Teknik Komunikasi Data Digital

Teknik Komunikasi Data Digital

Sinkronasi adalah salah satu tugas penting dari komunikasi data. Suiatu transmitter mengirim pesan 1 bit pada suatu waktu melalui medium ke pesawat penerima. Receiver harus mengenal awal dan akhir dari blok-blok bit dan juga harus mengetahui duras tiap bit sehingga dapat mensampel line tersebut dengan waktu yang tepat untuk membaca tiap bit. Misalkan pengirim mentransmisi sejumlah bit-bit data , pengirim mempunyai suatu clock yang mempengaruhi timing transmisi bit-bit. Sebagai contoh jika data di transmisi dengan 10000 bit 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 pensamplingan akan terjadi sekali setiap 0,1 ms. Jika waktu pensamplingan berdasarkan pada clocknya sendiri maka akan timbul masalah jika clock transmitter dan receiver tidak disamakan dengan tepat.

• TRANSMISI ASINKRON

Stratgi metode ini adalah mencegah problem pewaktuan dengan tidak mengirim aliran bit panjang yang tidak putus-putusnya, melainkan data ditransmisikan per karakter pada suatu jeda waktu, dimana tiap karakter adalah 5 sampai 8 bit panjangnya. Timing atau sinkronasi harus dipertahankan di antara tiap karakter. Pesawat penerima mempunyai kesempatan untuk menyinkronkan awal dari tiap karakter baru.

Komunikasi sinkron adalah sederhana dan murah tetapi memerlukan tambahan 2 sampai 3 bit per karakter untuk sinkronasi. Presentase tambahan dapat dikurangi dengan mengirim blok-blok bit yang besar antara start bit dan stop bit. Tetapi akan memperbesar kesalahan pewaktuan kumulatif. Solusinya yaitu transmisi sinkron.

• TRANSMISI SINKRON
  Dengan transmisi sinkron (syncronous), ada level lain dari sinkronai yang diperlukan agar pesawat penerima dapat menentukan awal dan akhir suatu blok data. Untuk itu tiap blok dimulai dengan pola preamble nit dan diakhiri dengan pola postamble bit. Pola-pola ini adalah control informasi.
  Frame adalah data plus control informasi. Format yang tepat dari frame tergantung metodre transmisinya yaitu :     

1. Transmisi character-oriented
2. Transmisi bit-oriented

Perbedaan dari kedua metode di atas terletak pada format detail dan kontrol informasinya.Keuntungan transmisi sinkron adalah :

1. Efisien dalam ukuran blok data; transmisi asinkron memerlukan 20% atau lebih tambahan ukuran.
2. Kontrol informasi kurang dari 100 bit

• TRANSMISI PARALEL

Dengan transmisi paralel, bit.bit yang berbentuk karakter dikirim secara bersamaan melewati sejumlah penghantar yang terpisah. Dalam transmisi paralel terjadi prosedur yang dikenal sebagai handshaking. Yaitu prosedur yang diperlukan untuk mengakomodasi ketepatan waktu pengiriiman data antara komputer dengan terminal atau peripheral.

Setiap bit dari suatu karakter ditransmisikan melewati saluran masing-masing. Metode ini juga menggunakan sinyal strobe atau clock yang melewati satu saluran tambahan untuk memberi tanda kepada pesawat penerima pada saat ada bit yang melewati saluran masing-masing sehingga nilainya dapat disusun.

Metode pengiriman paralel biasa digunakan pada jaringan PC atau beberapa sistem digital lain karena memiliki proses transmisi yang lebih cepatsistem ini akan lebih efektif jika digunakan untuk transmisi data yang memiliki jarak tidak terlalu jauh . jika metode ini digunakan untuk transmisi data jarak yang lebih jauh maka biaya implementasinya jauh lebih besar dan sistem kendali  yang lebih kompleks, pada dasarnya transmisi paralel akan mengalami kesulitan dalam mengirim dan menerima data pada saluran yang panjang

• TRANSMISI SERIAL

Dengan transmisi serial pengiriman data jarak jauh menjadi lebih efektif dibanding dengan transmisi paralel. Data paralel internal komputer dimasukkan ke pengubah paralel ke serial. Saluran seri mengirimkan setiap karakter per elemen sehingga hanya diperlukan satu atau dua penghantar, yaitu kirim data (TXD) dan terima data (RXD). Akan tetapi transmisi serial memiliki tiga masalah pokok keperluan penyesuaian transmisi diantaranya adalah:

