Jumat, 13 Februari 2009

PEnGERtIAN dAtA dIGITAl dan Analog

Digital & Analog

Sistem digital merupakan bentuk sampling dari sytem analog. digital pada dasarnya di code-kan dalam bentuk biner (atau Hexa). besarnya nilai suatu sistem digital dibatasi oleh lebarnya / jumlah bit (bandwidth). jumlah bit juga sangat mempengaruhi nilai akurasi sistem digital. Contoh kasus ada sistem digital dengan lebar 1 byte (8 bit). maka nilai-nilai yang dapat dikenali oleh sistem adalah bilangan bulat dari 0 - 255 ( 256 nilai : 2 pangkat 8 ).

Pada sistem analog, terdapat amplifier di sepanjang jalur transmisi. Setiap amplifier menghasilkan penguatan (gain), baik menguatkan sinyal pesan maupun noise tambahan yang menyertai di sepanjang jalur transmisi tersebut. Pada sistem digital, amplifier digantikan regenerative repeater. Fungsi repeater selain menguatkan sinyal, juga “membersihkan” sinyal tersebut dari noise. Pada sinyal “unipolar baseband”, sinyal input hanya mempunyai dua nilai – 0 atau 1. Jadi repeater harus memutuskan, mana dari kedua kemungkinan tersebut yang boleh ditampilkan pada interval waktu tertentu, untuk menjadi nilai sesungguhnya di sisi terima.

Keuntungan kedua dari sistem komunikasi digital adalah bahwa kita berhubungan dengan nilai-nilai, bukan dengan bentuk gelombang. Nilai-nilai bisa dimanipulasi dengan rangkaian rangkaian logika, atau jika perlu, dengan mikroprosesor. Operasi-operasi matematika yang rumit bisa secara mudah ditampilkan untuk mendapatkan fungsi-fungsi pemrosesan sinyal atau keamanan dalam transmisi sinyal.
Keuntungan ketiga berhubungan dengan range dinamis. Kita dapat mengilustrasikan hubungan ini dalam sebuah contoh. Perekaman disk piringan hitam analog mempunyai masalah terhadap range dinamik yang terbatas. Suara-suara yang sangat keras memerlukan variasi bentuk alur yang ekstrim, dan sulit bagi jarum perekam untuk mengikuti variasi-variasi tersebut. Sementara perekaman secara digital tidak mengalami masalah, karena semua nilai amplitudo-nya, baik yang sangat tinggi maupun yang sangat rendah, ditransmisikan menggunakan urutan sinyal terbatas yang sama.

Namun di dunia ini tidak ada yang ideal, demikian pula halnya dengan sistem komunikasi digital. Kerugian sistem digital dibandingkan dengan sistem analog adalah, bahwa sistem digital memerlukan bandwidth yang besar. Sebagai contoh, sebuah kanal suara tunggal dapat ditransmisikan menggunakan single -sideband AM dengan bandwidth yang kurang dari 5 kHz. Dengan menggunakan sistem digital, untuk mentransmisikan sinyal yang sama, diperlukan bandwidth hingga empat kali dari sistem analog. Kerugian yang lain adalah selalu harus tersedia sinkronisasi. Ini penting bagi sistem untuk mengetahui kapan setiap simbol yang terkirim mulai dan kapan berakhir, dan perlu meyakinkan apakah setiap simbol sudah terkirim dengan benar.

Secara gampangannya, digital itu adalah 0 dan 1, atau logika biner, atau diskrit, sedang analog adalah continous. Digital bisa dilihat sebagai analog yang dicuplik/di sampling, kalau samplingnya semakin sering atau deltanya makin kecil, katakan mendekati nol, maka sinyal digital bisa terlihat menjadi analog kembali. Menghitung sinyal digital lebih gampang karena diskrit, sedang analog anda harus menggunakan diferensial integral.

cara bodone (paling bodo) nek analog bentuk gelombange sinus (ujungnya tumpul gitulah), digital itu bentuk gelombangnya Kotak.

