A. Teknik Encoding
1. Non return to zero level (NRZ-L) : aitu suatu
kode dimana tegangan negatif dipakai untuk mewakili suatu binary dan
tegangan positif dipakai untuk mewakili binary lainnya.
• Dua tegangan yang berbeda antara bit 0 dan bit 1
• Tegangan konstan selama interval bit
• Tidak ada transisi yaitu tegangan no return to zero
Contoh:
• Lebih sering, tegangan negatif untuk satu hasil dan tegangan positif untuk yang lain
• Ini adalah NRZ-L
2.
Nonreturn to Zero Inverted (NRZI ): yaitu suatu kode dimana suatu
transisi (low ke high atau high ke low) pada awal suatu bit time akan
dikenal sebagai binary ’1′ untuk bit time tersebut; tidak ada transisi
berarti binary ’0′. Sehingga NRZI merupakan salah satu contoh dari
differensial encoding.
• Nonreturn to Zero Inverted (NRZI) dalam kesatuan
• Pulsa tegangan konstan untuk durasi bit
• Data dikodekan / diterjemahkan sebagai kehadiran(ada) atau ketiadaan sinyal transisi saat permulaan bit time
• Transisi (dari rendah ke tinggi atau tinggi ke rendah) merupakan biner 1
• Tidak ada transisi untuk biner 0
• Sebagai contoh encoding differential
3. Bipolar with 8-Zeros Substitution (B8ZS) yaitu suatu kode dimana :
•
jika terjadi oktaf dari semua nol dan pulsa tegangan terakhir yang
mendahului oktaf ini adalah positif, maka 8 nol dari oktaf tersebut
di-encode sebagai 000+ -0- +
• jika terjadi oktaf dari semua nol
dan pulsa tegangan terakhir yang mendahului oktaf ini adalah negatif,
maka 8 nol dari oktaf tersebut di-encode sebagai 000-+0+ -.
• Penggantian Bipolar With 8 Zeros
• Didasarkan pada bipolar-AMI
• Jika octet pada semua zero dan pulsa terakhir tegangan yang terdahulu adalah encode positif sebagai 000+-0-+
• Jika octet pada semua zero dan pulsa terakhir tegangan yang terdahulu adalah encode negatif sebagai 000-+0+-
• Karena dua pelanggaran pada kode AMI
• Tidak mungkin untuk terjadi seperti hasil noise
• Receiver mendeteksi dan menerjemahkan seperti octed pada semua zero
• Penggunaan Scrambling untuk menggantikan rangkaian yang menghasilkan tegangan konstan.
• Rangkaian Filling
o Harus cukup menghasilkan transisi untuk sinkronisasi
o Harus dapat diakui oleh receiver dan digantikan dengan yang asli
o Panjang sama dengan yang asli
• Tidak ada komponen dc
• Tidak ada rangkaian panjang pada saluran sinyal level zero
• Tidak ada penurunan pada kecepatan data
• Kemampuan pendeteksian error
4.
High-density bipolar-3 zeros (HDB3):yaitu suatu kode dimana
menggantikan stringstring dari 4 nol dengan rangkaian yang mengandung
satu atau dua pulsa atau disebut kode violation, jika violation terakhir
positive maka violation ini pasti negative dan sebaliknya (lihat
tabel).
• Kepadatan tinggi Bipolar 3 Zeros
• Didasarkan pada bipolar-AMI
• String pada empat zero digantikan dengan satu atau dua pulsa
B. Pendeteksi Error
1. Bit Parity
Deteksi bit error yang paling sederhana parity bit pada akhir tiap word dalam frame. Terdapat dua jenis parity bit ini :
• Even parity : jumlah dari binary '1' yang genap --> dipakai untuk transmisi asynchronous.
• Odd parity : jumlah dari binary '1' yang ganjil --> dipakai untuk transmisi synchronous.
Atau
menggunakan operasi exclusive-OR dari bit-bit tersebut dimana akan
menghasilkan binary '0' untuk even parity dan menghasilkan binary '1'
untuk odd parity.
Catatan :
• exclusive-OR dari 2 digit binary
adalah 0 bila kedua digitnya adalah 0 atau keduanya = 1; jika digitnya
beda maka hasilnya = 1.
Problem dari parity bit :
• Impulse noise yang cukup panjang merusak lebih dari satu bit, pada data rate yang tinggi.
2. CYCLIC REDUNDANCY CHECKS (CRC)
Diberikan
suatu k-bit frame atau message, transmitter membentuk serangkaian
n-bit, yang dikenal sebagai frame check sequence (FCS). Jadi frame yang
dihasilkan terdiri dari k+n bits. Receiver kemudian membagi frame yang
datang dengan beberapa angka dan jika tidak ada remainder (sisa)
dianggap tidak ada error.
