Tugas Adaptive Huffman Coding, Arithmetic coding, QAM dan GMSK

Adaptive Huffman Coding pertama kali dikembangkan oleh Faller dan Gallager, kemudian mendapatkan perbaikan oleh Donald Knuth. Sebuah metode lain dikembangkan oleh J.S. Vitter.File yang ter-enkodekan secara dinamis punya dampak besar bagi keefektifan pohon sebagai encoder dan decoder. Adaptive Huffman Coding lebih efektif dari Huffman Coding karena pohon terus berevolusi. Pada Huffman Coding yang static, karakter yang berfrekuensi rendah akan ditempatkan jauh di posisi bawah, dan akan memakan banyak bits untuk encode. Pada Adaptive Huffman Coding, karakter itu akan dimasukkan pada daun tertinggi untuk didekodekan, sebelum akhirnya didorong ke bawah pohon oleh karakter berfrekuensi yang lebih besar. Kuncinya adalah property “sibling” yang mengatakan : Setiap simpul (kecuali akar) mempunyai sibling (saudara) dan setiap simpul dapat diurutkan dengan urutan “tidak bertambah berat”, dengan setiap simpul berdampingan dengan saudaranya” Adaptive coding adalah metoda yang secara dinamis meng-update dua Huffman tree identik di Encoder dan Decoder (didasarkan pada informasi text yg sudah dikirim sampai saat ini). Adaptive Huffman Coding merupakan Suatu binary tree dimana node-nya mempunyai counter frekuensi (kemunculan) memiliki sibling property jika tiap node (kecuali root) saat scanning (breadth-first-right-to-left tree) membangkitkan list dari node-node yg mempunyai harga counter frekuensi yg tidak meningkat. Keuntungan lain dari system ini adalah kebutuhan akan lewatnya data, data akan lewat hanya sekali (tanpa table statistic). Tentu saja, metode one-pass tidak akan menarik apabila jumlah bit yang ditransmisikan lebih besar dari metoda twopass. Namun, performa dari metode ini, dalam ruang lingkup jumlah bit yang ditransmisikan, dapat lebih baik daripada static Huffman coding. Permasalahan ini tidak kontradiktif dengan optimalisasi pada metode statis, karena metode ini optimal hanya [ada metode yang mengasumsikan mapping berdasarkan time-variant. Kinerja dari metode adaptive dapat lebih buruk daripada metode static. Metode adaptive Faller, Gallager dan Knuth merupakan dasar dari UNIX utility compact. Kinerja compact ini termasuk bagus, karen factor kompresinya mencapai 30-40%

Pada adaptive Huffman coding : 

1. Tree mencakup counter utk tiap simbol, dan suatu counter di-update setiap input simbol yg sesuai dikodekan.
2. Memeriksa apakah sibling property dipertahankan menjamin Huffman tree yg sedang dibangun tetap Huffman tree.
3. Jika sibling property dilanggar, tree harus direstrukturisasi utk mengembalikan property ini.
4. Algoritma memp. link list nodes berisi node-node dari tree diurut berdasarkan scanning breadth-first-right-to-left tree.
5. Blocki adalah bagian dari list dimana tiap node memp. frekuensi i, dan node pertama dari tiap block disebut leader.
6. Metode SHC mengharuskan kita mengetahui terlebih dahulu frekuensi masing-masing karakter sebelum dilakukan proses pengkodean. 
7. Metode AHC merupakan pengembangan dari SHC dimana proses penghitungan frekuensi karakter dan pembuatan pohon Huffman dibuat secara dinamis pada saat membaca data.
8. Algoritma Huffman tepat bila dipergunakan pada informasi yang bersifat statis. Sedangkan untuk multimedia application, dimana data yang akan datang belum dapat dipastikan kedatangannya (audio dan video streaming), algoritma Adaptive Huffman dapat dipergunakan.
9. Metode SHC maupun AHC merupakan kompresi yang bersifat loseless.

