MEMAHAMI TRANSMISI DATA

2.1     KONSEP TRANSMISI

Transmisi adalah data yang terjadi diantara transmitter dan receiver melalui beberapa media transmisi dalam bentuk gelombang elektromagnetik.

Media transmisi dapat digolongkan menjadi dua jenis yaitu :

1.             Media kabel disebut juga guided media (media terarah).  yang mengendalikan suatu gelombang dalam jalur fisik kepada penerima data.

2.             contoh : fiber optik twisted pair dan coaxial kabe.

3.             Media tanpa kabel (wireless) disebut dengan unguided media (media tak berarah). Media ini menyediakan alat untuk mentransmisikan  gelombang akan tetapi tidak mengendalikannya.

contoh :  perambatan (propagation) di udara dan laut.

Keberhasilan Transmisi Data tergantung pada :

Keberhasilan transmisi Data tergantung pada :

1.             Kualitas Signal yang di transmisikan

2.             Karakteristik Media transmisi

Sebuah transmisi memiliki metode-metode operasi dalam proses pengiriman sinyal-sinyal, yang terbagi atas tiga macam tipe channel, yaitu :

1.             Simplex, data dikirimkan hanya kesatu arah, satu stasion sebagai transmitter dan lainnya sebagai reciever. Contoh :Siaran televisi atau siaran radio.

Transmisi simplex tidak digunakan dalam komunikasi jaringan karena node-node dalam jaringan umumnya membutuhkan dalam jaringan seperti video streaming terlihat seperti simplex, tapi sebenarnya lalu lintas komunikasi terjadi secara dua arah, apalagi jika protocol TCP yang digunakan sebagai protokol lapisan transportnya.

                                  

                        

2.             Half duplex, Data dikirimkan kedua arah secara bergantian waktu yang diperlukan mengganti arah transfer data. Contoh paling sederhana adalah walkie talkie dimana dua penggunanya harus menekan sebuah tombol untuk berbicara dan melepaskan tombol tersebut untuk mendengar, ketika dua orang menggunakan walkie talkie untuk berkomunikasi pada satu waktu tertentu hanya salah satu diantara mereka yang dapat berbicara sementara pihak lainnya mendengar jika keduanya mencoba untuk berbicara secara serentak.

                        
                                            

                                     

3.             Full duplex, data dapat dikirimkan kedua arah secara bersamaan. Contoh : Telephone, Handphone. Full Duplex, dua pihak yang saling berkomunikasi akan mengirimkan informasi dan menerima informasi dalam waktu yang sama.. Kelemahan teknik ini adalah bahwa teknik ini memotong kecepatan transmisi yang mngkin menjadi setengahnya.

                             

                                                

2.2         TERMINOLOGI DAN KONFIGURASI TRANSMISI

Direct link/Transmisi data melalui sambungan langsun, menyatakan arah transmisi antara dua divice dimana sinyal disebarkan langsung dari transmitter ke receiver dengan tanpa divice perantara (amplifer atau repeater yang diapakai untuk meningkatkan kekuatan sinyal)

·                Point to Point

Direct link antara dua device dan hanya 2 peralatan sama-sama memakai media. Titik-ketitik (point to point) menghubungkan secara khusus dua piranti yang hendak berkomunikasi. Komunikasi antara dua komputer secara paralel untuk melakukan penyalinan file-file data walaupun transmisi serial dimungkinkan pula apabila jarang antara dua piranti jauh.

·                Multipoint

Konfigurasi multipoint dimana lebih dari dua device pada medium yan lama multi talk (multipoint) menyatakan hubungan yang memunglankan sebuah jalur digunanakn oleh banyak piranti yang berkomunikasi. Sebagai contoh adalah konfigurasi pada jaringan bertopologi bus dimana saja saluran data (backbone) terhubung ke beberapa komputer.

2.3         KODE TRANSMISI

Di dalam komunikasi data, informasi dikirimkan dalam bentuk bilangan binari yang menggunakan kode-kode untuk mewakili data yang dikirimkan tersebut. Kode transmisi yang dipergunakan dapat berbentuk sebagai berikut :