Kalau alat2 yg digital, itu yang dibuat dan bekerja didasarkan pada prinsip digital, ini lebih gampang dari analog, tapi sekarang ini analog menjadi trend lagi, karena digital dengan clock yg makin kecil Gega Herzt atau lebih, perilakunya sudah menjadi seperti rangkaian analog, jadi diperlukan ahli-ahli rangkaian analog. kalau untuk telekomunikasi, mau tidak mau masih melibatkan analog, karena harus menggunakan sinyal pembawa (carrier), komunikasi digitalpun hanya datanya yg didigitalkan (data digital (0-1) dimodulasi dengan carrier sinyal analog) di akhirnya harus diubah lagi jadi analog. Kalau contoh komponen yg bekerja dengan prinsip analog : Transistor, Tabung TV, IC-IC TTL, IC Catu daya. Digital : IC logika, microcontroller, FPGA. Rangkaian analog adalah kebutuhan dasar yang tak tergantikan di banyak sistem yang kompleks, dan menuntut kinerja yang tinggi.
Coba kita lihat sedikit aplikasi dimana analog sulit atau bahkan mustahil untuk digantikan.

1. Pemrosesan Sinyal dari Alam
secara alamiah, sinyal yang dihasilkan alam itu adalah berbentuk analog. misalnya sinyal suara dari mikrofon, seismograph dsb walaupun kemudian bisa diproses dalam domain digital, sehingga banyak alat yang mempunyai bagian ADC dan DAC. nah pembuatan ADC dan DAC dengan presisi dan kecepatan tinggi, konsumsi daya rendah itu sangat sulit, ini memerlukan orang-orang analog.
2. Komunikasi Digital
Untuk mengirim sinyal melalui kabel yang panjang biasanya juga harus diubah dulu menjadi sinyal analog, memerlukan juga perancangan ADC dan DAC.
3. Disk Drive Electronics
Data storage --> binari (Digital) dibaca oleh "magnetic head" --> ANALOG (small, few milli Volt, high noise) disini sinyal perlu di "amplified, filtered, and digitized"
4. Penerima nir-kabel (wireless)
Sinyal yang diambil/diterima oleh antenna penerima RF adalah ANALOG (few milli volt, high noise)
5. Penerima Optis
mengirim data kecepatan tinggi melalui jalur fiber optic yang panjang data harus diubah menjadi bentuk cahaya (light) = ANALOG perlu perancangan rangkaian kecepatan tinggi, dan pita lebar (broad band) oleh orang analog. (saat ini kecepatan receiver 10-40Gb/s)
6. Sensor
Video Camera --> citra/image diubah menjadi arus mengunakan larik fotodioda
sistem ultrasonik --> menggunakan sensor akustik untuk menghasilkan tegangan yang proporsional dengan amplitudo
accelerometer --> mengaktifkan kantong udara ketika kendaraan menabrak sesuatu, maka perubahan kecepatan diukur sebagai akselerasi
itu adalah kerjaan Analog
7. Mikroprosesor & Memory
walaupun sesungguhnya DIGITAL, tapi pada kecepatan tinggi (high speed digital design), perilakunya mirip analog --> dilihat sebagai sinyal analog --> perlu pengertian tentang sistem Analog

kenapa analog lebih sulit dari digital?
1. digital hanya mempertimbangkan speed, power dissipation analog harus memepertimbangkan speed, power dissipation, gain, precission, supply voltage dsb
2. Analog lebih sensitif terhadap derau/noise, crosstalk dan interferensi (kecepatan & presisi)
3. jarang yang bisa diotomatisasi dalam perancangan seperti digital yang bisa di Lay out dan sintesis secara otomatis.
4. Modelling & Simulation untuk analog memerlukan pengalaman karena banyak efek dan perilaku yang "aneh"
5. Teknologi sekarang banyak digunakan dan dirancang untuk memproduksi produk digital, karena itu sulit kalau mau memproduksi yang analog.

