Encoding Data

Pengertian Encoding 

Pengertian encoding sendiri adalah proses untuk mengubah sinyal ke dalam bentuk yang dioptimasi untuk keperluan transmisi data atau penyimpanan datanya.

Teknik Encoding dan modulasi. 

Untuk pensinyalan digital, suatu sumber data dapat berupa digital atau analog yang di encode   menjadi suatu sinyal digital.Dan untuk pensinyalan analog, input sinyal dapat berupa analog atau digital dan disebut sinyal pemodulasi (sinyal baseband), yang dimodulasi menjadi sinyal termodulasi.Dasarnya adalah untuk memodulasi sinyal carrier yang sesuai dengan medium transmisinya.

Modulasi adalah proses encoding sumber data dalam suatu sinyal carrier dengan frekuensi.

Pengertian Data - data singal digital :

• Elemen sinyal : tiap pulsa dari sinyal digital. Data binary yang ditransmisiskan dengan meng-encode tiap bit data menjadi elemen-elemen sinyal.
• Sinyal unipolar : semua elemen sinyal yang mempunyai tanda yang sama, yaitu positif semua atau negative semua.
• Sinyal polar : elemen-elemen sinyal dimana salah satu kondisi logikanya diwakili oleh level tegangan positif dan yang lainnya level tegangan negatif.
• Durasi : atau lebar suatu bit , yaitu waktu yang dibutuhkan oleh transmitter untuk memancarkan bit tersebut.
• Modulation rate : kecepatan dimana level sinyal berubah, dinyatakan dalam Bauds atau elemen sinyal perdetik.

Perbandingan Skema Encoding

Lima faktor yang perlu dinilai dan dibandingkan dari berbagai skema encoding :

• Spektrum sinyal : desain sinyal yang bagus harus mengkonsentrasikan kekuatan transmisinya pada daerah tengah dari bandwidth transmisi ; untuk mengatasi distorsi dalam penerimaan sinyal, digunakan desain kode yang sesuai dengan bentuk dari spektrum sinyal transmisi.
• Clocking : menentukan awal dan akhir dari setiap posisi bit dengan mekanisme sinkronisasi yang berdasarkan pada sinyal transmisi.
• Deteksi error : dibentuk dalam skema fisik encoding sinyal.
• Interferensi sinyal dan kekebalan terhadap noise : beberapa kode lebih baik dari yang lain.
• Biaya dan kompleksitas : semakin tinggi kecepatan pensinyalan untuk memenuhi data rate yang ada, semakin besar biayanya.

Skema Encoding

1. Non return to zero level (NRZ-L)

• Yaitu suatu kode dimana tegangan negatif dipakai untuk mewakili suatu binary dan tegangan positif untuk binary lainnya (dua perbedaan tegangan untuk bit-0 dan bit-1.
• Tegangan konstan selama interval bit ; tidak ada transisi untuk kembali ke tegangan nol, misalnya.
• Penerapan : tegangan konstan positif untuk ‘1’ dan tidak ada tegangan untuk ‘0’, atau tegangan negatif untuk nilai ‘1’ dan positif untyuk nilai yang lain.

2. Non return to zero inverted (NRZ-I)

• 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 deferensial encoding. Keuntungannya : lebih kebal noise, tidak dipengaruhi oleh level tegangan. 

Kelemahan NRZ-L dan NRZ-I :

• Keterbatasan dalam komponen dc.
• Kemampuan sinkronisasi yang buruk.

A. Kelebihannya Komunikasi Data dalam kehidupan sehari-hari yaitu antara lain dapat
dipergunakan untuk membantu pekerjaan manusia seperti:

1) Penerapan Pada Teknologi Informasi dan Komunikasi dalam Bidang Kesehatan
Misalnya saja sistem berbasis kartu cerdas (smart card) dapat digunakan juru medis untuk mengetahui riwayat penyakit pasien yang datang ke rumah sakit karena dalam kartu tersebut para juru medis dapat mengetahui riwayat penyakit pasien serta digunakannya pula robot untuk membantu proses operasi pembedahan dan juga penggunaan komputer hasil pencitraan tiga dimensi untuk menunjukkan letak tumor dalam tubuh pasien.

2) Penerapan Pada Teknologi Informasi dan Komunikasi dalam Perusahaan
Misalnya saja suatu perusahaan menggunakan penerapan Enterprice Resource Planning (ERP) yang merupakan salah satu aplikasi perangkat lunak yang mencakup sistem manajemen dalam perusahaan sehingga dapat membantu perusahaan dalam menjaga sistem manajemen di perusahaannya.

