DI SUSUN

OLEH:

SANTY SINAGA

NPM: 0602084

PROGRAM STUDI MANAJEMEN INFORMATIKA

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER

STMIK BUDIDARMA

MEDAN

2009

Kata pengantar

Saya mengucapkan puji syukur kehadirat Tuhan yang Maha Kuasa atas

limpahan berkat-Nya,sehingga saya dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada

waktunya.saya juga mengucapkan terima kasih kepada bapak Jakaria Sembiring

selaku dosen dari mata kuliah “Komunikasi data dan jaringan “,serta kepada

teman-teman yang sudah mendukung pembuatan makalah ini.

Di zaman modern seperti sekarang ini, para mahasiswa banyak

ditekankan untuk lebih mendalami matakuliah komunikasi data dan jaringan.

komunikasi data dan jaringan merupakan matakuliah wajib yang diajarkan

kepada mahasiswa jurusan managemen komputer,ilmu

komputer,telekomunikasi.subjek ini juga penting bagi mereka yang ingin

mempelajari tentang komunikasi data dan jaringan ,baik komunikasi data

menggunakan kabel ataupun tanpa kabel.Makalah ini diharapkan dapat

membantu mahasiswa dan pembaca untuk memahami bagaimana komputer dan

perangkat komunikasi lain saling berkomunikasi.

Akhir kata,Saya menyadari segala keterbatasan yang ada, oleh sebab itu

saran, kritik, dan koreksi yang membangun sangat diharapkan guna

penyempurnaan makalah ini. Masih banyak hal yang ingin dituangkan dalam

makalah ini namun belum dapat diwujudkan, mengingat keterbatasan ruang dan

waktu.

Medan, 4 Oktober 2009

Santy Sinaga

2

Daftar isi

Kata pengantar.......................................................................................2

Daftar isi.................................................................................................3

Pendahuluan...........................................................................................4

Transmisi digital....................................................................................5

Line coding.............................................................................................6

Isi

Macam – macam tehnik pengkodean...................................................10

Data digital sinyal digital......................................................................10

Data digital sinyal analog......................................................................13

Tehnik – tehnik penyandian.................................................................14

Data analog sinyal digital......................................................................15

Data analog sinyal analog......................................................................15

Penyandian (Encodind) dan penguraian sandi (Decoding)...............16

Penguraian kode (Decoding).................................................................17

Daftar pustaka........................................................................................19

3

BAB I

PENDAHULUAN

Di zaman era globalisasi ini, manusia sangat bergantung dengan

informasi. Informasi merupakan hasil pengolahan data yang disajikan

sedemikian rupa agar dapat memberi arti atau persepsi tertentu kepada para

pembaca.

Oleh karena besar ketergantungan menusia terhadap informasi, maka

kualitas informasi harus selalu ditingkatkan. Beberapa factor penentu kualitas

informasi adalah keakuratan, ketepatan waktu, relevansi, dan kemudahan

untuk memperolehnya.

Komputer merupakan alat bantu pengolahan data yang dapat

diandalkan. Tidak hanya kecepatannya, melainkan juga keakuratan dan daya

tahannya untuk melakukan pemrosesan data dalam jumlah yang besar.

Komputer juga dapat menyimpan informasi dalam rangakaian bit 0 – 1 dalam

sebuah string biner. Keterbatasan media penyimpanan dan kemampuan

transmisi data berukuran besar yang relative lambat.

4

TRANSMISI DIGITAL

1.1 Pengertian Transmisi

Transmisi merupakan jalur tunggal atau jaringan transmisi kompleks

yang menghubungkan sistem sumber dengan sistem tujuan. Transmisi juga

disebut sebagai pembawa data yang dikirim. Transmisi ini bisa kabel,

gelombang alektromagnetik atau yang lain. Pada transmisi jarak jauh, daya

sinyal akan teredam sehingga daya yang sampai dipenerima bisa jadi sudah

sedemikian lemah sehingga tidak dapat dideteksi lagi.