1.             Boudot Code

Diambil dari nama seorang ahli teknik pos dari perancis yang bekerja di bidang telepon sekitar tahun 1874, orang amerika yaitu Murray bekerja dengan profesi yang sama dengan Boudot, dan beberapa orang menyebut kode ini sebagai murray code. Boudot code menggunakan kombinasi 5 bit untuk mewakili suatu karakter, yang berarti seharusnya dapat diwakili sebayak 32 macam karakter 32 macam karakter tidak cukup untuk mewakili semua karakter alphanumerik sehingga kode ini dibagi menjadi 2 bagian, yaitu karakter huruf (letters characters) dan karakter bentuk (Figures Characters). Kode yang mewakili karakter diawali dengan kode letter shift karakter (LTRS ata LS) dan kode yang mewakili bentuk diawali dengan kode figure shift character (FIGS atau FS). TRS diwakili dengan kode binari 11111 atau secara grafik diwakili dengan panah ke atas dan FIGS diwakili dengan kode binari 11011 atau secara grafik diwakili panah kebawah. Misalnya :

11111 10101 00011                       berarti huruf YA

11011 10101 00011                       berarti bentuk 6-

2.             ASCII Code

          Singkatan dari American Standard Code for Information Interchange merupakan kode yang digunakan secara umum pada saat ini. ASCII dapat berbentuk kode ASCII 7-bit atau kode ASCII 8-bit merupakan kombinasi ke 7 bit dan mempunyai 23 atau 128 kode gabungan yang berbeda yang terdiri dari bit 0 dan bit 1. Kode ini digunakan dalam komputer mikro (PC) .Bit Parity berfungsi sebagai tanda kesalah dalam pengiriman data terdiri dari atas parity genap (bit 1 apabila jumlah bit 1 dalam 7 deretan bit data berjumlah genap) dan parity ganjil (bit 1 apabila jumlah bit 1 dalam 7 deretan bit data berjumlah ganjil)

3.             MORSE CODE

Kode ini pertama kali digunakan dalam sistem telegraf yang digunakan oleh operator telegraph. Karakter Morse menggunakan kombinasi beep pendek (dot) dan beep panjang (dash). Karakter paling banyak digunakan akan menggunakan kombinasi dot/dash terpendek. Contohnya jika huruf A diwakili oleh ‘dotdash’ dan huruf E diwakili oleh dot maka penghantaran gabungan AE akan dihantar ‘dot-dash-pause-dot’. Kode morse tidak cocok digunakan dalam komunikasi data karena membutuhkan waktu yang lama untuk pause antara karakter dan tidak banyak jenis kode yang ada didalamnya.

4.             EBCDIC Code

EBCDIC singkatan dari Extended Binary Coded Decimal Interchange Code, yang merupakan kode yang paling lengkap. EBCDIC terdiri atas kode 4 bit (terdiri dan kombinasi 1bit), maka mempunyai 2 atau 256 kode gabungan yang berbeda yang terdiri dari atas  bit 0 dan bit 1 dan dikembangkan oleh international Business Machines (IBM). Kode ini banyak digunakan pada komputer-komputer besar Mini Komputer dan Makro Komputer/Mainframe)/

Contoh : 1100 1000 = H

2.4         FORMAT BILANGAN KOMPUTER ASCII dan KONVERSI BILANGAN

·                Format Bilangan Komputer

Didalam dunia komputer kita mengenal empat jenis bilangan yaitu bilangan biner, oktal deseimal dan hexadesimal.

Bilangan binar atau binary digit (bit) adalah bilangan yang terdiri dari 1 dan 0

Bilangan okral terdiri dari 0,1,2,3,4,5,6 dan 7

Bilangan desimal terdiri dari 0,1,2,3,4,5,6,7,8 dan 9

Bilangan hexadesimal terdiri dari 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E, dan F.

·                Konversi Antar Basis Bilangan

Sudah dikenal dalam bahasa komputer terdapat empat basis bilangan. Keempat bilangan itu adalah biner, okta, desimal dan hexadesimal. Konvensi dan desimal ke non desimal hanya mencari sisa pembagiannya saja. Dan konversi dari non desimal ke desimal adalah :

1.             Mengalihkan bilangan dengan angka basis bilangannya

2.             Setiap angka yang dimulai satuan hitungan dengan pangkat Nol (0), digit puluhan dengan pangkat Satu (1) begitu pula dengan digit ratusan, ribuan dan seterusnya. Nilai pangkat selalu bertambah satu point.

1.             Konversi Desimal Ke Biner

Konversi dari bilangan desimal ke biner dengan cara pembagian dan hasil dan pembagian itulah menjadi nilai akhirnya

Contoh 10(10) = .....21

Solusi :

10 dibagi 2 = 5 sisa = 0

5 dibagi 2 = 2 sisa = 1

2 dibagi 2 = 1 sisa = 0

Cara membacanya dimulai dari hasil akhir menuju ke atas, 1010

2.             Konvensi Biner Oktal

Metode Konversinya yaitu dengan mengelompokkan berdasarkan 3 bit, maka sebagai contoh :

1010(2) = ......(8)

Solusi

Ambil tiga digit terbelakang dahulu

010 2 = 2

Sedangkan sisa satu digit terakhir tetap bernilai 1. Hasil Akhir ya adalah : 12.