Dalam konteks komputer (mesin komputer) maka analog dan digital dalam penerapannya yaitu:
- Analog Computer
Digunakan untuk data yang sifatnya kontinyu dan bukan data yang berbentuk angka, tetapi dalam bentuk fisik,seperti misalnya arus listrik,temperatur,kecepatan,tekanan,dll

- Digital Computer
Digunakan untuk data berbentuk angka atau huruf
Keunggulan :
- Memproses data lebih tepat dibandingkan dengan komputer analog
- Dapat menyimpan data selama masih dibutuhkan oleh proses
- Dapat melakukan operasi logika
- Data yang telah dimasukkan dapat dikoreksi atau dihapus
- Output dari komputer digital dapat berupa angka, huruf,grafik maupun gambar

- Hybrid Computer
Kombinasi komputer analog dan digital.

~dari berbagai sumber

PeNgertiAn CDMA

Sekarang adalah masa di mulainya kejayaan CDMA, dengan segala kelebihan yang dimilikinya bersiap menggeser popularitas GSM,

Code division multiple access (CDMA) adalah sebuah bentuk pemultipleksan (bukan sebuah skema pemodulasian) dan sebuah metode akses secara bersama yang membagi kanal tidak berdasarkan waktu (seperti pada TDMA) atau frekuensi (seperti pada FDMA), namun dengan cara mengkodekan data dengan sebuah kode khusus yang diasosiasikan dengan tiap kanal yang ada dan mengunakan sifat-sifat interferensi konstruktif dari kode-kode khusus itu untuk melakukan pemultipleksan.

CDMA juga mengacu pada sistem telepon seluler digital yang menggunakan skema akses secara bersama ini,seperti yang diprakarsai oleh Qualcomm.

CDMA adalah sebuah teknologi militer yang digunakan pertama kali pada Perang Dunia II oleh sekutu Inggris untuk menggagalkan usaha Jerman mengganggu transmisi mereka. Sekutu memutuskan untuk mentransmisikan tidak hanya pada satu frekuensi, namun pada beberapa frekuensi, menyulitkan Jerman untuk menangkap sinyal yang lengkap.

Sejak itu CDMA digunakan dalam banyak sistem komunikasi, termasuk pada Global Positioning System (GPS) dan pada sistem satelit OmniTRACS untuk logistik transportasi. Sistem terakhir didesain dan dibangun oleh Qualcomm, dan menjadi cikal bakal yang membantu insinyur-insinyur Qualcomm untuk menemukan Soft Handoff dan kendali tenaga cepat, teknologi yang diperlukan untuk menjadikan CDMA praktis dan efisien untuk komunikasi seluler terrestrial.

PeNgerTiaN GSM

GSM adalah sebuah teknologi komunikasi selular yang bersifat digital. Teknologi GSM banyak diterapkan pada mobile communication khususnya handphone, atau dalam istilah bahasa inggris (Global System for Mobile Communication). Teknologi ini memanfaatkan gelombang mikro dan pengiriman sinyal yang dibagi berdasarkan waktu, sehingga sinyal informasi yang dikirim akan sampai pada tujuan. GSM dijadikan standar global untuk komunikasi selular sekaligus sebagai teknologi selular yang paling banyak digunakan orang di seluruh dunia.


GSM seperti dijelaskan oleh wikipedia, muncul pada pertengahan 1991 dan akhirnya dijadikan standar telekomunikasi selular untuk seluruh Eropa oleh ETSI (European Telecomunication Standard Institute). Pengoperasian GSM secara komersil baru dapat dimulai pada awal kuartal terakhir 1992 karena GSM merupakan teknologi yang kompleks dan butuh pengkajian yang mendalam untuk bisa dijadikan standar. Standar type approval untuk handphone disepakati dengan mempertimbangkan dan memasukkan puluhan item pengujian dalam memproduksi GSM. Pada awal pengoperasiannya, GSM telah mengantisipasi perkembangan jumlah penggunanya yang sangat pesat dan arah pelayanan per area yang tinggi, sehingga arah perkembangan teknologi GSM adalah DCS (Digital Cellular System) pada alokasi frekuensi 1800 Mhz.