Arithmetic coding adalah salah satu metode kompresi lossless yang memakai teknik statistical modeling yang mengkodekan suatu barisan karakter/pesan dengan floating .Berdasarkan pemodelannya arithmetic coding dibagi menjadi 2, yaitu model statis dan dinamis, Arithmetic coding adalah suatu algoritma kompresi data yang merupakan pengembangan dari huffman coding, bekerja berdasarkan statistik data, yang dalam hal ini diterapkan pada block entropy encoder dari perancangan sistem. Arithmetic coding adalah metoda kompresi model statistic yang paling baik jika dibandingkan dengan metoda kompresi statistic model lainnya. Arithmetic coding menggantikan satu deretan simbol input dengan sebuah bilangan floating point. Semakin panjang dan semkin kompleks pesan yang dikodekan, semakin banyak bit diperlukan untuk keperluan tersebut. Berdasarkan hasil simulasi sistem, bahwa arithmetic coding baik digunakan untuk kompresi data teks.

Prinsip dari arithmetic coding adalah arithmetic coding menggantikan satu deretan simbol input dengan sebuah bilangan floating point. Semakin panjang dan semakin kompleks pesan yang dikodekan, semakin banyak bit yang diperlukan untuk keperluan tersebut. Output dari arithmetic coding ini adalah satu angka yang lebih kecil dari 1 dan lebih besar atau sama dengan 0. Angka ini secara unik dapat di-decode sehingga menghasilkan deretan simbol yang dipakai untuk menghasilkan angka tersebut. Untuk menghasilkan angka output tersebut, tiap symbol yang akan di-encode diberi satu set nilai probabilitas. Gagasan utama pada arithmetic coding adalah memberikan setiap simbol sebuah range atau interval. Dimulai dengan range [0..1), setiap range dibagi dalam beberapa subrange, dimana ukurannya sebanding dengan probabilitas (kemungkinan yang muncul dari simbol-simbol yang sama). Semakin tinggi probabilitas yang dimiliki oleh suatu simbol, semakin tinggi pula range yang diberikan terhadap simbol tersebut. Tanda”[..)“ berarti bahwa angka yang didalamnya diikutsertakan kecuali angka terakhir Dari setiap simbol dicari rangenya. Dari range simbol pertama sudah diketahui range untuk output number yang dibatasi oleh low number dan high number. Yang terjadi berikutnya selama proses encoding yaitu bahwa setiap simbol baru untuk diencode lebih lanjut akan membatasi range dari output angka. Simbol kedua dan selanjutnya akan memiliki low number dan high number yang berada dalam range simbol sebelumnya.

Setelah mengetahui pola encoding tersebut, maka dengan mudah dapat dilihat bagaimana proses decoding bekerja. Dalam proses decoding ini pertama-tama temukan simbol pertama yaitu dengan melihat output angka dari proses encoding itu jatuh pada range simbol mana. Kemudian yang harus dilakukan yaitu mengeluarkan simbol yang telah ter-encode dengan cara membalikkan proses yang menempatkannya. Pertama, dengan mengurangi high number dan low number yang dimiliki simbol tersebut untuk mendapatkan rangenya. Selanjutnya mengurangi output angka encoding angka terendah simbol tersebut, lalu hasilnya untuk kemudian membagi angka tersebut dengan range yang sebelumnya pernah didapat. Lalu hasil dari perhitungan terakhir digunakan untuk memperhitungkan angka tersebut jatuh pada range simbol mana, dan didapatkan symbol berikutnya, demikian selanjutnya dilakukan sampai selesai.

Perancangan Proses Program Kompresi Arithmetic Coding

Dalam proses kompresi, file yang akan dikompresi tidak dapat langsung diubah ke dalam bentuk kode-kode tetapi harus melalui beberapa proses. Pada kompresi arithmetic coding ini, pengubahan file yang akan dikompres meliputi tiga proses utama, yaitu :

1. Penghitungan probabilitas tiap karakter simbol dan inisialisasi Pada proses ini dilakukan pembacaan terhadap file yang akan dikompresi. Kemudian dilakukan perhitungan probabilitas jumlah tiap karakter simbol yang ditampung dalam suatu array. Inisialisasi dilakukan terhadap variabel-variabel yang dibutuhkan dalam perhitungan selanjutnya dalam proses encoding simbol.
2. Perhitungan tiap karakter dari file dan pembuatan kode Pada proses ini dilakukan pembacaan tiap karakter atau pixel, mengkonversikannya ke dalam bentuk simbol, dan kemudian dilakukan proses encoding symbol sehingga didapatkan kode-kode hasil kompresi.
3. Pengubahan file ke dalam kode dan pembuatan file archive File kompresi yang telah didapatkan selanjutnya akan diperiksa apakah ukuran file hasil kompresi lebih besar atau lebih kecil dari ukuran file aslinya. Jika ukuran hasil kompresi lebih besar dari ukuran aslinya maka file akan langsung disimpan, tidak dikompresi. Dan jika sebaliknya maka file kompresi tersebut akan dituliskan ke dalam file archive.

Quadrature amplitude modulation (QAM) adalah sebuah skema modulasi yang membawa data dengan mengubah (memodulasi) amplitudo dari dua gelombang pembawa. Kedua gelombang tersebut, biasanya sinusoid, berbeda fase dengan yang lainnya sebesar 90 ° dan oleh karena itu disebut pembawa-quadrature. Seperti skema modulasi lainnya, QAM membawa data dengan mengubah beberapa aspek dari sinyal pembawa, atau gelombang pembawa (biasanya sinusoid). Dalam kasus QAM, amplitudo dari dua gelombang, saling berbeda fase sebesar 90 derajat diubah (dimodulasi) untuk mewakili sinyal data.

GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying) adalah salah satu teknik modulasi yang melewatkan sinyal informasi pada Gaussian Low-Pass Filter sebelum proses modulasi sinyal menggunakan modulator MSK (Frequency (Continuous Phase Shift Keying), di mana deviasi frekuensi puncaknya sama dengan ½ bit rate. Dengan kata lain MSK adalah CPFSK dengan indeks modulasi sama dengan 0.5. GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying). Teknik ini bekerja dengan melewatkan data yang akan dimodulasikan melalui Filter Gaussian. Filter ini menghilangkan sinyal-sinyal harmonik dari gelombang pulsa data dan menghasilkan bentuk yang lebih bulat pada ujung-ujungnya. Jika hasil ini diaplikasikan pada modulator fasa, hasil yang didapat adalah bentuk envelope yang termodifikasi (ada sinyal pembawa). Bandwidth envelope ini lebih sempit dibandingkan dengan data yang tidak dilewatkan pada filter gaussian.

Sumber : Wikipedia

Read More

Hikmah Kajian Subuh Bersama Aa Gym @Daarut Tauhid

Seperti biasa selesai melaksanakan shalat subuh berjamaah, aa selalu on air melalui MQ FM disaksikan juga oleh para jamaah di masjid DT, Pembahasan kajian subuh ini membahas tentang waktu, tetapi yang ingin saya share disini adalah, ketika selesai pembahasan tentang waktu, aa kemudian membuka sesi tanya jawab dengan pendengar dirumah dan jamaah dimasjid, masuklah penelpon pertama yang bernama kang yayan, beliau curhat dengan aa, kurang lebih seperti ini:

Kang yayan : Assalammualaikum A, saya yayan ( 36 Tahun ) dari banjaran, saya mau minta doanya a, semoga saya bisa diberikan kesembuhan dan kesabaran A, saya sudah 7 tahun sakit A, karena Sarap saya yang Terjepit sehingga saya tidak bisa Jalan dan hanya bisa terbaring ditempat tidur, saat ini saya hanya tinggal berdua dengan ibu saya ( 68 tahun ), sejak saya terkena lumpuh saya ditinggalkan oleh isitri dan 2 orang anak saya A, setiap hariyang merawat saya hanyalah Ibu saya sendiri, dan ketika beliau berangkat kerja saya cuma sendiri dirumah, mandi, makan, minum, dan buang hajat pun ibu saya yang membantu saya A,...

Kemudian Aa Gym pun memberikan respon atas apa yang kang yayan sampaikan, dengan berkoordinasi dengan Pengurus DT untuk bisa membantu Kang Yayan, banyak hal yang aa sampaikan, aa pun memberikan pertanyaan kepada kang yayan..

Aa Gym       : Bagaimana caranya Kang Yayan menyikapi kondisi yang Kang Yayan Kini hadapi...?

Kang Yayan : Ya, dihadapi dengan sabar dan tawakal saja A, Mengeluh pun gak ada guna,
Aa Gym    : Kondisi yang sekarang Kang Yayan Hadapi apakah semakin mendekatkan Kang Yayan dengan Allah...?

Kang Yayan : Iya A, kondisi yang sekarang saya hadapi semakin membuat saya sadar bahwa saya harus semakin dekat dengan Allah,

Kemudian Aa pun memberikan saran dan masukan kembali kepada Kang Yayan, selain sabar dan tawakal, Setidaknya Kang Yayan mampu memanfaatkan waktu yang ada dengan aktifitas yang bermanfaat, seperti menghapal Al-Qur'an, Agar aktifitas sehari harinya kian bermanfaat dan kian dekat dengan Allah SWT. Kang Yayan pun dengan senang hati menerima setiap masukan dan nasehat dari Aa.

Selesailah percakapan pertama dengan Kang Yayan, Kemudian dilanjut dengan penelpon kedua, ternyata penelpon kedua ini adalah seorang Ibu yang merupakan dokter Ahli Saraf, Beliau ternyata mendengarkan diradio perbincangan antara Aa dengan Kang Yayan, dan beliaupun langsung memberikan respon bahwa beliau tadi mendengarkan perbincangan Aa dengan Kang Yayan mengenai sakit yang dideritanya. Tanpa panjang lebar Sang Ibu ini pun langsung meminta alamat dan no telepon yang bisa dihubungi untuk membantu Kang Yayan. Allahuakbar, tidak ada yang kebetulan semuanya sudah diskenariokan oleh Allah SWT, dan ini adalah skenario indah yang Allah rencankan untuk Kang Yayan dengan menghadirkan Sang ibu dokter ahli saraf yang ikhlas mau untuk berpartisipasi membantu Kang Yayan.

Bagi saya ini adalah pengalaman yang berharga untuk saya tulis, percakapan yang saya tulis ini memang tidaklah sama persis seperti perbincangan yang asli, setidaknya apa yang saya tangkap dan saya ingat bisa saya tuliskan sebagai bahan renungan untuk diri sendiri dan untuk orang lain yang membaca tulisan ini. Sebagai Bahan renungan untuk kita, Yakinlah bahwa pertolongan Allah itu akan sangat dekat manakala kita senantiasa berdoa, sabar, dan tawakal karena sungguh Allah SWT tidak menurunkan suatu ujian melainkan Allah sudah mengukur kapasitas kemampuan kita dalam menghadapinya dan Allah tidak akan menurunkan ujian melebihi batas kemampuan kita. Sebagaimana Firmannya

”Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya” (QS Al Baqarah [2] : 286).

  

Pertolongan Allah itu akan datang dan indah pada waktunya manakala kitapun terus yakin bahwa Allah lah satu satunya penolong untuk kita, dan kalaupun ada yang seseorang yang datang menolong diri kita itu adalah sebuah jalan atau perantara dari Allah SWT. Mari kita simak Pesan dari Rasulullah SAW yang begitu indah ini :

Hadis riwayat Ibnu Umar ra.: Bahwa Rasulullah saw. bersabda: Seorang muslim itu adalah saudara muslim lainnya, dia tidak boleh menzaliminya dan menghinakannya. Barang siapa yang membantu keperluan saudaranya, maka Allah akan memenuhi keperluannya. Barang siapa yang melapangkan satu kesusahan seorang muslim, maka Allah akan melapangkan satu kesusahan di antara kesusahan-kesusahan hari kiamat nanti. Dan barang siapa yang menutupi aib seorang muslim, maka Allah akan menutupi aibnya pada hari kiamat. -Muslim -

Sudah menjadi kewajiban bagi kita untuk menolong sesama saudara muslim, Saling menolong dan membantu meringankan kesulitan orang lain adalah amalan yang sangat mulia, dan jika kita ikhlas melakukannya Allah pun akan mengganjarkan pahala yang luar biasa untuk kita.

Semoga kisah ini bisa bermanfaat untuk kita ambil hikmahnya dan semakin membuka hati kita bahwa saling tolong menolong itu merupakan yang mulia yang bisa dilakukan oleh siapa saja termasuk diri kita, dan yakinlah mana kala kita ikhlas menolong dan membantu sesama maka Alah pun akan meringankan beban atau masalah yang kita hadapi.

Wallahualam Bissawab

15 November 2012

Gunawan Alfarizi,

Mahasiswa Ekstensi 2011 Institut Sains Dan Teknologi Nasional |

Teknik Telekomunikasi | Engineer On Site PT Telkom | Kontributor Penulis 165 

Read More

Membasuh Hati

Sebelum membasuh tangan dan wajah pada pagi hari, ‘basuhlah’ hati Anda dengan bertaubat kepada Allah Ta’ala dan memaafkan kesalahan orang lain sehingga hari ini menjadi hari paling bahagia dalam hidup Anda 

-Syaikh Dr. Aidh bin Abdullah Al Qarni-

Kita hidup tak hanya sekedar dari apa yang kita lihat, kita hidup tak sekedar dari apa yang kita dengar, Kita hidup tak hanya dari apa yang kita pikirkan, kita hidup tak hanya sekedar dari apa yang kita sentuh, tetapi adakalanya kita hidup dari apa yang kita rasa. Allah SWT menganugerahkan salah satu komponen yang ada didalam tubuh kita, yang mana kehadiran akan komponen ini sangat berperan penting dalam kehidupan kita, Ia adalah Hati. Dengan adanya Hati kita bisa berbicara dengan diri kita sendiri tanpa diketahui oleh orang lain, dengan adanya hati kita bisa merasakan apa yang tidak ketahui oleh orang lain. Ia begitu istimewa apapun yang dirasakan olehnya akan terpancar keseluruh indra yang ada pada tubuh kita. Sedih, bahagia, benci, marah dan semua kondisi yang bisa mempengaruhi hati maka akan mempengaruhi juga kondisi keadaan kehidupan kita. 

Allah menganugerahkan kita dengan sebuah hati, tak hanya sekedar untuk menampung segala macam prasangka. Tetapi lebih dari sekedar itu, ia diciptakan sebagai core atau poros segala cerminan perilaku hidup kita. Bila ia menerima sesuatu yang baik maka baik pula segala perilaku kehidupan kita, tetapi bila ia menerima segala sesuatu yang buruk maka buruk pula perilaku kehidupan kita.  Maka Rasulullah SAW menyampaikan pesan yang begitu dalam mengenai hati,

Ketahuilah, "sesungguhnya dalam jasad terdapat segumpal daging, apabila dia baik maka jasad tersebut akan menjadi baik, dan sebaliknya apabila dia buruk maka jasad tersebut akan menjadi buruk, Ketahuilah segumpal daging tersebut adalah "Qolbu" yaitu hati ". ( Hadis Riwayat Bukhori )".  

Harus kita akui bahwa sesungguhnya kehidupan yang kita jalani tidak pernah luput dari segala macam prasangka yang selalu mengiringi arah langkah kita. Dan keterlibatan hati dalam berprasangka sangatlah besar sehingga melahirkan berbagai macam warna persepsi. Hati yang Allah anugerahkan kepada kita laksana cermin apabila ia dipenuhi oleh segala macam prasangka buruk maka hati tersebut akan diselimuti oleh kegelapan sehingga kita akan sulit untuk menerima nilai nilai kebaikan dan sulit untuk melihat siapa diri kita sendiri. Maka kondisi hati yang penuh dengan debu prasangka negatif haruslah kita bersihkan kemudian kita rawat secara kontinyu agar ia tidak kusam termakan oleh segala macam keburukan.