3.             Konversi Biner Ke Hexadesimal

Metode Konversinya hampir sama dengan biner ke oktal namun pengelompokkan sejumlah 4 bit (empat) kelompok bit paling kanan adalah posisi satuan, empat bit ke kiri dari kanan adalah puluhan seterusnya.

Contoh :

11100011 = ........(8)

Solusi :

Kelompok bit paling kanan 0011 = 3

Kelompok bit berikutnya 1110 = E

Hasil Konversinya adalah = E3

4.             Konvensi Biner ke Desimal Cara atau metode ini sedikit berbeda

Contoh : 10110 2 = ....... 12; diuraikan menjadi

(1x2  4) + (0x2  3) + (1x2  2) + (1x2) + (0x2) = 16+0+4+2+0 = 22

Angka 2 dalam perkalian adalah basis binernya, Sedangkan pangkat yang berurut menandakan pangkat 0 adalah satuan pangkat I adalah puluhan dan seterusnya

5.             Konversi Oktal ke Biner

Sebenarnya, untuk konversi basis ini, haruslah sedikit menghafal taberl konversi utama. Namun dapat dipelajari dengan mudah. Dan ambillah tiga biner saja. Contoh : 528(8) = ......(2)

Solusi :

Dengan melihat tabel utama, didapat hasilnya adalah :

3 = 011

2 = 010

5 = 101

Pengurutan bilangan masih berdasarkan posisi satuan, puluhan dan ratusan. Hasil : 101010011 (2)

6.             Konvensi Hexadesimal Ke Biner

Metode dan caranya hampir serupa dengan konversi Oktal ke Biner. Hanya pengelompokkan sebanyak empat bit. Seperti pada tabel utama.

Contoh : 2A (16) = .......(2)

Solusi :

A = 1010

2 = 0011

Hasil : 101010(2) dengan catatan angka “0” paling depan tidak perlu ditulis

7.             Konversi Desimal ke Hexadesimal

Ada cara dan metodenya. Namun bagi sebagian orang masih terbilang membingungkan. Cara termudah adalah, konversikan dahulu dari desimal ke biner. Lalu konversikan dari biner ke hexadesimal.

Contoh : 75(10) = .........(16)

Solusi : 75 dibagi 16 = 4 sisa 11 (11 = B), dan hasil konversinya = 4B(16)

8.             Konversi Hexadesimal ke Desimal

Caranya hampir sama seperti konversi biner ke desimal. Namun bilangan basisnya adalah 16.

Contoh : 4B(16) = .......(16)

Solusi : Dengan patokan pada tabel utama, B dapat ditulis dengan nilai “11”

9.             Konvesi Desimal ke Oktal

Caranya hampir sama dengan konversi decimal ke hexadesimal

Contoh :

25(16) = .......(8)

Solusi : 25 dibagi 8 = 3 sisa 1

Hasilnya dapat ditulis 31(8)

10.         Konversi Oktal ke Desimal

Metodenya hampir sama dengan konversi hexadesimal ke decimal. Dapat diikuti dengan contoh dibawah ini.

31(8) = .......(10)

Solusi : (3x8  1) + (1x8   0) = 24  + 1 = 25(10)

2.5         MODE TRANSMISI

Transmisi data lewat channel transmisi dapat berbentuk mode transmisi paralel (paralel transmision) atau mode transmisi serf (Serial Transmision).

1.             Transmisi Paralel

Data dikirim sekaligus misalnya 8 bit bersamaan melalui 8 kanal komunikasi sehingga penyaluran data tinggi tetapi karakteristik kanal harus baik dan mengatasi masalah “SKEW” yaitu efek yang terjadi pada sejumlah pengiriman bit secara serempak dan tiba pada tempat yang dituju dalam waktu yang tidak bersamaan.

Misalnya bila digunakan kode ASCII, maka dibutuhkan sebanyak 8 channel untuk mentransmisikan sekaligus ke 8 buah bit 1 karakter kode ASCII.

Perhatikan bahwa yang ditransmisikan secara paralel adalah bit-bit dalam 1 karakter, Sedangkan masing-masing karakternya ditransmisikan secara seri (berurutan). Pada kenyataan, komunikasi jarak jauh melalui kabel banyak dilakukan secara serial. Misalnya saluran telepon, karena untuk transmisi paralel diperlukan kabel 8-kali lipat kebutuhan kabel pada transmisi serial.

