation rate = 2/tB. Ketika teknik pengkodean digunakan, perlu adanya suatu perbedaan jelas antara rate data (dinyatalan dalam satuan bit per sekon) dan rate modulasi (dinyatakan dalam satuan baud). Rate data atau dapat disebut dengan rate bit adalah 1/tB, tB= durasi bit. Sedangkan rate modulasi adalah rate tempat elemen sinyal dimunculkan.

Salah satu cara untuk menentukan karakteristik rate modulasi dapat dilakukan degan cara menentukan rata-rata jumlah transisi yang terjadi per waktu bit, dan hal ini bergantung pada runtutan tetap bit yang ditransmisikan. Berikut adalah gambar dari modulation rate atau kecepatan modulasi:

7.      Scrambling

Merupakan serangkaian level tegangan yang tetap pada line diganti dengan serangkaian persis yang akan melengkapi transisi yang cukup untuk clock receiver mempertahankan syncronisasi.

Rangkaian pengisi (Filling):

-          Harus cukup untuk menghasilkan transisi untuk syncronisasi

-          Harus dapat diakui oleh receiver dan digantikan dengan yang asli

-          Memiliki panjang yang sama dengan sinyal asli

Dengan syarat:

-          Tidak memiliki komponen dc

-          Tidak ada rangkaian panjang pada saluran sinyal level zero

-          Tidak ada penurunan pada kecepatan data

-          Memiliki kemampuan mendeteksi error

Referensi




Komentar

Postingan Populer