3) Penerapan Pada Teknologi Informasi dan Komunikasi dalam Dunia Perbankan dan Bisnis
Misalnya saja dalam dunia perbankan Teknologi Informasi dan Komunikasi digunakan untuk transaksi perbankan baik lewat internet atau yang lebih dikenal dengan Internet Banking maupun untuk melakuakan kegiatan lainnya seperti transfer uang, pengecekan saldo, pemindah bukuan, pembayaran tagihan, dan informasi rekening Misalnya saja dalam dunia bisnis Teknologi Informasi dan Komunikasi dimanfaatkan untuk perdagangan secara elektronik dengan menggunakan jaringan komunikasi internet atau dikenal sebagai E-Commerce.

4) Penerapan Pada Teknologi Informasi dan Komunikasi dalam Dunia Pendidikan
Teknologi pembelajaran terus mengalami perkembangan seirng perkembangan zaman. Dalam pelaksanaan pembelajaran sehari-hari wacana Teknologi Informasi dan Komunikasi sering dijumpai kombinasi teknologi audio/data, video/data, audio/video, dan internet. Internet merupakan alat komunikasi yang murah dimana memungkinkan terjadinya interaksi antara dua orang atau lebih. Kemampuan dan karakteristik internet memungkinkan terjadinya proses belajar mengajar jarak jauh (E-Learning) menjadi lebih efektif dan efisien sehingga dapat diperoleh hasil yang lebih baik.


B. Kekurangan komonikasi data dalam kehidupan sehari-hari yaitu antara lain dapat dipergunakan untuk membantu pekerjaan manusia seperti:

1. Terjadinya attenuasi atau melemahnya kekuatan sinyal karena gangguan cuaca maupun jarak yang jauh melalui medium transmisi.
2. Terjadinya delay distorsi karena kecepatan sinyal yang melalui medium berbeda-beda sehingga tiba pada penerima dengan waktu yang berbeda pula. Hal ini merupakan hal yang kritis bagi data digital yang dibentuk dari sinyal-sinyal dengan frekuensi-frekuensi yang berbeda -beda sehingga menyebabkan terjadinya intersymbol interference
3. Terjadinya noise yang merupakan tambahan sinyal yang tidak diinginkan yang masuk diantara transmisi dan penerima.

Cara kerja GPS

GPS singkatan dari Global Positioning System adalah sistem navigasi satelit yang dikembangkan dan pertama kali dikenalkan oleh US DOD  (United States Department of Defense) yaitu Departemen Pertahanan Amerika Serikat. GPS memungkinkan pengguna mengetahui letak posisi geografis diri kita baik itu dari segi lintang, bujur, dan ketinggian di atas permukaan laut. Jadi dimanapun kita berada di muka bumi ini, kita dapat mengetahui posisi kita dengan tepat.

GPS terdiri dari 3 segmen: Segmen angkasa, kontrol/pengendali, dan pengguna:

• Segmen angkasa - Space Segment: inilah bagian yang terpenting merupakan bagian yang terdiri dari 24 satelit yang beroperasi dalam 6 altitude orbit yang terletak pada ketinggian 20.200 km dan inklinasi 55 derajat dengan periode 12 jam (satelit akan kembali ke titik yang sama dalam 12 jam). Satelite tersebut terletak sedemikian jauh karena merupakan jarak yang tepat jika memperhitungkan dari segi matematika, gangguan atmosfer, dan jangkauan wilayah satelit tersebut di bumi. Satelit tersebut memutari orbitnya sehingga minimal ada 6 satelit yang dapat dipantau pada titik manapun di bumi ini. Satelit tersebut mengirimkan posisi dan waktu kepada pengguna seluruh dunia.

GPS satelit tadi (24 buah tersebut) adalah milik US, kalau milik Rusia namanya GLONASS (ada 24 satelit), dan ada juga yang bernama GALILEO (satelit milik eropa). Selain daripada GPS, kedua kumpulan satelit lainnya jarang digunakan (atau belum) karena agak sukar untuk mengoperasikan dan menjaganya.

• Segmen Kontrol/Pengendali - Control Segment: stasiun kontrol di bumi. Dan ia berfungsi untuk memantau posisi dari satelit-satelit tersebut. Yang dimaksud terdapat pusat pengendali utama yang terdapat di Colorodo Springs, dan 5 stasiun pemantau lainnya dan 3 antena yang tersebar di bumi ini. Stasiun pemantau memantau semua satelit GOS dan mengumpulkan informasinya. Stasiun pemantau kemudian mengirimkan informasi tersebut kepada pusat pengendali utama yang kemudian melakukan perhitungan dan pengecekan orbit satelit. Informasi tersebut kemudian dikoreksi dan dilakukan pemuktahiran dan dikirim ke satelit GPS.