2.             TRANSMISI SERIAL

Data dikirimkan 1 bit demi 1 bit lewat kanal komunikasi yang pilih. Transmisi secara seri merupakan mode transmisi yang umum dipergunakan. Ada mode masing-masing bit dari suatu karakter dikirimkan secara berurutan, yakni bit per bit, satu diikuti bit berikutnya.

Dalam transmisi serial harus ada sinkronasi/penyelesaian antara Tx dan Rx, yang berfungsi sebagai :

a.       Sinkronasi bit, supaya penerima mengetahui dengan tepat bilamana sinyal yang diterimanya merupakan bit dan suatu data.

b.      Sinkronisasi karakter, supaya menerima mengetahui dengan tepat bilamana sinyal yang diterimanya merupakan bit data yang membentuk sebuah karakter.

c.       Sinkronisasi blok, supata penerima mengetahui dengan tepat bilamana sinyal yang diterimanya merupakan bit data yang membentuk sebuah blok data.

2.1         Synchronous Transmision

Synchronous Transmision, yaitu pengiriman bit-bit sumber penerima (source) harus sinkron/ sesuai dengan waktu penerima bit-bit yang diterima oleh penerima (recaiser). Transmisi data yang menggunakan cara Synchronous Transmision menghadapi permasalahan dalam sinkronisasi yang berhubungan dengan sinkronisasi his ( bit synchronization) dan sinkronisasi karakter (character synchronization) yang dikirim dengan yang diterima.

Bit synchronization, berhubungan dengan waktu kapan sumber pengirim (source) harus meletakkan bit-bit yang akan dikirim ke channel transmisi dan kapan penerima (reciever) harus mengetahui dengan tepat untuk mengambil bit-bit yang dikirim tersebut.

Misalnya kalau diinginkan untuk mengirim dengan kapasitas 100 bps, clock di sumber harus diatur untuk bekerja dengan kecepatan 100 bps dan clock di terima juga hatus diberi tahu untuk mengambil dari channel transmisi 100 kali tiap detiknya.

   Permasalahan ini berupa penentuan sejumlah bit-bit mana saja yang merupakan bentuk sebuah karakter. Pemecahan ini dapat diatasi dengan mendahului masing-masing blok data yang hendak dikirim dengan suatu bentuk karakter kontrol transmisi tertentu. Umumnya dua atau lebih karakter kontrol transmisi SYN diletakkan di muka blok data yang akan dikirimkan. Karakter kontrol transmisi SYN sebuah saja kemungkinan dapat terjadi false synchronization (kesalahan sinkronisasi).

Untuk mencegah false synchronization, dua buah karakter kontrol SYN dapat digunakan diawal dari blok data yang ditransmisikan. SYN yang pertama mengidentifikasikan 8 bit berikutnya. Karakter control SYN yang kedua akan dimulai menghitung tiap-tiap 8 bit menjadi sebuah karakter.

          Kesimpulan :

·                Pada synchronous transmission, sebelum terjadi komunikasi, diadakan sinkronisasi clock antara pengirim dan penerima

·                Data dikirim dalam satu blok data disebut (Frame) yang berisi bit-bit pembuka(preamble bit), bit data itu sendiri dan bit penutup postamble bit.

·                Variasi ukuran frame mulai 1500 byte sampai 4096 byte

·                Dalam komunikasi sinkron sebuah line 56 kbps mampu membawa data sampai 7000 byte per detik

·                Contoh interface berbasis transmisi sinkron : Ethernet

·                Blok data yang disebut suatu frame tersebut digambarkan sbb

2.2         Asynchronous Transmission

Asynchronous Transmission merupakan transisi dari data yang ditransmiskan satu karakter tiap waktu yang tertentu. Pengirim dapat mentransmisikan karakter-karakter pada interval yang berbeda, atau dengan kata lain tidak harus dalam waktu yang sinkron antara pengirim ke satu  karakter dengan karakter berikutnya. Untuk mengatasi hal maka masing-masing karakter diawali dengan suatu bit tambahan, yaitu start bit atau star pulse yang berupa tidak nilai bit 1 atau stop bit atau stop pulse yang berupa nilai bit 1 diletakkan pada akhir masing-masing karakter.

Tampak pada gambar, bahwa tiap-tiap karakter diawali dengan start bit dan diakhiri dengan stop bit, sehingga asynchronous transmisson disebut juga dengan start / stop transmission. Asynchronous transmission kurang efisien dibandingkan dengan synchronous transmission karena diperlukannya bit-bit tambahan untuk tiap-tiap karakter, yaitu start bit dan stop bit. Pada synchronous transmission hanya dibutuhkan beberapa karakter kontrol SYN yang mendahului blok suatu data, diasumsikan dipergunakan 2 buah karakter kontrol SYN. Maka jumlah keseluruhan bit yang ditransmisikan dengan cara synchronous transmission adalah sebanyak

250 karakter x 8 bit trap karakter                                = 2000 bit

2 karakter kontrol SYN x 9 bit tiap karakter              = 16 bit

Total bit yang ditransmisikan                                      = 2016 bit

Ratio dari informasi yang ditransmisikan dengan total bit yang ditransmisikan sebesar :

            R =                Sbit info       = 2000 bit informasi = 99,21%

                        Sbit yang dikirimkan   2016 bit transmisi

            Bila transmisikan dengan cara asynchronous transmission, maka jumlah bit yang ditransmisikan adalah sebanyak :

250 karakter x 8 bit tiap karakter                                            = 2000 bit

250 karakter x 2 bit (stop bit dan start bit) tiap karakter        = 500 bit

Total bit yang ditransmisikan

Ratio dari informasi yang ditransmisikan dengan total bit yang ditransmisikan sebesar :

            R =                Sbit info           = 2000 bit informasi = 80%

                        Sbit yang dikirimkan        2500 bit transmisi

          Maka cara synchronous transmision lebih efisien sebesar 19. 21% dibandingkan dengan cara asynchronous transmission.

Kesimpulan :

·                Pada asynchronous transmission, sebelum terjadi komunikasi tidak diadakan sinkronisasikan clock antara pengirim dan penerima

·                Data dikirim per karakter dan masing-masing karakter memiliki bit start (biasanya 0) dan bit stop (biasanya 1)

·                Start bit berfungsi untuk menandakan adanya rangkaian bit karakter yang siap dicuplik

·                Stop bit berfungsi untuk melakukan proses menunggu karakter berikutnya

·                Setiap karakter terdiri dari 10 bit dengan rincian

o    1 bit start bit

o    1 bit stop bit

o    7 bit data

o    1 bit paritas

2.6         FREKUENSI, SPEKTRUM DAN BANDWIDTH

2.6.1             Konsep Time Domain

Bila diamati dalam fungsi waktu sebuah sinyal elektromagnetik dapat berupa :

1.             Sinyal kontinu adalah sinyal dimana intensitasnya berubah ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu tidak ada sinyal yang terputus.

2.             Sinyal diskrete adalah sinyal dimana intensitasnya mempertahankan level yang konstan atau tetap selama beberapa periode waktu lalu berubah ke level konstan lain.

3.             Sinyal periodik adalah sinyal yang berulang dalam selama waktu tertentu sehingga memiliki pola pengulangan.

4.             Sinyal Aperiodik adalah sinyal yang tidak memperlihatkan pola pengulangan setiap waktu dan terlihat acak.

          Gelombang sinus adalah sinyal periodik yang fundamental, dapat digambarkan oleh tiga parameter, yaitu :

a.              Amplitudo puncak (A) adalah nilai tertinggi atau kekuatan sinyal setiap waktu.

b.             Frekuensi (f) adalah rate (dalam putaran per detik atau Hertz [Hz] ) dimana sinyal berulang ulang

c.              Fase (0) adalah ukuran posisi relative dalam satu waktu di dalam satu periode sinyal

Rumus gelombang sinus adalah sebagai berikut :

2.6.2   Konsep Frequency Domain

Sebuah sinar elektromagnetik yang terbentuk dari komponen berbagai frekuensi. Setiap sinyal mempunyai suatu fungsi frekuensi domain s(f) yang menentukan amplitude puncak dari frekuensi sinyal yang konsisten.

2.6.3        Spektrum dan Bandwidth

a.              Spektrum adalah jarak atau rentang frekuensi yang mengandang sinyal

b.             Bandwidth mutlak adalah lebar spektrum

c.              Bandwidth efektif  adalah lebar spektrum dimana semakin sempit frekuensi semakin banyak energinya

d.             DC component adalah komponen konstan dimana jika sebuah sinyal mencakup sebuah komponen zero (0) yang merupakan suatu direct current (dc)

Bandwidth adalah pembedaan antara frekuensi yang tertinggi dengan frekuensi yang tertidah pada satu saluran komunikasi data. Bandwidth sangat tergantung terhadap kecepatan penghantaran (lebih besar badwidth maka lebih cepat penghantaran data).