1.             Penyesuaian bit

2.             Penyesuaian karakter

3.             Penyesuaian blok

• DUPLEX

Duplex adalah istilah dalam bidang telekomunikasi yang merujuk kepada komunikasi dua arah. Duplex terbagi menjadi dua bagian, yaitu:

1. Simplex adalah salah satu bentuk komunikasi antara dua belah pihak di mana sinyal-sinyall dikirim secara satu arah. Metodr transmisi ini berbeda dengan metode full-duplex yang mampu menerima sinyal secara sekaligus dalam satu waktu, atau half-duplex yang mampu mengirim sinyal secara sekaligus meski tidak dalam satu waktu. Transmisi secara simplex terjadi di dalam beberapa teknologi komunikasi seperti siaran televisi atau siaran radio. Transmisi simplex tidak digunakan dalam komunikasi jaringan karena node-node dalam jaringan umumnya membutuhkan komunikasi secara dua arah.
2. Half-duplex merupakan sebuah mode komunikasi dimana data dapat ditransmisikan atau diterima secara dua arah tetapi tidak dapat secara bersama-sama. Contoh paling sederhana adala walkie-talkie, berbicara dan melepaskan tombol tersebut untuk mendengar. Ketika dua orang menggunakan walkie-talkie untuk berkomunikasi pada waktu tertentu, hanya salah satu di antara mereka yang dapat berbicara sementara pihak lainnya mendengar.
3. Full-duplex: Dalam komunikasi full-duplex, dua pihak yang saling berkomunikasi akan mengirimkan informasi dan menerima informasi dalam waktu yang sama,  dan umumnya membutuhkan dua jalur komunikasi. Komunikasi full-duplex juga dapat diraih dengan menggunakan teknik multiplexing dimana sinyal yang berjalan dengan arah yang berbeda akan diletakkan pada slot waktu (time slot) yang berbeda. Kelemahan teknik ini adalah bahwa teknik ini adalah bahwa teknik ini memotong kecepatan transmisi yang mungkin menjadi setengahnya.

• STANDAR KOMUNIKASI DATA

Semua komunikasi data, khhususnya komunikasi data pada tingkat internasional, selalu mengalami masalah karena penggunaan standar yang berbeda antara negara satu dengan negara lain. Pada awalnya standar ditentukan oleh pabrik pembuat perangkat komunikasi, khususnnya mainframe atau host komputer, tetapi hal ini menyebabkan pengguna bergantung pada pabrik untuk peralatan komunikasi dan komputasinya.Sekarang ini hampir semua aspek komunikasi data ditangani oleh standar internasional yang berdasarkan rekomendasi dari ITU-T, yang dulu dikenal sebagai CCITT (International Telegraph and Telephone Consultative Commintte).

• Deteksi dan Koreksi Kesalahan

Selama pengiriman data baik berupa sinyal digital maupun sinyal analog, data tersebut mengalami perubahan dan kesalahan. Salah satu tujuan dari komunikasi data adala untuk mengirim data secara utuh dari sumber data hingga sampai ke penerima data tersebut, perlu dilakukan pendeteksian kesalahan dan melakukan pembetulan kembali data jika ternyata ada kesalahan.Kesalahan komunikasi data dapa terjadi karena gangguan pada saluran, sistem pengalihan, radiasi gelombang, crosstalk, dan sebagainya. Ada beberapa kemungkinan terjadinya kesalahan dalam pengiriman frame-frame data , yaitu sebagai berikut:

1. P₀ = Probabilitas kesalahan bit tunggal yang disebut dengan bit error rate
2. P₁ = Probabilitas frame yang diterima tanpa adanya kesalahan
3. P3 = Probabilitas frame diterima dengan kesalahan tetapi terdeteksi
4. P2 = Probabilitas frame diterima dengan kesalahan tetapi tidak terdeteksi

• BIT PARITAS

Metode deteksi kesalahan dengan menggunakan bit paritas merupakan metode deteksi yang paling sederhana. Pengendalian kesalahan dengan bit paritas memiliki dua sistem, yaitu paritas karakter dan paritas blok.

• CYLIC REDUDANCY CHECK

Cyclic Redudancy Check (CRC) merupakan sistem dengan penambahan kontrol bit untuk menjamin keamanan data. Kontrol bit dibentuk oleh komputer pengirim berdasarkan perhitungan atas data yang dikirim. Pada prinsipnya, ketika data sampai di komputer penerima maka akan dilakukan dilakukan perhitungan seperti yang dilakukan oleh komputer pengirim. Jika hasil perhitungan sama maka tidak ada kesalahan dalam pengiriman. Biasanya protokol GLDC memanfaatkan cylic redudancy check untuk mendeteksi kesalahan.