• Segmen Pengguna - User Segment: Yang termasuk kedalam segmen ini adalah user yang menggunakan GPS receiver. GPS Receiver sendiri terdiri atas berbagai teknologi dan aplikasi yang berbeda-beda. GPS receiver inilah yang akan mengkalkulasikan posisi dari sesuatu bend/orang/apapun yang kita cari, dan akurasi ketepatannya sekitar 10m. Pada sisi pengguna dibutuhkan penerima GPS (selanjutnya kita sebut perangkat GPS)yang biasanya terdiri dari penerima, prosesor, dan antena, sehingga memungkinkan kita dimanapun kita berada di muka bumi ini (tanah, laut, dan udara) dapat menerima sinyal dari satelit GPS dan kemudian menghitung posisi, kecepatan dan waktu.

Aplikasi GPS

Aplikasi GPS dapat dibagi kepada 5 kategori, yaitu:

    * Aplikasi untuk di darat (Land Applications)

    * Aplikasi untuk di laut (Marine Applications)

    * Aplikasi untuk militer (Military Applications)

    * Aplikasi untuk di udara (Air Applications)

    * Aplikasi ringan (Recreation Application)

Teknologi GPS

Informasi GPS ditransmisikan oleh beberapa satelit (tiga satelit misalnya) sehingga GPS receiver mampu mengkalkulasi dan menampilkan seakurat mungkin posisi, kecepatan dan informasi waktu kepada pengguna GPS. Keistimewaan GPS adalah mampu bekerja dalam berbagai kondisi cuaca, siang atau malam. Keakuratan sebuah perangkat GPS bisa mencapai 15 meter, bahkan model terbaru yang dilengkapi teknologi Wide Area Augmentation System (WAAS) keakuratannya sampai 3 meter.

angga//stiki.indonesia

Cara kerja GPS

Setiap satelit mentransmisikan dua sinyal yaitu L1 (1575.42 MHz) dan L2 (1227.60 MHz). Sinyal L1 dimodulasikan dengan dua sinyal pseudo-random yaitu kode P (Protected) dan kode C/A (coarse/aquisition). Sinyal L2 hanya membawa kode P. Setiap satelit mentransmisikan kode yang unik sehingga penerima (perangkat GPS) dapat mengidentifikasi sinyal dari setiap satelit. Pada saat fitur ”Anti-Spoofing” diaktifkan, maka kode P akan dienkripsi dan selanjutnya dikenal sebagai kode P(Y) atau kode Y.

Perangkat GPS yang dikhususkan buat sipil hanya menerima kode C/A pada sinyal L1 (meskipun pada perangkat GPS yang canggih dapat memanfaatkan sinyal L2 untuk memperoleh pengukuran yang lebih teliti.

Perangkat GPS menerima sinyal yang ditransmisikan oleh satelit GPS. Dalam menentukan posisi, kita membutuhkan paling sedikit 3 satelit untuk penentuan posisi 2 dimensi (lintang dan bujur) dan 4 satelit untuk penentuan posisi 3 dimensi (lintang, bujur, dan ketinggian). Semakin banyak satelit yang diperoleh maka akurasi posisi kita akan semakin tinggi. Untuk mendapatkan sinyal tersebut, perangkat GPS harus berada di ruang terbuka. Apabila perangkat GPS kita berada dalam ruangan atau kanopi yang lebat dan daerah kita dikelilingi oleh gedung tinggi maka sinyal yang diperoleh akan semakin berkurang sehingga akan sukar untuk menentukan posisi dengan tepat atau bahkan tidak dapat menentukan posisi.

Perangkat GPS menerima sinyal dari satelit dan kemudian melakukan perhitungan sehingga pada tampilan umumnya kita dapat mengetahui posisi (dalam lintang dan bujur), kecepatan, dan waktu. Disamping itu juga informasi tambahan seperti jarak, dan waktu tempuh. Posisi yang ditampilkan merupakan sistem referensi geodetik WGS-84 dan waktu merupakan referensi USNO (U.S. Naval Observatory Time).

