Selasa, 30 Maret 2010

Perbedaan Komunikasi analog dengan Digital

perbedaan Komunikasi Analog dengan Digital

Sebelum menjelajahi lebih lanjut tentang keuntungan satu sistim komunikasi terhadap sistim komunikasi yang lain, perlu dilakukan klarifikasi beberapa definisi penting. Sistim komunikasi analog adalah yang mentransmisikan sinyal-sinyal analog–yaitu time signal yang berada pada nilai kontinu pada interval waktu yang terdefinisikan. Jika time signal analog tersebut di-sample, maka yang terjadi adalah urutan bilangan-bilangan (nilai-nilai) yang harus ditransmisikan. Daftar nilai ini masih berupa nilai analog – yang bisa bernilai tak berhingga. Sistim ini belum digital. Kita katakan itu sebagai sistim diskrit terhadap waktu (discrete time) atau sistim ter-sampel (sampled system). Jika nilai-nilai tersampel tersebut dibuat menjadi himpunan diskrit (misalkan integer), maka sistim menjadi digital.

Beberapa sistem merupakan kombinasi hybrid baik digital maupun analog. Seperti saat mata kita menelusuri halaman ini, sistim psikologi kita beroperasi secara analog, seperti saat kita menatap gradasi dari sebuah gambar di halaman ini. Dasar dari sistem digital adalah, jika kita memprogram diri kita untuk mencari beberapa huruf, misalkan alphanumeric atau huruf-huruf Yunani dan symbol-simbol matematika. Selanjutnya, pada level yang lebih tinggi, kita membuka kamus komunikasi, yang berisi sekumpulan 30.000 an kemungkinan huruf. Ada kemungkinan huruf yang akan kita cari ada di dalam kamus tersebut, atau tidak ada. Jika huruf yang kita cari ada di kamus, berarti kita menerima huruf tadi de ngan benar, jika tidak ada, berarti kita menerima sesuatu yang salah. Dengan definisi di atas, kita mencoba mencari keuntungan dan kerugian sistim komunikasi digital dibandingkan dengan sistim analog.


Keuntungan Komunikasi Digital :
1. Error hampir selalu dapat dikoreksi.
2. Mudah menampilkan manipulasi sinyal (seperti encryption).
3. Range dinamis yang lebih besar (perbedaan nilai terendah terhadap tertinggi) dapat dimungkinkan.

Kerugian Komunikasi Digital :
1. Biasanya memerlukan bandwidth yang lebih besar.
2. Memerlukan sinkronisasi.


Pada sistim 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 sistim 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 sistim 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 sistim komunikasi digital. Kerugian sistim digital dibandingkan dengan sistim analog adalah, bahwa sistim 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 sistim digital, untuk mentransmisikan sinyal yang sama, diperlukan bandwidth hingga empat kali dari sistim analog. Kerugian yang lain adalah selalu harus tersedia sinkronisasi. Ini penting bagi sistim untuk mengetahui kapan setiap simbol yang terkirim mulai dan kapan berakhir, dan perlu meyakinkan apakah setiap simbol sudah terkirim dengan benar.


Perbedaan paling mendasar dari Analog dan Digital adalah pada bentuk gelombang sinyal masing-masing . Sinyal Analog mempunyai bentuk sinus atau setengah lingkaran,sedangkan sinyal digital mempunyai bentuk gelombang persegi atau kotak . Bentuk gelombang sinyal listrik bisa dilihat dengan alat bernama Osiloskop .

Data analog : Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang yang kontinyu , yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang . Dua parameter / karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitude dan frekuensi . Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar , yaitu amplitude , frekuensi dan phase .

· Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.

· Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.

· Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.

Data Analog disebarluaskan melalui gelombang elekromagnetik (gelombang radio) secara terus menerus , yang banyak dipengaruhi oleh factor ”pengganggu” . Analog merupakan bentuk komunikasi elektromagnetik yang merupakan proses pengiriman sinyal pada gelombang elektromagnetik dan bersifat variable yang berurutan . Jadi sistem analog merupakan suatu bentuk sistem komunikasi elektromagnetik yang menggantungkan proses pengiriman sinyalnya pada gelombang elektromagnetik.

