Teknik Komunikasi Data Digital

Sinkronisasi :

• Adalah satu kunci kerja dari komunikasi data.
• Transmiter mengirimkan pesan 1 bit pada satu saat melalui medium ke receiver.
• Receiver harus menandai awal dan akhir blok dari bit, juga harus diketahui durasi untuk
• masing-masing bit sehingga dapat sample lajur dari timing untuk membaca masing-masing bit (merupakan tugas dari timming).
• Contoh : jika ada perbedaan misalkan 1 % (clock receiver 1% lebih lambat atau lebih cepat daripada clock transmitter ), maka pada pensamplingan pertama akan meleset dari tengah bit dan setelah jumlah waktu tertentu,akan mengalami error.

Sinkronisasi :

        1. Asynchronous

Untuk mencegah problem timming dengan tidak mengirim aliran bit panjang yang tidak putus putusnya. Bit-bit dikirim per-karakter pada setiap waktu yang mana masing-masing karakter mempunyai panjang 5-8 bit. Timing atau synchronisasi harus dipertahankan antara tiap karakter; receiver mempunyai kesempatan untuk men-synchron-kan awal dari tiap karakter baru.

Keterangan gambar 4.1 :

•  Idle (biasanya =’1’) jika tidak ada karakter yang ditransmisikan dan start bit = “0”, sedangkan jumlah karakter yang ditransmisikan antara 5-8 bit. 
• Bit paritas digunakan untuk mendeteksi error, diatur oleh pengirim agar jumlah total ‘1’ termasuk bit paritas adalah genap, dan stop bit = ‘1’, yang panjangnya 1; 1,5; 2 kali durasi bit pada umumnya
• Komunikasi asinkron adalah sederhana dan murah, tetapi memerlukan overhead dari 2 ke 3 bit per karakter, prosentasi overhead dapat dikurangi dengan mengirimkan blok-blok bit besar antara bit start dan bit stop
• Contoh : akan dikirimkan data ASCII ABC dengan A = 41H, B = 42H dan C = 43H tanpa paritas, maka :

A = 0100 00012                                      invert kode ASCII 7 bit

100 00012

B = 0100 00102                                       invert kode ASCII 7 bit

010 00012

C = 0100 00112                                       invert kode ASCII 7 bit

110 00012

Gambar 4.1. Transmisi Asynchronous

Datanya terdiri dari kode ASCII 7 bit dan bit stop, maka :

Kode 7 bit memakai panjang 1 bit untuk bit start dan 1 bit untuk bit stop, maka overheadnya 2 / 9 = 0,22.

      2. Synchronous / timing

• Efisien, karena blok-blok karakter / bit-bit ditransmisikan tanpa kode start dan stop, tetapi tiap blok blok dimulai dengan suatu pola preamble bit dan diakhiri dengan pola postamble bit. Pola-pola ini adalah kontrol informasi.
•  Waktu kedatangan dan keberangkatan untuk masing-masing bit dapat diramalkan.
•  Frame adalah data plus kontrol informasi. Format framenya tergantung dari metode transmisi, yaitu 

          - Transmisi orientasi karakter
 > Blok-blok data dikerjakan sebagai barisan karakter (biasanya 8 bit karakter ), frame dimulai dengan 1 atau lebih karakter sinkronisasi. Karakter  sinkronisasi biasanya disebut dengan “SYN” yang merupakan bit pattern unik sinyal yang diterima penerima permulaan dari blok.

> Penerima kemudian merubah blok-blok data yang datang oleh karakter SYN dan menerima data sampai karakter postamble (informasi yang terletak pada bagian belakang blok data yang dikirimkan) terlihat dan begitu seterusnya .

           - Transmisi bit.

> Blok-blok data dikerjakan sebagai barisan bit-bit, tidak ada data maupun informasi kontrol diperlukan untuk menginterprestasikan dalam satuan karakter 8 bit

> Pada awal terdapat flag, begitu juga pada akhir yang panjangnya 8 bit yang berguna sebagai awal dan akhir untuk penerima

Perbandingan asinkron dan sinkron

•  Untuk blok-blok data yang cukup besar, transmisi sinkronisasi jauh lebih efisien dari pada asinkron. Transmisi asinkron memerlukan overhead 20 % atau lebih. 
•  Bila menggunakan transmisi sinkron biasanya lebih kecil dari 1000 bit, yang mengandung 48 bit kontrol informasi  (termasuk flag ), maka untuk pesan 1000 bit, overheadnya adalah 48 / 1048 X 100% = 4.6%

Urutan pengerjaan sinkronisasi yaitu :

1. Sinkronisasi bit

Ditandai awal & akhir untuk masing-masing bit

2. Sinkronisasi karakter / kata

Ditandai awal dan akhir untuk masing-masing karakter / satuan kecil lainnya dari data

3. Sinkronisasi blok / pesan

Ditandai awal dan akhir dari satuan besar data. Dan untuk pesan yang besar, dibagi-bagi menjadi beberapa blok kemudian baru dikirimkan pengurutan blok-blok yang telah dibagi tersebut adalah tugas dari timming. Sedangkan pengaturan level sinyal adalah tugas dari sintax dan untuk melihat arti dari pesan adalah tugas dari semantik.

Deteksi error dengan Redundansi, yaitu data tambahan yang  tidak ada hubungannya dengan isi informasi yang dikirimkan, berupa bit pariti. Berfungsi menunjukkan ada tidaknya  kesalahan data. Yaitu dengan mendeteksi  dan  mengoreksi kesalahan  yang terjadi. Makin banyak redundansi makin  baik  deteksi errornya. Akibatnya  makin rendah  troughput dari data yang  berguna.

Troughput adalah perbandingan antara data yang berguna  dengan data keseluruhan. Banyaknya

tambahan  pada redundansi sampai 100% dari jumlah bit data.

Teknik mendeteksi error : 

Teknik deteksi error menggunakan errordetecting-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. Dan Apabila sebuah frame ditransmisikan ada 3 kemungkinan klas yang dapat didefinisikan pada penerima, yaitu :