transmisi digital kaedah transmisi menggunakan isyarat digital - unikutub - kutub - dwikutub
Post on 19-Dec-2015
258 views
TRANSCRIPT
![Page 1: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/1.jpg)
Transmisi Digital
Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital-UniKutub-Kutub-DwiKutub
![Page 2: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/2.jpg)
Pengekodan Data Digital ke Isyarat Digital Ada banyak teknik untuk menukarkan data digital kepada isyarat
digital Pengekodan UniKutub Pengekodan Kutub
– NRZ NRZ-L NRZ-I
– RZ– DwiFasa
Manchester Differential Manchester
DwiKutub – AMI– B8ZS– HDB3
![Page 3: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/3.jpg)
UniKutub
Sangat mudah dan sangat primitif Sistem transmisi digital berfungsi dgn menghantar
denyut voltej melalui sambungan media (dawai/kabel)
Pengekodan UniKutub menggunakan hanya 1 paras I.e: 1 dikod dgn nilai +ve dan 0 dikod dgn nilai sifar
Amplitud
Masa
0 0 0 01 1 1 1
![Page 4: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/4.jpg)
Pengekodan Kutub
Menggunakan 2 paras voltej (+ve & -ve) 3 jenis pengekodan kutub yg popular:
– Nonreturn to zero (NRZ)– Return to zero (RZ)– DwiFasa
![Page 5: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/5.jpg)
Nonreturn to zero (NRZ)
Paras isyarat sentiasa bernilai +ve atau
-ve 2 kaedah NRZ yg popular ialah:
– Nonreturn to zero, level (NRZ-L)– Nonreturn to zero, invert (NRZ-I)
![Page 6: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/6.jpg)
Pengekodan NRZ
Tinggi+ve
Rendah-ve
01 01 01 1 0
Tinggi untuk 0,
Rendah untuk 1
![Page 7: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/7.jpg)
NRZ-L Paras isyarat bergantung kpd bit yg
diwakilkan Voltej +ve biasanya mewakili bit 0, dan
voltej –ve mewakili bit 1 Paras isyarat bergantung kpd keadaan
sesuatu bit
Amplitud
Masa
0 0 0 01 1 1 10 0 0 01 1 1 1
![Page 8: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/8.jpg)
NRZ-I
Isyarat disongsangkan bila bertemu bit 1 Perubahan voltej (bukan voltej) yg mewakili bit 1 Bit 0 diwakilkan tanpa ada perubahan pada
amplitud voltej, dan bit 1 diwakilkan dgn menukar amplitud isyarat
Amplitud
Masa
0 0 0 01 1 1 10 0 0 01 1 1 1
![Page 9: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/9.jpg)
Pengekodan NRZ-I
Perwakilan bit 0 dan 1 ditentukan oleh isyarat sebelumnya dan bukannya oleh perwakilan tetap elektrik. Bit 1 akan menukar paras voltan sebelumnya dan bit 0 akan mengekalkan paras voltan sebelumnya
Tinggi+ve
Rendah-ve
01 01 01 1 0
![Page 10: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/10.jpg)
Return to Zero (RZ)
Menggunakan 3 nilai (+ve, -ve dan sifar) Isyarat berubah bukan di antara bit tetapi
di pertengahan setiap bit Bit 1 diwakili oleh +ve-ke-sifar dan bit 0
diwakili oleh –ve-ke-sifar
Amplitud
Masa
0 0 0 01 1 1 1
![Page 11: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/11.jpg)
DwiFasa
Isyarat berubah di pertengahan sela bit tetapi tidak kembali ke paras sifar
Ia terus ke kutub yang bertentangan Terdapat 2 jenis pengekodan dwifasa :
– Manchester (diguna dlm Ethernet LAN)– Differential Manchester (diguna dlm Token
Ring)
![Page 12: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/12.jpg)
Manchester & Differential Manchester
![Page 13: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/13.jpg)
Manchester
Menggunakan perubahan voltej pd pertengahan setiap sela bit utk pensinkronian dan perwakilan bit
Perubahan dr –ve-ke-+ve mewakili bit 1 dan +ve-ke- -ve mewakili bit 0
Bit ditentukan oleh permulaan voltan Bit 0 ~ bermula dgn voltej tinggi kemudian
berubah kpd voltan rendah di pertengahan isyarat
Bit 1 ~bermula dgn voltej rendah kemudian berubah kpd voltej tinggi di dipertengahan isyarat
![Page 14: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/14.jpg)
Perwakilan jujukan bit 10110100
1 1 1 10 0 0 0
![Page 15: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/15.jpg)
Differential Manchester
Perubahan pada pertengahan sela bit diguna utk pensinkronian, tetapi kehadiran/ketiadaan perubahan pada permulaan sela diguna utk mengenalpasti bit 0 atau 1
Perubahan bermakna bit 0 dan tiada perubahan bermakna bit 1
Kita perlukan 2 perubahan isyarat utk wakilkan bit 0 tetapi hanya 1 perubahan utk bit 1
![Page 16: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/16.jpg)
Perwakilan jujukan bit 01001110
0 0 0 11 1 1 0
Andaikan, voltan sebelumnya adalah +ve
![Page 17: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/17.jpg)
DwiKutub
Menggunakan 3 paras voltej (+ve, -ve dan sifar) Paras sifar diguna utk mewakili bit 0 Bit 1 diwakilkan dgn menggunakan voltej +ve dan –ve
secara berselang-seli Jika bit 1 yg pertama diwakilkan oleh amplitud +ve, bit
1 kedua akan diwakilkan oleh amplitud –ve, bit 1 ketiga +ve, dan begitulah seterusnya
Amplitud
Masa
0 0 0 01 1 1 1
![Page 18: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/18.jpg)
DwiKutub
3 jenis pengekodan dwifasa yg popular :– Bipolar Alternate Mark Inversion (AMI)– Bipolar 8-Zero Substitution (B8ZS)– High-Density Bipolar 3 (HDB3)
![Page 19: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/19.jpg)
Alternate Mark Inversion (AMI)
AMI bermaksud selang-selikan amplitud bit 1 Voltej 0 (neutral) mewakili bit 0 Bit 1 diwakili oleh voltej +ve dan –ve berselang-
seli
Amplitude
Time
0 0 0 01 1 1 1
![Page 20: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/20.jpg)
Bipolar 8-Zero Substitution (B8ZS)
B8ZS berfungsi hampir serupa seperti AMI Bezanya ialah apabila berlaku >= 8 jujukan bit 0
berturut-turut dalam aliran data Apabila 8 bit 0 berturut-turut, B8ZS
memperkenalkan perubahan berpandukan kutub bit 1 sebelumnya (bit 1 sebelum jujukan bit 0)
Jika bit 1 itu +ve, jujukan 8 bit 0 akan dikodkan sebagai 0,0,0,+ve,-ve,0,-ve,+ve.
Jika bit 1 itu –ve, jujukan 8 bit 0 akan dikodkan sebagai 0,0,0,-ve,+ve,0,+ve,-ve.
![Page 21: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/21.jpg)
Bipolar 8-Zero Substitution (B8ZS)
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0Amplitud
Masa
+ 0 0 0 0 0 0 0 0
+ 0 0 0 + - 0 - + - 0 0 0 - + 0 + -
- 0 0 0 0 0 0 0 0
Kutub bit 1 sebelumnya
![Page 22: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/22.jpg)
High-Density Bipolar 3 (HDB3)
HDB3 memperkenalkan perubahan kepada bentuk dwifasa AMI setiap kali jujukan 4 bit 0 ditemui (berbanding 8 jujukan bit 0 dlm B8ZS)
Jika ini berlaku, kutub salah satu drp 4 bit 0 akan diubah berpandukan bit 1 sebelumnya dan bilangan bit 1 selepas kali terakhir penggantian dilakukan
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0Amplitude
Time
![Page 23: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/23.jpg)
High-Density Bipolar 3 (HDB3)
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0Amplitud
Masa
+ 0 0 0 0
- 0 0 0 - + - 0 0 - - + 0 0 +
+ 0 0 0 0- 0 0 0 0 - 0 0 0 0
+ 0 0 0 +
Jika bilangan bit 1 selepas pertukaran terakhir ganjil
Jika bilangan bit 1 selepas pertukaran terakhir genap
![Page 24: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/24.jpg)
Latihan
Lakarkan isyarat digital untuk jujukan bit 0010100010 menggunakan skema pengekodan NRZ dan NRZI. Anggapkan isyarat sebelumnya adalah positif
![Page 25: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/25.jpg)
Latihan
Lakarkan perwakilan bit menggunakan kaedah pengekodan NRZ, Manchester dan Differential Manchester untuk jujukan bit 10110100.
Apakah jujukan bit untuk perwakilan graf dibawah untuk skema pengekodan manchester dan skema differential manchester?
Tinggi+ve
Rendah-ve
![Page 26: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/26.jpg)
Analog-ke-Digital (Pendigitalan)
![Page 27: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/27.jpg)
Pendigitalan
Data analog perlu didigitalkan terlebih dahulu utk membolehkan ianya menggunakan sistem penghantaran digital.
Pendigitalan data analog akan menghasilkan data digital.
Data ini seterusnya akan dibawa oleh isyarat digital atau isyarat analog.
Pendigitalan menghasilkan data yang sangat banyak.
![Page 28: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/28.jpg)
Kaedah Pertukaran Analog-ke-Digital
Kaedah pendigitalan: – Pulse Amplitude Modulation (PAM)– Pulse Code Modulation (PCM)
PAM ada kegunaannya tetapi tidak digunakan dgn sendirinya dalam komunikasi data
PAM merupakan langkah pertama dlm PCM
![Page 29: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/29.jpg)
Pulse Amplitude Modulation PAM)
Teknik ini mengambil isyarat analog, melakukan persampelan dan janakan suatu siri denyutan kepada hasil proses persampelan
Proses persampelan mengukur amplitud isyarat pada sela yang sama
Pada suatu ketika paras isyarat dibaca dan dipegunkan seketika
![Page 30: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/30.jpg)
Pulse Amplitude Modulation PAM)
![Page 31: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/31.jpg)
Pulse Code Modulation (PCM)
PAM hanya menterjemah gelombang asal kepada suatu siri denyutan
Denyutan ini masih dlm bentuk analog PCM mengubahsuai denyutan yg dijana oleh
PAM kepada isyarat digital PCM akan melakukan “quantization” keatas
denyut PAM Quantization ialah kaedah mengumpukkan nilai
asas kepada setiap sampel dalam julat tertentu
![Page 32: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/32.jpg)
Quantized PAM Signal
![Page 33: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/33.jpg)
PCM
PCM menggunakan kaedah yg mudah dlm membri nilai kpd sampel
Setiap nilai diterjemah kepada 7 bit perduaan yg setara dgnnya
Bit ke-8 menunjukkan tandanya (- atau +) Digit perduaan ini kemudiannya ditukar kpd
isyarat digital menggunakan teknik pengekodan digital-ke-digital
![Page 34: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/34.jpg)
“Quantizing” dgn tanda dan magnitud
![Page 35: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/35.jpg)
PCM (conclusion)
PCM terbina oleh 4 proses berbeza : – PAM– Quantization– Pengekodan perduaan – Pengekodan digital-ke-digital
I.e. PCM biasa diguna utk mendigitalkan transmisi suara dalam sistem komunikasi
![Page 36: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/36.jpg)
PCM (conclusion)
![Page 37: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/37.jpg)
Pendigitalan Data Audio
Bil bit terhasil sesaat = bil sampel sesaat X bil bit sesampel
Kualiti pendigitalan:– Telefon: 8,000 sampel sesaat dengan 8 bit sesampel– Muzik: 32,000 sampel sesaat dengan 16 bit
sesampel.– CD: 44,000 sampel sesaat dengan 32 bit sesampel.
![Page 38: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/38.jpg)
Pendigitalan Data Video
Bil bit terhasil sesaat = bil kerangka sesaat X resolusi satu kerangka
Kualiti pendigitalan:– TV: lebih kurang 30 kerangka sesaat– Resolusi skrin komputer lebih kurang 800 X 600
pixel (anggapkan satu pixel bersamaan satu bit)
![Page 39: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/39.jpg)
Latihan
Lakarkan penghantaran untuk jujukan data berikut 10111001 melalui kaedah Manchester dan Differential Manchester (andaikan paras voltej sebelumnya adalah +ve 15 volt). Dengan menggunakan jujukan data yang sama, lakarkan penghantaran melalui kaedah dibit dalam PM.
![Page 40: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/40.jpg)
Latihan Pendigitalan Data Audio
Kirakan jumlah bit yang terhasil utk mendigitalkan satu lagu, selama 4.5 minit, pada kualiti CD?
Berapa lamakah masa diperlukan utk memuat-turun (download) lagu tersebut menggunakan modem V.90?
![Page 41: Transmisi Digital Kaedah Transmisi Menggunakan Isyarat Digital - UniKutub - Kutub - DwiKutub](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022081504/56649d3f5503460f94a17e4f/html5/thumbnails/41.jpg)
Latihan Pendigitalan Data Video
Anggapkan lima minit klip video hendak dihantar melalui talian telefon, menggunakan modem berkelajuan 56 Kbps. Klip video ini didigitalkan utk paparan satu skrin penuh berresolusi 680 X 480 pixel, dengan bilangan kerangka sebanyak 30 kerangka sesaat. Kelajuan data berkesan talian ini adalah 60%. Menggunakan kelajuan data berkesan, kirakan masa yg diambil utk menghantar klip video digital tersebut.