Dengan frekuensi tersebut, akan dicapai kapasitas pelanggan yang semakin besar per satuan sel. Selain itu, dengan luas sel yang semakin kecil akan dapat menurunkan kekuatan daya pancar handphone, sehingga bahaya radiasi yang timbul terhadap organ kepala akan dapat di kurangi. Pemakaian GSM kemudian meluas ke Asia dan Amerika, termasuk Indonesia. Indonesia awalnya menggunakan sistem telepon selular analog yang bernama AMPS (Advances Mobile Phone System) dan NMT (Nordic Mobile Telephone). Namun dengan hadir dan dijadikannnya standar sistem komunikasi selular membuat sistem analog perlahan menghilang, tidak hanya di Indonesia, tapi juga di Eropa. Pengguna GSM pun semakin lama semakin bertambah. Akhirnya GSM tumbuh dan berkembang sebagai sistem telekomunikasi seluler yang paling banyak digunakan di seluruh dunia.

Pengertian HSDPA

Pengertian HSDPA adalah singkatan dari High Speed Downlink Packet Access
Pebedaan antara UMTS dengan HSDPA adalah pada kecepatan yang bisa dicapai. Kalau 3G artinya mendukung kecepatan UMTS (Universal Mobile Telecommunications System ) yang hanya bisa maksimum 384kbps. Sedangkan HSDPA secara teori bisa mencapai 3.6Mbps (hampir 10 kali lipat kecepatan maksimal UMTS), HSDPA sering disebut 3,5G (teknologi tiga setengah G) untuk membedakan dari standard 3G sebelumnya.


Pengertian HSDPA memungkinkan adanya layanan video streaming, Internet akses yang cepat, dan konferensi video. HSDPA merupakan pengembangan dari jaringan W-CDMA yang sudah ada. Sebagai informasi, W-CDMA adalah nama teknologi GSM yang memungkinkan adanya teknologi 3G. Tujuan HSDPA, tak lain, adalah untuk meningkatkan kecepatan maksimal transfer data, kualitas pelayanan, dan efisiensi.

Sekilas tentang 3G

sebagaimana dikutip oleh FCC, yang mendefinisikan 3G sebagai sebuah solusi nirkabel yang bisa memberikan kecepatan akses


* Sebesar 144 Kbps untuk kondisi bergerak cepat (mobile).

* Sebesar 384 Kbps untuk kondisi berjalan (pedestrian).

* Sebesar 2 Mbps untuk kondisi statik di suatu tempat.

3G adalah hasil dari spesifikasi yang diinginkan oleh IMT-2000 (International Mobile Telecommunication – 2000) ITU (International Telecommunication Union). 3G diharapkan merupakan satu teknologi standar yang digunakan oleh seluruh dunia, akan tetapi pada kenyataannya 3G terbagi menjadi 3 kubu. Teknologi 3G yang ada saat ini adalah
1. UMTS (W-CDMA). UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) dikembangkan oleh Eropa dan Jepang.

2. CDMA2000. Digunakan dan dikembangkan oleh Amerika.

3. TD-SCDMA. Sedang dalam pengembangan oleh RRC.

* Sistem 3G dibutuhkan untuk memberikan layanan bit rate tinggi yang memungkinkan gambar dan video dengan kualitas tinggi dikirim dan diterima melalui wireless network.

* 3G juga diharapkan untuk memberikan akses ke internet dengan bit rate yang tinggi pula.

Karakteristik 3G yaitu :

Layanan suara dan data dengan bit rate tinggi, termasuk layanan multimedia.

Packet-switch.

Campuran dari berbagai layanan

Enhanced Multiple Access Techniques.

Pola modulasi dengan efisiensi yang tinggi.

Bisa berdampingan dengan 2G.