Beberapa cara yang menjelaskan prosedur diatas, yaitu :
a. Modulo 2 arithmetic
Menggunakan penjumlahan binary dengan tanpa carry, dimana hanya merupakan operasi exclusive-OR.
b. Polynomials
Dalam
bentuk variabel x dengan koef isien-koefisien binary.
Koefisien-koefisien tersebut berhubungan dengan bit -bit dalam binary
sehingga proses CRC-nya dapat dijabarkan sebagai :
1. X M(X) = Q(X) + R(X)
--------- ---------------
P(X) P(X)
2. T(X) = X M(X)+ R(X)
Error
E(X) hanya tidak akan terdeteksi bila dapat dibagi dengan P(X).
Error-error yang dapat dideteksi yang tidak dapat dibagi oleh P(X) :
Semua error bit tunggal.
Semua error bit ganda, sepanjang P(X) mempunyai faktor paling sedikit 3 syarat.
Jumlah error genap apapun, sepanjang P(X) mengandung faktor (X + 1).
Burst error apapun dengan panjang burst lebih kecil daripada panjang FCS.
Burst error yang paling besar.
C. Automatic Repeat Request (ARQ)
1. Stop-and-Wait ARQ
Stop-and-Wait
ARQ didasarkan atas teknik flow control stop-and-wait. Stasiun source
mentransmisikan sebuah frame tunggal dan kemudian harus menunggu balasan
berupa acknowledgement (ACK). Tidak ada frame yang dikirim sampai
jawaban dari stasiun tujuan tiba di stasiun sumber.
Ada dua jenis
kesalahan yang dapat terjadi. Pertama, frame yang tiba di tujuan bisa
mengalami kerusakan. Receiver mendeteksi kerusakan tersebut dengan
menggunakan teknik pendeteksian kesalahan yang berkaitan dengan
pembuangan frame lebih awal. Untuk menghitung kemungkinan ini, stasiun
sumber dilengkapi dengan sebuah pencatat waktu. Setelah frame
ditransmisikan/stasiun sumber menunggu balasan. Bila tidak ada balasan
yang diterima sampai waktu yang ditentukan pencatat habis, maka akan
dikirimkan frame yang sama. perhatikan bahwa metode ini mengharuskan
transmitter mempertahankan tiruan frame yang ditransmisikan sampai
balasan diterima oleh frame tersebut.
Jenis kesalahan yang kedua
adalah kerusakan pada balasan. Amati situasi berikut. Stasiun A
mengirim, sebuah frame. Frame ini diterima dengan baik oleh stasiun B,
yang meresponnya dengan memberi balasan (ACK). ACK mengalami kerusakan
saat singgah dan tidak diakui oleh A, yang karenanya keluar dari jalur
waktu dan kembali mengirim frame yang sama. Duplikat frame ini tiba dan
diterima oleh B. Dengan begitu B menerima dua duplikat frame yang sama
seolah-olah keduanya terpisah. Untuk mengatasi problem ini, frame
bergantian diberi label 0 atau 1, dan balasan positifnya dalam bentuk
ACK 0 dan ACK 1. Sesuai dengan aturan jendela penggeseran, ACK 0
membalas penerimaan frame bernomor 1 dan menunjukkan bahwa receiver siap
untuk frame bemomor 0.
Gambar
diatas dalam posting ini memberi contoh penggunaan stop-and-wait ARQ,
menunjukkan transmisi deretan frame dari sumber A menuju tujuan B.
Gambar tersebut juga menunjukkan kedua jenis kesalahan yang baru saja
digambarkan. Frame ketiga yang ditransmisikan oleh A hilang atau rusak
dan karenanya tidak ada ACK yang dikembalikan oleh B. A mengalami time
out dan kembali mentransn-dsikan frame yang sama. Saat B menerima dua
frame dalam sebuah barisan dengan label yang sama, B membuang frame
kedua namun mengirimkan ACK0 kembah ke masing-masing stasiun.
Kelebihan
stop-and-wait ARQ adalah kesederhanaannya. Sedang kekurangannya,
dibahas di bagian flow control, karena stop-and-wait ARQ ini merupakan
mekanisme yang tidak efisien. Oleh karena itu teknik kontrol arus
sliding window dapat diadaptasikan agar diperoleh pengunaan jalur yang
lebih efisien lagi; dalam konteks ini, kadang-kadang disebut juga dengan
ARQ yang kontinyu.