Kecepatan gelombang ini disebut dengan Hertz (Hz) yang diukur dalam satuan detik . Misal dalam satu detik gelombang dikirim sebanyak 1000 , maka disebut dengan 1000 Hertz . Kekurangan sistem analog ini adalah pengiriman sinyal agak lambat dan sering terjadi error . Hal-hal seperti ini tidak terjadi pada sistem digital . Oleh karenanya saat ini banyak peralatan maupun aplikasi yang beralih dari sistem analog menjadi sistem digital .

Data digital : Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1 . Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan , yaitu 0 dan 1 , sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau , tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat . Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret . Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit . Bit merupakan istilah khas pada sinyal digital . Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (21). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (22), berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum , jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2n buah . Teknologi digital memiliki beberapa keistimewaan unik yang tidak dapat ditemukan pada teknologi analog , yaitu :

  • Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang mengakibatkan informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.

  • Penggunaan yang berulang-ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kualitas dan kuantitas informasi itu sendiri.

  • Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk.

  • Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimkannya secara interaktif.

Dahulu antara sistem yang analog dan sistem yang digital. Perbandingan seperti ini akan membuat kita mudah untuk mengerti. Secara sederhana perbadingan itu dapat digambarkan sebagai berikut :

Jarum jam analog(kiri) bergerak secara kontinyu sehingga setiap saat mampu menunjukan waktu yang tepat. Sedangkan jam digital(kanan) menunjukan waktu secara diskrit (ada loncatan posisi waktu yaitu tiap satu detik).

Tegangan analog(kiri) memiliki jumlah kemungkinan level tegangan yang tak hingga. Sedangkan pada suatu “tegangan digital”(kanan) hanya ada beberapa kemungkinan level tegangan.

Jadi, dari perbadingan di atas dapat kita simpulkan bahwa salah satu karakteristik sistem digital adalah bahwa ia bersifat diskrit, sedangkan sistem analog bersifat kontinyu sehingga pengukuran yang didapat sebenarnya lebih tepat dari sistem digital hanya saja banyak keuntungan-keuntungan yang lain yang dimiliki oleh sistem digital. Masing-masing sistem tersebut mempunyai kelebihan dan kekurangan sendiri tergantung dari untuk kasus apa sistem tersebut digunakan.

Beberapa keunggulan dari sistem digital adalah :

  1. Teknologi digital menawarkan biaya lebih rendah, keandalan (reability) lebih baik, pemakain ruang yang lebih kecil dan konsumsi daya yang lebih rendah

  2. Teknologi digital membuat kualitas komunikasi tidak tergantung pada jarak

  3. Teknologi digital lebih bergantung pada noise

  4. Jaringan digital ideal untuk komunikasi data yang semakin berkembang

  5. Teknologi digital memungkinkan pengenalan layanan-layanan baru

  6. Teknologi digital menyediakan kapasitastransmisi yang besar

  7. teknologi digital menawarkan fleksibilitas

Information, Message, dan Signal

Message adalah Manifestasi fisik dari informasi yang dihasilkan sumber. Sistem yang menangani message akan mengkonversi message menjadi sinyal elektris yang sesuai dengan media transmisi tertentu.

Pesan Analog adalah kuantitas fisik yang bervariasi terhadap waktu dan dalam bentuk yang kontinu . Contoh sinyal analog adalah tekanan akustik yang dihasilkan ketika kita berbicara dan arus voice pada saluran telepon konvensional. .Karena informasi terkandung pada gelombang yang selalu berubah terhadap waktu, maka sistem komunikasi analog harus dapat mentransmisikan gelombang ini pada tingkat fidelitas tertentu. fidelitas dapat diartikan seberapa mirip sinyal yang telah dikoversikan dibandingkan dengan sinyal sumber asal atau sinyal sebelumnya. Semakin mirip sinyal tersebut dengan sinyal sebelum konversi maka fidelitasny semakin baik.

Pesan Digital adalah deretan simbol yang merepresentasikan informasi. Karena informasi terkandung dalam simbol-simbol, maka sistem komunikasi digital harus daat mengangkut simbol-simbol tersebut dengan tingkat akurasi tertentu. Yang menjadi pertimbangan utama dalam desain sistem adalah menjaga agar simbol tidak berubah.

Contoh sistem Digital saat ini :

  1. Audio recording (CDs, DAT, mp3)

  2. Phone system switching

  3. Automobile engine control

  4. Movie effects, still and video cameras…