Keterkaitan langsung antara data rate dengan bandwidth adalah semakin tinggi rate sebuah sinyal, semakin besar pula bandwidth efektifnya. Hubungan data rate dan bandwidth didapat bahwa pengurangan/penambahan bandwidth akan menyebabkan pengurangan/ penambahan data rate dengan faktor pengurangan/penambahan yang sama. Jika kecepatan sinyal besar, maka lebar pita menjadi besar.

           

2.7         TRANSMISI DATA ANALOG DAN DATA DIGITAL

Data adalah entity yang menyampaikan arti atau informasi. Sinyal adalah tampilan data elektrik atau elektromagnetik. Pensinyalan adalah penyebaran sinyal secara fisik melalui suatu media yang sesuai. Transmisi adalah komunikasi data melalui penyebaran dan pemrosesan sinyal-sinyal.

Dalam sistem komunikasi, data ditransfer dari saru poin ke poin lainnya dalam bentuk sinyal elektronik. 2 tipe sinyal :

-                 Sinyal analog adalah gelombang-gelombang elektronik yang bervariasi dan kontinu, ditransmisikan melalui beragam media bergantung frekuensi

-                 Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan tiba-tiba dan mempunya besaran 0 dan 1.

Analog	Digital
1.      Teknologi lama	1.      Teknologi baru
2.      Dirancang untuk voice	2.      Dirancang untuk voice dan data
3.      Tidak efisien untuk data	3.      Opsi pengujian yang lebih lengkap
4.      Permasalahan noisi dan rentan error	4.      Informasi discrete level
5.      Kecepatan lebih rendah	5.      Overhead rendah
6.      Overhead tinggi	6.      Setiap sinyal digital dapat dikonversi ke analog

Perbedaan Sinyal Analog dengan Sinyal Digital :

   Data analog mengimplikasikan kesinambungan. Sinyal terpancar terus menerus pada level informasi bervariasi, berbeda dengan data digital yang di ilustrasikan sebagai state-state tersendiri (discrete), hal ini yang menyebabkan komunikasi digital lebih berkualitas, lebih reliable dan cepat.

   Untuk menampilkan data analog menggunakan sinyal-sinyal analog dan menggunakan sinyal-sinyal digital untuk menampilkan data digital. Data digital juga dapat dibawa melalui sinyal-sinyal analog dengan mengguankan sebuah modern (modulator . demodulator).

   Transmisi analog merupakan suatu alat untuk mentransmisikan sinyal-sinyal analog tanpa memperhatikan isinya. Transmisi digital berkaitan dengan muatan sinyal. Suatu sinyal digital dapat ditransmisikan hanya pada jarak tertentu sebelum atenuasi, derau dan gangguan lain yang membahayakan integritas data.

          Transmisi Data Analog dan Digital :

a.              Data dan Sinyal

	Sinyal Analog	Sinyal Digital
Data analog	2 alternatif 1.      Sinyal menempati spectrum yang sama sebagai analog data 2.      Data analog ditandai agar menempati analog bagian spectrum yang berlainan	Data analog yang ditandai dengan mengguankan sebuah kode agar menghasilkan sebuah kode agar menghasilkan suatu digital bit stream
Data Digital	Data digital disandikan dengan menggunakan modem untuk menghasilkan sinyal analog	2 alternatif : 1.      Sinyal terdiri dari 2 level untuk menggambarkan 2 nilai biner. 2.      Digital data ditandai agar menghasilkan suatu digital sinyal dengan sifat-sifat (propertis) yang diinginkan.

b.             Perlakuan Sinyal

	Sinyal Analog	Sinyal Digital
Data Analog	Disebarkan melalui amplifer perlakuan yang sama apakah sinyal dipergunakan untuk menggambarkan data analog atau untuk menggambarkan data digital.	Anggap saja sinyal analog menggambarkan data digital. Sinyal disebarkan melalui repeater pada masing-masing repeater.
Data Digital	Tidak dipergunakan	Sinyal digital menampilkan stream 1 dan 0, yang bisa menggambarkan data digital atau menggambarkan pengkodean data analog. Sinyal disebarkan melalui repeater. Deretan 1 dan 0 diperoleh kembali dari sinyal yang masuk dan dipergunakan untuk menghasilkan digital sinyal yang keluar yang baru.

Pada analog data transmision, data yang dihasilkan oleh transmitter dalam bentuk sinyal analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog ke reciever. Metode ini digunakan oleh pemancar radio.