Pada transmisi digiatal juga terjadi encoding dan decoding. Ada beberapa

kemungkinan pasangan bentuk sinyal transmisi yang terjadi setelah

mengalami proses transmisi data diantara nya:

1. Transmisi Digital To Digital

pada transmisi digital to digital, data yang dihasilkan oleh transmitter berupa

data digital dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal digital menuju ke

receiver (penerima).

2. Transmisi Analog To Digital

pada transmisi analog to digital, data yang dihasilkan oleh transmitter berupa

sinyal analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal digital menuju receiver

(penerima). Metode ini digunakan untuk pengiriman data suara atau gambar

sehingga data sampai ke tujuan dalam kondisi yang baik.

3. Transmisi Digital To Analog

pada transmisi ini, sinyal data yang dihasilkan berbentuk sinyal digital dan

ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog menuju penerima.bentuk transmisi

ini digunakan untuk proses transmisi data antar komputer yang jaraknya

sangat jauh antara komputer satu dengan komputer yang lainnya.

4. Transmisi Analog To Analog

pada transmisi ini, data yang dihasilkan oleh transmitter dalam bentuk sinyal

analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog ke receiver (penerima).

Metode ini digunakan oleh pemancar radio.

5

1.2 Line Coding

Line coding adalah suatu proses konversi data digital menjadi sinyal

digital,denganasumsi bahwa data berisi atau berbentuk fax, angka, gambar,

audio, atau vidio yang disimpan dalam memori komputer sebagai bit squence.

Line coding juga merupakan metoda untuk merubah simbol dari sumber ke

dalam bentuk lain untuk ditransmisikan dan dapat merubah pesan-pesan

digital ke dalam deretan simbol baru yang disebut dengan proses Encoding.

Tujuan line coding,antara lain ;

1. Merekayasa spektrum sinyal digital agar sesuai dengan medium transmisi

yang akan digunakan

2. Dapat dimanfaatkan untuk proses sinkronisasi antara pengirim dan

penerima (sistem tidak memerlukan jalur terpisah untuk clock)

3. Dapat digunakan untuk menghilangkan komponen DC sinyal (sinyal dengan

frekuensi 0) Komponen DC tidak mengandung informasi apapun tetapi

menghamburkan daya pancar

4. Line coding dapat digunakan untuk menaikkan data rate

5. Beberapa teknik line coding dapat digunakan untuk pendeteksian kesalahan

Karakteristik Line Coding

Adapun beberapa hal yang harus di perhatikan dalam mengetahui

karakteristik line coding adalah sebagai berikut ;

1) Elemen data dan elemen sinyal

Pada komunikasi data,elemen data merupakan entity terkecil sedangkan

elemen sinyal merupakan unid terpendek dari sinyal digital,dengan kata lain

elemen data adalah apa yang kita butuhkan untuk dikirim,sedangkan elemen

sinyal adalah apa yang dapat kita kirim.

2) Data rate dan sinyal rate

Adalah sejumlah elemen data dalam unid BPS (Bit persecond)

sedangkan sinyal rate adalah sejumlah elemen sinyal dalam satuan unid

baud.Rumus yang digunakan untuk menghitung sinyal rate adalah

6

S = C x N x 1/R, dimana ;

S = Sinyal rate,

c = Nilai konstanta ½ ,

R = Elemen sinyal,

n = Data rate

3) Bandwidth (lebar pita)

Bandwidth adalah suatu sistem komunikasi elektronika yang

mengirimkan informasi dengan memancarkan energi elektromagnetik. Energi

elektromagnetik ini dapat berjalan sebagai sebuah tegangan atau arus yang

melalui dawai sebagaimana emisi radio melintasi udara dan cahaya. Untuk

mengirim informasi, sistem komunikasi harus menggunakan spektrum

elektromagnetik dalam jumlah atau range tertentu. Bandwidth menunjukkan

ukuran kapasitas jalur transmisi yang dinyatakan dalam satuan, yakni:

Baud (Bd) adalah kecepatan modulasi

Bit perdetik (Bps) adalah kecepatan sinyal

Karakter perdetik (Cps) adalah kecepatan transmisi

4) Baseline Wandering

Baseline adalah rata – rata kekuatan sinyal yang diterima oleh penerima.

