Teknik Komunikasi Data Digital

Transmisi Asinkron dan Sinkron Masalah waktu membutuhkan mekanisme untuk menyamakan antara transmiter dan receiverDua salusiAsinkronisasiSinkronisasi

AsinkronData ditransmisikan dalam karakter setiap waktu5 to 8 bitsTiming (waktu) hanya memerlukan pertahanan dalam tiap karakterSinkronisasi ulang tiap karakter

Asinkron diagram

AsinkronPada aliran yang tetap, interval diantara karakter adalah sama (panjang elemen stop)Dalam keadaan tidak lancar,receiver mengecek untuk transisi 1 ke 0Saat 7 interval sample berikutnya (panjang karakter)Melihat untuk 1 ke 0 untuk karakter berikutnyaSimpleMurahOverhead pada 2 atau 3 bit per karakter (~20%)Baik untuk data dengan jarak yang panjang (keyboard)

Sinkron-level bit Block pada transmisi data tanpa start atau stop bitsClock harus sama (sinkron)Dapat menggunakan jalur clock yang terpisahBaik untuk jarak dekatPerusakan subjekMeletakkan sinyal clock dalam dataEncoding ManchesterMenemukan kembali carrier (pada modulasi digital)

Sinkron-level blockMembutuhkan petunjuk saat start dan end pada blockMenggunakan preamble dan postambleYaitu series pada karakter SYN (hex 16) Yaitu block pada 11111111 patterns ending dalam 11111110Lebih efisien (Overhead lebih kecil) daripada asinkron

Sinkron (diagram)

Tipe-tipe error Error terjadi ketika ada perubahan diantara transmitter dan receiverError single bitDiantara satu bitBit yang berdekatan tidak efektifWhite noiseBurst errorsPanjang BImpulse noiseMemudar dalam wirelessEfek lebih besar saat kecepatan data tinggi

Proses Pendeteksian Error

Pendeteksian ErrorBit tambahan yang dibuat oleh transmitter untuk mendeteksi error codeParityNilai dari Parity bit merupakan karakter even (even parity) atau odd (odd parity) dalam satu angkaEven number dari bit error berarti tidak terdeteksi

Cyclic Redundancy CheckUntuk block pada transmitter k bit transmitter membangkitkan n bit sequenceTransmit k+n bits yang tepat membagi menjadi beberapa angkaReceiver membagi frame dengan angkaJika tidak ada peringatan, diasumsikan tidak ada error Untuk materi, lihat Stallings bab 6

Koreksi ErrorKoreksi pada pendeteksian error memerlukan block data yang dikirimkan kembali (lihat bab 7)Tidak ada yang tepat untuk aplikasi wirelessKecepartan bit error tinggiLebih banyak pengiriman ulangWaktu tunggu perambatan lebih lama dibandingkan pengiriman frameDiperlukan koreksi error untuk penerimaan bit dalam basic

Diagram Proses Koreksi Error

Proses Koreksi ErrorTiap k bit block mapped untuk n bit block (n>k)CodewordForward error correction (FEC) encoderCodeword dikirimDiterima bit string yang sama untuk pengiriman tetapi masih ada errorDiterima codeword lalu dirubah ke FEC decoderJika ada error, dikeluarkan data block originalBeberapa error dapat dideteksi dan dikoreksiBeberapa error dapat dideteksi tetapi tidak dapat dikoreksiBeberapa error tidak dapat dideteksiHasil yang tidak dikoreksi dari FEC

Bekerja pada Koreksi ErrorMembuat redundancy untuk pengiriman pesanDapat menarik kesimpulan pada level kecepatan error E.g. koreksi code block error Secara umum membuat (n k ) bits menjadi end pada blockMeberikan n bit block (codeword)Semua original k bits termasuk dalam codewordBeberapa pemetaan FEC k bit input kedalam n bit codeword seperti original k bits tidak terlihatKembali untuk materilihat bab 6

Konfigurasi SaluranTopologyFisik menyusun stasiun dalam mediaPoint to pointMulti pointKomputer dan terminals, local area networkHalf duplexHanya satu stasiun yang mungkin dikirimkan dalam satu waktuMembutuhkan satu data pathFull duplexSimultan antara dua stasiun saat pengiriman dan penerimaanMembutuhkan dua data paths (atau echo canceling)

Konfigurasi Tradisional

InterfacingPeralatan pemrosesan data (atau perlengkapan terminal data, DTE) tidak selalu termasuk fasilitas pengiriman dataDibutuhkan interface yang disebut data circuit terminating equipment (DCE)e.g. modem, NICPengiriman DCE bit dalam mediaKomunikasi data DCE kontrol info dengan DTEDilakukan pertukaran circuitDibutuhkan standar interface yang bersih

Interfacing Komunikasi Data

Karakteristik InterfaceMechanicalConnection plugs ElectricalVoltage, timing, encodingFungsiData, control, timing, groundingProcedurSequence of events

V.24/EIA-232-FITU-T v.24Hanya fungsi yang spesifik dan prosedurReferensi standar lain untuk electrical dan mechanicalEIA-232-F (USA)RS-232Mechanical ISO 2110Electrical v.28Functional v.24Procedural v.24

Spesifikasi Mechanical

Spesifikasi ElectricalSinyal digital Hasil penerjemahan sebagai data atau control, bergantung dalam circuitLebih dari -3v adalah binary 1, lebih dari +3v adalahbinary 0 (NRZ-L)Kecepatan Signal < 20kbpsJarak

Spesifikasi FungsiKategori grup circuit DataControlTimingGroundSatu circuit dalam tiap arahFull duplexDua circuit data kedua Mengijinkan halt atau flow control dalam operasi half duplex(Lihat tabel dalam Stallings bab 6)

Local dan Remote Loopback

Spesifikasi ProsedurE.g. Asynchronous private line modemKetika diputar menyala dan siap, modem (DCE) menyatakan DCE siapKetika DTE siap mengirimkan data, menyatakan permintaan untuk dikirimMode penerimaan dihambat juga dalam half duplexModem merespon ketika siap oleh pernyataan Clear to sendDTE mengirimkan dataKetika data datang, local modem menyatakan Receive Line Signal Detector dan mengantarkan data

Dial Up Operation (1)

Dial Up Operation (2)

Dial Up Operation (3)

Null Modem

Diagram interface fisik ISDN

Interface fisik ISDN Konneksi antara perlengkapan terminal (c.f. DTE) dan perlengkapan jaringan terminating (c.f. DCE)ISO 8877Kables terminal dalam matching dengan 8 kontakPengiriman/ penerimaanmembawa kedua data dan kontrol

Spesifikasi Electrical ISDNBalanced transmissionCarried dalam dua lines, e.g. twisted pairSignals seperti currents down one conductor dan yang lain naikSignaling yang berbedaMengandalkan hasil dalam direction pada teganganBanyak toleransi noise dan generates less(tidak balanced, e.g. RS-232 digunakan jalur single signal dan ground)Mengandalkan data encoding dalam kecepatan dataKecepatan dasar 192kbps menggunakan pseudoternary Kecepatan primer menggunakan alternative mark inversion (AMI) and B8ZS or HDB3

Foreground ReadingStallings bab 6Web pages from ITU-T on v. specificationWeb pages on ISDN