Ada empat kemungkinan pasangan bentuk sinyal data dan sinyal transmisi yang terjadi setelah mengalami proses transmisi data, yakni :

Digital Data Digital Transmisi

Metode ini tidak memerlukan MODEM

Ada 2 macam cara pensinyalan Non Return to Zero (NRZ)

Analog Data Digital Transmisi

Metode ini digunakan untuk pengiriman data suara atau gambar

Pada metode ini dibutuhkan MODEM

Digital Data Analog Transmisi

Digunakan untuk proses transmisi data antar komputer yang jaraknya sangat jauh. Dikenal 3 macam pensinyalan sinyal analog :

1.             Amplitudo Shift Keying (ASK)

Amplitudo gelombang pembawa diubah-ubah seusai informasi yang ada. Lebar amplitudo pada ASK ada dua macam yaitu : Dua tingkat (0-1) dan empat tingkat (00-11).

2.             Frequency Shift Keyinh (FSK)

Mengubah frekuensi pembawa berdasarkan bit 1 dan bit 0. Transmisi ini banyak digunakan untuk transmisi kecepatan rendah.

3.             Phase Shift Keying (PSK)

Phase dari gelombang pembawa diubah-ubah sesuai dengan bit 1 dan bit 0, sehingga pada proses modulasi ini akan dihasilkan perubahan phase. Transmisi ini digunakan untuk transmisi yang memiliki kecepatan sedang dan tinggi.

Analog Data Analog Transmisi

Data yang dihasilkan oleh transmitter adalah data analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog ke reciever. Metode ini digunakan oleh pemancar radio.

2.8         KEKUATAN SINYAL/SIGNAL STRENGTH

Sinyal ditransmisikan sepanjang medium, makasinyal tersebut akan kehilangan attenuation (pelemahan) kekuatan sinyal. Cara mengatasinya dengan meletakkan amplifier di beberapa titik untuk memperbesar kekuatan sinyal (gain).

Mempresentasikan gain losses dan level relative dalam decibel, karena :

a.              Kekuatan sinyal sering ditulis dalam logaritma, sehingga loss sangat mudah diekspresikan dalam decibel yang mempunyai suatu logaritmit.

b.             Gain dan loss dalam aliran lintasan transmisi dapat dihitung, dijumlahkan dan dikurangkan dengan mudah.

dB/Desibel :

a.              Adalah ukuran dari perbedaan 2 level kekuatan / tenaga, (ukuran beda relatif bukan absolut), yaitu :

NdB = 10. Log 10

Dengan N(dB) = nomor decibel

            P1,2     = tenaga

            Log10  = logaritma berbasis 10

            Contoh : Sebuah sinyal dengan p = 10 mW dialirkan melalui jalur transmisi dan pada suatu jarak tertentu harganya menjadi 5mW, mala:

Loss(dB) = 10.log 10 = 10.(-0,3) = -3dB

b.      Digunakan juga untuk mengukur beda tegangan karena tenaga sebanding dengan kuadrat voltage, karena :

P = V2

     R

Dengan :    P = tenaga yang melalui tahanan R

                  Y = tegangan yang melalui tahanan R

                  R = tahanan

           

            Secara intensif digunakan dalam pemakaian mikrowafe, dimana harga 1 watt sebagai referensi dan didefinisikan sebagai 0dBW (1 W = 0 dbW)

2.9         TRANSMISI IMPAIRMANT

Attenuasi dan distorsi Attenuasi

Kekuatan sinyal akan melemah karena jarak yang jauh melalui medium transmisi apapun.

a.              Untuk medium hardware

Attenuasi berbentuk logaritma dan biasanya merupakan harga konstan dari desibel persatuan jarak

b.             Untuk medium software

Attenuasi lebih komplek, fungsi dan jarak dan melalui atmosfer

          Dan tiga pertimbangan teknis transmisi untuk Atenuasi, yaitu :

a.              Sinyal penerima harus mempunyai kekuatan yang cukup sehingga rangkaian elektronik penerima dapat mendeteksi dan menginterprestasi sinyal

b.             Sinyal yang diterima harus tetap dijaga supaya cukup tinggi dari pada noise tanpa ada gangguan

c.              Anenuasi bertambah besar fungsi terhadap frekuensi, contoh pada jalur telepon serta attenuasi relatif dalam desibel yaitu :

DELAY DISTORSI / KELAMBATAN DISTORSI

Kejadian aneh dari media transmisi hardware yang disebabkan oleh kecepatan perambatan sinyal melalui medium hardware dengan variasi. Kecepatan yang melalui medium berbeda-beda sehingga tiba pada penerima dengan waktu yang berbeda dan delay distorsi kritis untuk data digital.