5) Komponen DC

6) Sinkronisasi bit

7) Deteksi bit in error

8) Mengurangi noise

Noise adalah tambahan sinyal yang tidak diinginkan yang masuk

dimana pun diantara pengirim dan penerima. Noise dibagi dalam 4 kategori ,

yaitu:

1. Thermal Noise

disebabkan oleh agitasi thermal electron dalam suatu konduktor

sering dinyatakan sebagai white noise

tidak dapat dilenyapkan

besat thermal noise (dalam watt) dengan bandwidth W Hz

7

dapat dinyatakan sebagai:

N= k TW

Dimana; N = noise power dencity

k = konstanta Boltzman = 1,38033 x 10 J /° K

T = temperature (°K)

2. Intermodulation Noise

disebabkan sinyal pada frekuensi – frekuensi yang berbeda tersebar pada

mendium pada transmisi yang sama sehingga menghasilkan sinyal pada suatu

frekuensi yang merupakan penjumlahan atau pengalian dari frekuensi –

frekuensi asalnya. Misalnya, sinyal dengan frekuensi f1 dan f2 maka akan

menggangu sinyal dengan frekuensi f1 + f2

hal ini timbul karena ketidak linearan transmitter, receiver atau sistem

transmisi

3. Crosstalk

suatu penghubung antar sinyal yang tidak diinginkan

dapat terjadi oleh hubungan elektrikal antara kabel yang berdekatan dan dapat

pula karena energi dari gelombang mikro

4. Impulse Noise

terdiri dari pulsa – pulsa tak beraturan atau spike noise dengan durasi pendek

dan dengan amplitude relative tinggi

dihasilkan oleh kilat, kesalahan dan cacat pada sistem komunikasi

noise ini merupakan sumber utama kesalahan komunikasi data digital dan

hanya merupakan gangguan kecil bagi data analog.

8

9) Kompleks

Macam-macam tehnik pengkodean :

a. Data Digital, Sinyal Digital

b. Data Analog, Sinyal Analog

c. Data Digaital, Sinyal Analog

d. Data Analog, Sinyal Analog

BAB II

MACAM – MACAM TEHNIK PENGKODEAN

I. Data Digital,Sinyal Digital

Data digital merupakan data yang memiliki deretan data yang berbeda

dan memiliki ciri-ciri tersendiri. Salah satu contoh data digital adalah teks,

bilangan bulat dan berbagai karakter lain.tetapi permasalahannya adalah

bahwa data dalam bentuk karakter yang dapat dipahami manusia tersebut

9

tidak dapat langsung ditransmisikandengan mudah dalam sistem komunikasi.

Data terlebih dahulu harus diubah dalam bentuk biner. Jadi suatu data digital

akan ditransmisikan dalam deretan bit. Sedangkan sinyal digital merupakan

sinyal untuk menampilkan data digital .salah satu contohnya adalah rangkaian

voltase pulsa yang berbeda dan tidak terjadi secara terus-menerus yang dapat

memberikan sinyal digital melalui transmitter digital.

Sinyal Digital adalah sinyal yang secara terus menerus bergerak dengan

amplitudo yang mengalami perubahan secara ekstrim, seperti contoh pada

gambar berikut :

Istilah-istilah yang berhubungan erat dengan data digital dan sinyal

digital adalah sebagai berikut :

a. Elemen sinyal adalah tiap pulsa dari sinyal digital.Data biner ditransmisikan

dengan meng-code-kan tiap bit data menjadi elemen-elemen sinyal.

b. Unipolar adalah semua elemen sinyal yang mempunyai tanda yang

sama,yaitu positif semua atau negative semua.

c. Sinyal polar adalah elemen-elemen sinyal dimana salah satu logic statenya

diwakili oleh level tegangan positif dan yang lainnya oleh level tegangan

negative.

d. Durasi atau lebar suatu bit adalah waktu yang diperlukan oleh transmiter

untuk memancarkan bit tersebut.

10

Time

Amplitudo

e. Modulation rate adalah kecepatan dimana level sinyal berubah, dinyatakan

dalam bauds ataau elemen sinyal perdetik.

f. Istilah mark dan space menyatakan digit biner ‘1’ dan ‘0’.

1.1 Non-Return to Zero(NRZ)

Format ini dibagi menjadi 2 :

a. Non-Return To Zero (NRZ-L),yaitu suatu kode dimana tegangan negative

dipakai untuk mewakili suatu biner dan tegangan positif dipakai untuk

mewakili biner lainnya.

b. Non-Return To Zero Inverted (NRZ-I), yaitu suatu kode dimana suatu

transisi (rendah ketinggi atau tinggi ke rendah) pada awal suatu bit time akan

dikenal sebagai biner ‘1’ untuk bit time tersebut. Bila tidak ada transisi berarti

biner ‘0’.dengan demikian NRZI merupakan salah satu contoh dari

differensial enconding (penyandian deferensial).

Keuntungan penyandian diferesial : lebih kebal noise,tidak dipengaruhi level

tegangan.

Kelemahan dari NRZ-L maupun NRZI : keterbatasan dalam komponen dc

dan kemampuan sinkronisasi yang buruk.

UnipolarNRZ-L

PolarNRZ-L

UnipolarNRZ-M

UnipolarNRZ-S

11

1.2 Multylevel Binary

Format pengkodean ini diarahkan untuk mengatasi ketidak-efesienan

kode NRZ.kode ini menggunakan lebih dari 2 level sinyal. Keunggulan biner

multilevel terhadap NRZ : kemampuan sinkronisasi yang baik tidak

menangkap komponen dc dan pemakaian bandwidth yang lebih kecil, dapat

menampung bit informasi yang lebih banyak. Kekurangan disbanding NRZ :

Diperlukan pesawat penerima yang mampu membedakan 3 level (+A,-A,0)

sehingga membutuhkan 3 db kekuatan sinyal dibanding NRZ untuk

probabilitas kesalahan bit yang sama.

1.3 Biphase

Biphase merupakan format pengkodean yang mengatasi kode

keterbatasan kode NRZ. Pada biphase terdapat 2 tehnik , yaitu Manchester

dan Diferential Manchester. Manchester yaitu suatu kode dimana ada suatu

transisi pada setengah dari periode tiap bit. Keuntungan rancangan biphase:

a. sinkronisasi : karena adanya transisi selama tiap bit time, pesawat penerima

dapat menyinkronkan transisi tersebut atau dikenal sebagai self clocking

codes.

b. tidak ada komponen Dc

c. deteksi terhadap kesalahan : ketiadaan dari transisi yang diharapkan dapat

dipakai untuk mendeteksi kesalahan.

1.4 Modulation Rate

Sewaktu tehnik pengkodean digunakan maka perlu perlu dibuat

perbedaan yang jelas antara kecepatan data (yang dinyatakan dalam bit

perdetik) dan kecepatan modulasi (dinyatakan dalam bauds).kecepatan data

ataau kecepatan bit dapat dirumuskan sebagai berikut :

Data Rate = 1/durasi bit

Rate modulation(kecepatan modulasi) adalah kecepatan dimana elemen-

elemen sinyal terbentuk.