GPS dipergunakan pada berbagai bidang antara lain, sistem navigasi pesawat, laut dan darat, pemetaan dan geodesi, survei, sistem penentuan lokasi, pertanian, eksplorasi sumber daya alam, dan masih banyak lagi.

Teknologi GPS dapat digunakan oleh siapa saja, yang kita butuhkan hanya membeli perangkat penerima GPS dan selanjutnya informasi posisi dapat kita dapatkan tanpa membayar apapun.

GPS memiliki dua tingkat ketelitian:

• Sistem posisi standar (standard positioning system / SPS)

SPS merupakan yang disediakan untuk umum (sipil). Tingkat akurasi yang dihasilkan adalah 100 m untuk posisi horisontal dan 150 meter untuk posisi vertikal.

• Sistem posisi presisi (precision positioning system / PPS)

PPS digunakan oleh Departemen Pertahanan AS dan tidak disediakan untuk umum.

Sejak Mei 2000, Pemerintah AS telah meningkatkan akurasi untuk SPS dengan menon-aktifkan SA (selective availability) hingga 20 meter untuk posisi horisontal.

Perangkat GPS ada bermacam-macam dan umumnya tergantung dari tujuan dan aktivitas yang akan kita lakukan. GPS untuk udara (aviation GPS) akan berbeda arsitekturnya dengan yang akan kita gunakan untuk navigasi di darat/mobil. Secara umum perangkat GPS dibagi menjadi 3 (tiga) fungsi yaitu navigasi udara (aviation), laut (marine) dan darat (land).

GPS itu bukan Kompas magnetik, kecuali disebutkan bahwa perangkat GPS tersebut memiliki fungsi sebagai kompas magnetik sehingga anda tahu dimana arah Utara. Namun demikian GPS dapat memberitahu arah mana kita BERGERAK, sehingga kita dapat mengetahui dimana arah Utara. Apabila anda tidak bergerak, maka arah yang ditnjukkan kemungkinan benar SALAH.

Mulai saja dengan perangkat GPS yang sederhana. Selain harganya terjangkau dan anda bisa membiasakan diri menggunakan GPS dan mengerti kebutuhan anda yang sebenarnya. Ada beberapa vendor GPS yang tersedia, diantaranya Garmin, Magellan, Trimble, dan Leica. Hal yang paling penting adalah, apapun perangkat GPS yang anda beli, pastikan bahwa perangkat tersebut memiliki 12 channel penerima untuk mendapatkan hasil yang memuaskan.

Saya memiliki GPS dan saya tetap tersesat!!

Masalahnya bukan pada GPS-nya, tetapi cara anda menggunakannya. Anda harus memahami cara kerja perangkat GPS anda dengan baik. Luangkan waktu untuk membaca manual dan petunjuk pemakaian.

Saya memiliki PDA, apakah dapat memiliki fungsi GPS juga?

Anda dapat menambahkan perangkat GPS pada PDA anda. Anda dapat memilih perangkat GPS-CF atau Bluetooth GPS, atau bahkan perangkat GPS biasa. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangannya. Silahkan googling aja dech kalo mau tau banyak . Intinya, PDA anda ditambahkan perangkat GPS dan instalasi perangkat lunak yang mendukung dan selanjutnya silahkan bergembira dengan GPS anda. Bagaimana menyambungkan perangkat tersebut dengan PDA anda, semuanya diterangkan dengan jelas dalam manual perangkat GPS yang bluetooth atau CF yang anda beli.

Apakah Ponsel (Hand Phone) bisa ditambahkan perangkat GPS?

Beberapa ponsel sudah dilengkapi dengan GPS, contohnya Garmin NavTalk dan HP IPAQ hw6515. Beberapa ponsel bisa ditambahkan perangkat GPS antara lain SE P910i, Nokia beberapa tipe.

Jika handphone, blackberry atau mungkin Motorola Milestrone / Droid anda telah dilengkapi dengan fitur GPS, maka anda bisa melihat posisi anda berada saat ini di maps (Google Maps, misalnya), bahkan anda bisa menentukan berapa lama perjalanan anda dari suatu tempat ke tempat lain, terus anda juga bisa mengukur berapa kecepatan kendaraan anda, dan tentunya anda juga diberi petunjuk jalan yang mesti dilalui, berapa liter bensin yang dibutuhkan untuk anda bisa sampai ketujuan. Ada berbagai banyak manfaat yang bisa anda peroleh dari GPS di handphone anda, apalagi dengan dukungan berbagai aplikasi, yang tentunya bisa memudahkan anda dalam menjalani aktivitas sehari-hari. angga//