Source mengirimkan frame tunggal
Wait untuk ACK
Jika frame yang diterima rusak, dibuang
a. Transmitter menjalani timeout
b. Jika tidak ada ACK selama timeout, kirim ulang
Jika ACK rusak,transmitter tidak akan mengenalinya
a. Transmitter akan mengirim ulang
b. Receiver mengambil dua copy dari frame
c. Menggunakan ACK0 dan ACK1
2. Go-Back-N ARQ
Bentuk
pengkontrolan kesalahan didasarkan atas teknik kontrol arus sliding
window yang biasa disebut juga dengan Go-back-N ARQ. Dalam metode ini,
stasiun bisa mengirim deretan frame yang diurutkan berdasarkan suatu
modulo bilangan. Jumlah frame balasan yang ada ditentukan oleh ukuran
jendela, menggunakan teknik kontrol arus jendela penggeseran. Bila tidak
terjadi suatu. kesalahan, stasiun tujuan akan membalas (RR = Receive
Ready, atau piggybacked Acknowledgement) frame yang datang seperti
biasa. Bila stasiun tujuan mendeteksi suatu kesalahan pada sebuah frame,
stasiunt tujuan mengirim balasan negatif (REJ = reject) untuk frame
tersebut. Stasiun tujuan kemudian membuang frame itu dan semua
frame-frame yang nantinya akan datang sampai frame yang mengalami
kesalahan diterima dengan benar. Jadi, stasiun sumber, bila menerima
REJ, harus melakukan retransniisi terhadap frame yang mengalami
kesalahan tersebut plus semua frame pengganti yang ditransmisikan
sementara.
• Berdasarkan pada sliding window
• Jika tidak ada error, ACK seperti biasanya dengan frame berikutnya diharapkan
• Menggunakan window untuk mengontrol jumlah frame-frame yang tidak diketahui
• Jika error, kirim balik dengan rejection
Buang frame tsb dan semua frame yang akan tiba sampai frame yang salah diterima kembali dengan benar
Transmitter harus go back dan mengirim ulang frame tsb dan semua frame yang berdekatan berikutnya
Go Back N - Frame yang rusak
• Receiver mendeteksi error didalam frame i
• Receiver mengirimkan rejection-i
• Transmitter mengambil rejection-i
• Transmitter mengirim ulang frame i dan semua deretannya
3. Selective reject
Dengan
selective-reject ARQ, frame-frame yang hanya diretransmisikan adalah
frame-frame yang menerima balasan negatif, dalam hal ini disebut SREJ
atau frame-frame yang waktunya sudah habis. Gambar di posting ini
menyajikan ilustrasi skema ini. Bila frame 5 diterima rusak, B mengirim
SREJ 4, yang berarti frame 4 tidak diterima. Selanjutnya, B berlanjut
dengan menerima frame-frame yang datang dan menahan mereka sampai frame 4
yang valid diterima. Dalam. hal ini, B dapat meletakkan frame sesuai
pada tempatnya agar bisa dikirim ke software pada lapisan yang lebih
tinggi.
Selective Reject lebih efisien dibanding go-back-N,
karena selective reject meminimalkan jumlah retransmisi. Dengan kata
lain, receiver harus mempertahankan penyangga sebesar mungkin untuk
menyimpan tempat bagi frame SREJ sampai frame yang rusak diretransmisi,
serta harus memuat logika untuk diselipkan kembali frame tersebut pada
urutan yang tepat. Selain itu, transrrdtter juga memerlukan logika yang
lebih kompleks agar mampu mengirimkan frame diluar urutan. Karena
komplikasi semacam itu, selective-reject ARQ tidak terlalu banyak
dipergunakan dibanding go-back N ARQ.
Batas ukuran jendela lebih
terbatas untuk selective-reject daripada go-back-N. Amati kasus ukuran
nomor urut 3-bit untuk selective reject. Dengan ukuran jendela sebesar
tujuh, Ialu amati skenario berikut:
1. Stasiun A mengirim frame 0 melalui 6 menuju stasiun B
2. Stasiun B menerima ketujuh frame dan membalasnya secara komulatif dengan RR7.
3. karena adanya derau besar, RR7 menghilang.
4. Waktu habis dan mentransmisikan frame 0 kembali.
5.
B memajukan jendela penerimanya agar menerima frame 7, 0, 1, 2, 3, 4,
dan 5. Jadi diasumsikan bahwa frame 7 sudah hilang dan berarti pula ini
merupakan frame 0 yang baru diterimanya.
• Disebut juga “selective retransmission”
• Hanya frame-frame yang ditolak yang dikirim ulang
• Frame-frame bagian deretannya diterima oleh receiver dan disimpan di buffer
• Meminimalkan retransmission
• Receiver harus mengelola buffer yang cukup besar
• Login yang lebih kompleks didalam transmitter
sumber http://catatan-yushiku.blogspot.com/2011/01/tugas-komunikasi-data-teknik-encoding.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar