Komunikasi Digital - Analog ke Digital
Komunikasi yang terjadi dalam kehidupan kita sehari-hari berupa sinyal. Sinyal-sinyal ini, seperti sinyal suara, pada umumnya bersifat analog. Ketika komunikasi perlu dilakukan melalui jarak, maka sinyal analog dikirim melalui kabel, menggunakan teknik berbeda untuk transmisi yang efektif.
Perlunya Digitalisasi
Metode komunikasi konvensional menggunakan sinyal analog untuk komunikasi jarak jauh, yang mengalami banyak kerugian seperti distorsi, interferensi, dan kerugian lainnya termasuk pelanggaran keamanan.
Untuk mengatasi masalah ini, sinyal didigitasi menggunakan teknik yang berbeda. Sinyal digital memungkinkan komunikasi menjadi lebih jelas dan akurat tanpa kerugian.
Gambar berikut menunjukkan perbedaan antara sinyal analog dan digital. Sinyal digital terdiri dari1s dan 0s yang masing-masing menunjukkan nilai Tinggi dan Rendah.
Keuntungan Komunikasi Digital
Karena sinyal didigitalkan, ada banyak keuntungan komunikasi digital dibandingkan komunikasi analog, seperti -
Efek distorsi, noise, dan interferensi jauh lebih sedikit pada sinyal digital karena tidak terlalu terpengaruh.
Sirkuit digital lebih andal.
Sirkuit digital mudah dirancang dan lebih murah daripada sirkuit analog.
Implementasi perangkat keras di sirkuit digital, lebih fleksibel daripada analog.
Terjadinya cross-talk sangat jarang terjadi dalam komunikasi digital.
Sinyal tidak diubah karena pulsa membutuhkan gangguan tinggi untuk mengubah propertinya, yang sangat sulit.
Fungsi pemrosesan sinyal seperti enkripsi dan kompresi digunakan di sirkuit digital untuk menjaga kerahasiaan informasi.
Kemungkinan terjadinya kesalahan dikurangi dengan menggunakan pendeteksian kesalahan dan kode koreksi kesalahan.
Teknik spektrum tersebar digunakan untuk menghindari gangguan sinyal.
Menggabungkan sinyal digital menggunakan Time Division Multiplexing (TDM) lebih mudah daripada menggabungkan sinyal analog menggunakan Frequency Division Multiplexing (FDM).
Proses konfigurasi sinyal digital lebih mudah daripada sinyal analog.
Sinyal digital dapat disimpan dan diambil dengan lebih nyaman daripada sinyal analog.
Banyak sirkuit digital memiliki teknik pengkodean yang hampir umum dan karenanya perangkat serupa dapat digunakan untuk sejumlah tujuan.
Kapasitas saluran secara efektif dimanfaatkan oleh sinyal digital.
Elemen Komunikasi Digital
Elemen-elemen pembentuk sistem komunikasi digital diwakili oleh diagram blok berikut untuk kemudahan pemahaman.
Berikut adalah bagian dari sistem komunikasi digital.
Sumber
Sumbernya bisa berupa analog sinyal. Example: Sinyal suara
Transduser masukan
Ini adalah transduser yang mengambil input fisik dan mengubahnya menjadi sinyal listrik (Example: mikrofon). Blok ini juga terdiri darianalog to digital konverter di mana sinyal digital dibutuhkan untuk proses selanjutnya.
Sinyal digital umumnya diwakili oleh urutan biner.
Encoder Sumber
Encoder sumber memampatkan data menjadi jumlah bit minimum. Proses ini membantu pemanfaatan bandwidth secara efektif. Ini menghapus bit yang berlebihan (bit berlebih yang tidak perlu, yaitu nol).
Pembuat Enkode Saluran
Encoder saluran, melakukan pengkodean untuk koreksi kesalahan. Selama transmisi sinyal, karena gangguan di saluran, sinyal dapat berubah dan karenanya untuk menghindari hal ini, encoder saluran menambahkan beberapa bit yang berlebihan ke data yang ditransmisikan. Ini adalah bit koreksi kesalahan.
Modulator Digital
Sinyal yang akan dikirim dimodulasi di sini oleh pembawa. Sinyal juga diubah menjadi analog dari urutan digital, untuk membuatnya berjalan melalui saluran atau media.
Saluran
Saluran atau media, memungkinkan sinyal analog dikirim dari ujung pemancar ke ujung penerima.
Demodulator Digital
Ini adalah langkah pertama di ujung penerima. Sinyal yang diterima didemodulasi serta diubah lagi dari analog ke digital. Sinyalnya direkonstruksi di sini.
Decoder Saluran
Decoder saluran, setelah mendeteksi urutan, melakukan beberapa koreksi kesalahan. Distorsi yang mungkin terjadi selama transmisi, dikoreksi dengan menambahkan beberapa bit yang berlebihan. Penambahan bit ini membantu dalam pemulihan lengkap dari sinyal asli.
Decoder Sumber
Sinyal yang dihasilkan sekali lagi didigitalisasi dengan pengambilan sampel dan kuantisasi sehingga diperoleh keluaran digital murni tanpa kehilangan informasi. Dekoder sumber membuat ulang keluaran sumber.
Transduser Keluaran
Ini adalah blok terakhir yang mengubah sinyal menjadi bentuk fisik aslinya, yang berada di input pemancar. Ini mengubah sinyal listrik menjadi keluaran fisik (Example: pengeras suara).
Sinyal Keluaran
Ini adalah keluaran yang dihasilkan setelah seluruh proses. Example - Sinyal suara diterima.
Unit ini telah membahas pengenalan, digitalisasi sinyal, keunggulan dan elemen komunikasi digital. Dalam bab-bab selanjutnya, kita akan belajar tentang konsep komunikasi digital secara detail.