12

1.5 Tehnik Scrambling

Tehnik bifase memerlukan kecepatan persinyalan yang tinggi relatif

terhadap kecepatan data sehingga lebih mahal pada aplikasi jarak jauh .oleh

sebab itu digunakan tehnik scrambling dimana serangkaian level tegangan

yang tetap pada line diganti dengan serangkaian pengisi yang akan

melengkapi transisi yang cukup bagi clock receiver untuk mempertahankan

sinkronisasi.

II. Data Digital,Sinyal Analog

Contoh umum transmisi data digital dengan menggunakan sinyal analog

adalah Public Telephone Network. Perangkat yang dipakai adalah modem

yang dapat mengubah data digital ke sinyal analog, dan sebaliknya. Sinyal

dengan bentuk yang bervariasi secara kontinu. Contoh : Sinyal Electric &

Optical. DATA Digital juga dapat dikirim sebagai SINYAL Analog melalui

proses modulasi. Contoh : Komunkikasi melalui Modem. SINYAL Analog

adalah SINYAL yang secara terus menerus bergerak dengan amplitudo yang

mengalami perubahan secara kontinu / analog, seperti contoh pada gambar

berikut :

Pada transmisi sinyal analog jarak jauh, digunakan amplifier untuk

memperkuat sinyal. Namun hal ini mengakibatkan timbulnya noise pada

13

Time

Amplitudo

Transmitter Amplifier

sinyal. Untuk data analog hal ini masih dapat ditolerir, tapi untuk data digital

hal ini akan menimbulkan kerusakan pada data.

Tehnik – Tehnik Penyandian

Ada tiga tehnik dasar penyandian untuk mengubah ata digital menjadi

sinyal analog:

a. Amplitude – Shift keying (ASK)

Dua biner diwakilkan dengan dua amplitudo frekuensi pembawa yang

berbeda. Salah satu amplitudo adalah 0; yaitu 1 digit biner yang ditunjukan

melalui keberadaan sinyal pada amplitudo yang konstan dari suatu sinyal

pembawa.

b. .frequency – Shift Keying

Dua biner diwakili dua frequenci berbeda yang dekat denagan pembawa

frequensi

c. Phase - Shift Keying

Biner 0 diwakilkan dengan mengirim suatu sinyal dengan fase yang sama

terhadap sinyal yang dikirim sebelumnya dan biner 1 diwakilkan dengan

mengirim suatu sinyal dengan fase yang berlawanan dengan sinyal yang

dikirim sebelumnya.

III. Data Analog Sinyal Digital

Proses transpormasi data analog ke sinyal digital dikenal sebagai

digitalisasi. 3 hal yang paling umum terjadi pada setelah proses digitalisasi :

1. Data digital dapat ditrasmisikan menggunakan NRZ-L.

2. Data digital dapat disandaikan sebagai sinyal digital yang memakai kode

selain NRZ-L

3. Data digital dapat diubah menjadi sinyal analog menggunakan salah satu

tehnik modulasi

IV. Data Analog Dan Sinyal Analog

14

Dua alasan proses data analog sinyal analog :

1. Diperlukan frekuensi yang tinggi untuk transmisi yang efektif

2. Antena yang diperlukan akan menjadi beberapa kilometer pada

diameternya.

Penyandian (Encoding) Dan Penguraian Sandi (Decoding)

Penyandian (Encoding) adalah proses yang penting dalam dunia

informatika. Saat ini kemampuan untuk mengirim dan menerima informasi

secara cepat sangat dibutuhkan. Semakin besar sebuah data, semakin lama

waktu yang diperlukan dalam pengiriman dan semakin besar pula

kemungkinan data hilang dalam pengiriman.

Oleh karena itu dibutuhkan sebuah cara (proses) untuk mengkompresi

data kedalam bentuk sandi – sandi yang lebih optimal tanpa merusak

informasi yang dikandung oleh data tersebut. Huffman Coding adalah salah

satu cara penyandian (Encoding) Data yang cukup terkenal saat ini.