Tidak dapat dipungkiri hati yang tentram hanya akan hadir manakala kita mampu mengorientasikan segala aktifita hati kita semata mata mengharap ridho Allah SWT. Karena sungguh hati yang tentram dan bersih adalah aset  dalam menggapai kebahagiaan dunia dan akhirat. Dan ada banyak cara dalam menjaga hati kita agar ia selalu dalam keadaan bersih dan jernih salah satunya adalah dengan menata hati kita agar ia selalu berada dalam lintasan orbit kebaikan yang telah Allah anugrahkan. Hati yang selalu berada dalam lintasan orbit kebaikan akan senantiasa terasa lembut dan tentram, ia akan selalu peka terhadap ilmu, dan apapun yang dilihat, didengar, dirasakan akan menjadi samudera ilmu yang membuatnya kian bijak, arif dan tepat dalam menyikapi hidup ini.

laksana mata yang meneteskan air mata ketika kita menangis, sama halnya  juga dengan hati, ia membutuhkan percikan kebaikan yang selalu membasahinya agar ia selalu berada dalam kondisi yang jernih dan bersih dari segala noktah hitam yang membelenggu. Membasuh hati itulah kuncinya, membasuh dengan dzikrullah setiap saat, berprasangka baik, dan senantiasa terpaut kepada sang Pemilik Hati yaitu Allah Ar Rahman Ar Rahim. Perumpamaan hati selain ia seperti cermin, hati juga laksana ladang kebun , kebun yang kering dan tandus tentu tidak akan bisa menghasilkan tanaman yang subur. Ia perlu disirami dengan air secara kontinyu agar bisa menjadi kebun yang berisikan tumbuh tumbuhan yang segar dan bermanfaat, begitu juga dengan hati semakin ia tandus dan gersang maka lama kelamaan ia akan mati dan tidak bisa memberikan manfaat kebaikan kepada jiwa kita.

Maka mulai saat ini basuhlah hati kita yang sedang mengering dengan selalu bersyukur, bertaubat dan menjaganya dari segala macam prasangka buruk. Karena sungguh Allah lah Yang Maha Manatap dan Maha Melihat atas apa yang ada didalam isi hati kita, Allah pula lah Yang Maha Membolak Balikan kondisi hati kita,  Kalaulah kita begitu bisa menjaga pakaian kita agar tidak kotor maka kitapun pasti bisa menjaga hati kita agar terhindar dari hal hal yang kotor pula.

Seperti dikatakan Rasullulah dalam sebuah Hadits. "Hati itu ada empat, yaitu hati yang bersih, di dalamnya ada pelita yang bersinar. Maka, itulah hati orang mukmin. Hati yang hitam lagi terbalik, maka itu adalah hati orang kafir. Hati yang tertutup yang terikat tutupnya, maka itu adalah hati orang munafik, serta hati yang dilapis yang di dalamnya ada iman dan nifak." (HR. Ahmad dan Thabrani).

Dan tak lupa untuk selalu menyeratakan doa ini agar hati kita senantiasa terjaga

 اَللَّهُمَّ يَا مُقَلِّبَ الْقُلُوْبِ, ثَبِّتْ قَلْبِيْ عَلَى دِيْنِك

(Ya ALLAH, Tuhan yang membolak-balikkan hati-hati, tetapkanlah hatiku pada agamaMU)

Wallaualam Bissawab,

14 November 2012

Gunawan Alfarizi,

Mahasiswa Ekstensi 2011 Institut Sains Dan Teknologi Nasional |

Teknik Telekomunikasi | Engineer On Site PT Telkom | Kontributor Penulis 165 

Read More

Kecerian Training ESQ Parenting Angkt 10 Bandung

Allhamdulillah kegiatan training ESQ Parenting Angkatan 10 Bandung, ditutup dengan perayaan Milad Bunda Mumun, dan Juga Pak Dudi ( Trainer ESQ ) Bandung, Berikut Foto Fotonya :

Salam,

1 November 2012

Gunawan Alfarizi,

( Alumni ESQ Basic, MCB, SCC, & Parenting Bandung )

Mahasiswa Ekstensi 2011 Institut Sains Dan Teknologi Nasional |

Teknik Telekomunikasi | Engineer On Site PT Telkom | Kontributor Penulis 165

Read More