15

Huffman Coding telah digunakan secara luas pada berbagai bahasa

pemograman. Hal ini disebabkan keunggulan Huffman Coding dalam

pengolahan data yang memungkinkan kompresi data mulai dari 22 % hingga

91 % tanpa menyebabkan adanya data yang hilang.

Dari beberapa cara pengkodean (Encoding) yang ada saat ini, Huffman

Coding adalah salah satu cara yang banyak dikenal oleh kalangan praktisi

informatika karena keefektifan dan kemudahannya. Keunggulan dari Huffman

Coding adalah metode pengkodean yang bersifat universal sehingga dapat

diterapkan pada berbagai jenis data. Metode pengkodean menggunakan

Huffman Coding juga memberikan hasil yang cukup memuaskan. Percobaan

menggunakan Huffman Coding Pada 530 source programs dengan 4 bahasa

pemograman memberikan hasil bahwa kompresi data menggunakan cara

pengkodean Huffman Coding dapat menghasilkan data dengan ukuran 22 %

hingga 91 % dari data semula.

Penguraian Kode Huffman (Decoding)

Penguraian kode (Decoding) adalah sebuah proses untuk menyusun

kembali data yang telah dikodekan sebelumnya sehingga informasi yang

diterima dapat dibaca dan diolah. Penguraian kode (Decoding) ini adalah

lawan dari pengkodean (Encoding). Ada 2 cara penguraian kode Huffman.

Cara yang pertama adalah menggunakan pohon Huffman sedangkan cara

yang kedua adalah menggunakan table kode Huffman.

Berikut adalah penjelasan untuk cara pertama, yaitu menggunakan

pohon Huffman. Seperti yang dijelaskan sebelumnya, pohon Huffman adalah

16

pohon biner dengan menggunakan kode awalan (prefix code). Hal ini

memudahkan proses penguraian kode.

Langkah – langkah yang dilakukan dalam penguraian kode (decoding)

menggunakan pohon Huffman adalah sebagai berikut :

1. Baca bit pertama dari string biner masukan

2. Lakukan traversal pada pohon Huffman mulai dari akar sesuai

dengan bit yang dibaca. Jika bit yang dibaca adalah 0 maka baca

anak kiri, tetapi jika bit yang dibaca adalah 1 maka baca anak kanan.

3. Jika anak dari pohon bukan daun (simpul tanpa anak) maka baca bit

berikutnya dari string biner masukan.

4. Hal ini diulang (traversal) hingga ditemukan daun.

5. Pada daun tersebut simbol ditemukan dan proses penguraian kode

selesai.

6. Proses penguraian kode ini dilakukan hingga keseluruhan string

biner masukan

7. diproses.

Contoh cara penguraian kode menggunakan pohon Huffman. Dengan

menggunakan kode hasil enkripsi yang telah ditunjukkan dalam proses

pengkodean (Encoding) sebelumnya, akan ditunjukkan cara penguraian kode

(decoding) menggunakan pohon Huffman.

Hasil pengkodean string “AABCABC” ke dalam string biner adalah

00101101011. Bit pertama dari string biner tersebut adalah 0. dengan

menggunakan pohon Huffman yang ditunjukkan dalam gambar 2, ditemukan

bahwa anak kiri nya adalah daun yang

Menyimpan simbol A. dengan melakukan hal yang sama pada bit

kedua (angka 0), ditemukan symbol berikutnya adalah A. pada bit ketiga

(angka 1), ditemukan bahwa anak kanannya bukanlah sebuah daun.

17

Daftar pustaka

Ariyus,Doni, Komunikasi Data, Penerbit Andi,2008

Sutedjo, Budi Darma Oetomo, Konsep Dan Perancangan Jaringan

Komputer,Penerbit. Andi, 2008

Kristanto, Andri, Jaringan Komputer, Graha Ilmu, 2003.

http://www.goggle.com

18