NOISE/DERAU

Tambahan sinyal yang tidak diinginkan dan merupakan faktor pembatas utama dalam sistem komunikasi data. Terbagi dalam 4 kategori, yaitu :

a.              Thermal Noise / White Noise

Disebabkan oleh panas elektron dalam konduktor (agitasi termal elektron), sehingga tidak dpt di hapus / dilenyapkan.

b.             Intermodulasi Noise

Apabila sinyal sima, dengan frekuensi berbeda bersaniaan memakai medium transisi yang saina, sehingga menghasilkan sinyal-sinyal pada suatu frekuensi yang merupakan penjumlahan atau pengalian dari dua frekuensi asalnya.

c.              Crosstalk

Ditimbulkan oleh kopel elektrik antara kabel yang diletakkan berdekatan, misalnya antara twisted pair kabel coaxial yang membawa multiple sinyal, yang merupakan penghubung antar sinyal yang tidak diinginkan.

d.             Impuls Noise

Dikenal juga sebagai spikes yaitu tegangan yang tingginya lebih dibandingkan tegangan state atau tegangan derau rata-rata.

MACAM-MACAM GANGGUAN SALURAN TRANSMISI

1.             Random

Tidak dapat diramalkan terjadinya

a.              Thermal noise

b.             Intermodulasi noise

c.              Cross talk

d.             Impulse Noise

e.              Echo

Sinyal yang dipantulkan kembali disebabkan perubahan impedansi dalam sebuah rangkaian listrik.

f.              Perubahan pasa

Phasa sinyal kadang-kadang dapat berubah oleh impulse noise.Phasa dapat berubah dan kemudian kembali normal

g.             Phase Jitter

Jitter timbul oleh sistem pembawa yang di multiplex yang menghasilkan perubahan frekuensi.

h.             Fading

Terjadi terutama pada sistem Micowave antara lain selective fading, yaitu disebabkan kondisi atmosfir. Sinyal-sinyal ini kemudian kalau bergabung hasilnya akan terganggu.

2.             Tak Random

Terjadinya dapat diramalkan diperhitungkan

a.              Redaman

Tegangan suatu sinyal berkurang ketika melalui saluran transmisi disebabkan daya yang diserap oleh saluran transmisi.

b.             Tundaan

Sinyal umumnya terdiri atas banyak frekuensi. Masing-masing frekuensi tidak berjalan dengan kecepatan yang sama hingga tiba di penerima pada waktu yang berlainan.

2.10     KAPASITAS CHANNEL / KANAL

Kapasitas channel (Kanal) menyatakan kecepatan yang mana data dapat ditransmisikan melalui suatu path komunikasi yang diberikan, atau channel, dibawah kondisi-kondisi tertentu yang diberikan.

a.              Data Rate          : adalah kecepatan, dalam bit per second (bps), dimana data dpt berkomnikasi

b.             Adalah bandwidth dari sinyal transmisi yang dimiliki oleh transmitter dan sifat dasar medium transmisi, dinyatakan dalam cycles persecond, atau hertz

c.              Noise                 : Level noise rata-rata yang melalui path komunikasi

d.             Error Rate          : Kecepatan dimana error dapat terjadi

Batas maximum kapasitas channel adalah dalam bps (bit per detik) menggunakan : (i) rumus Claude ShannonDimana C adalah kecepatan atau kapasitas channel dalam bps. W adalah bandwidth dalam Hz dan S/N adalah nisbah isyarat terhadap ‘noise’ (perbandingan data terhadap gangguan)

Contoh   : Dianggap suatu channel dengan bandwidth 3100Hz dan ration S/N suatu line 1000:1.

Maka : C = 3100 log2 (1+1000) = 30894 bps

                                    (ii) Rumus Nyquist

            Untuk bandwidth W, maksimum kecepatan data elemen signalling binary (2 level) adalah 2W.

            Tetapi untuk lebih dari 2 level :

C = 2M. Log2M

            Dimana M       = Jumlah sinyal discrete atau level tegangan

            Misal               = Bandwidth line telepon 3100 Hz

            Maka C           = 6200 log2 M dan jika M = 8

            Sehingga C      = 18600 bps

            RASIO SIGNAL to NOISE (S/N)

            Rasio tenaga sinyal terhadap tenaga yang berisikan noise yang biasanya diukur pada penerima. Dalam decibel adalah :

(S/N)dB = 10.log10

Dengan hubungan :

S/N tinggi, maka kualitas sinyal tinggi

S/N penting dalam transmisi data digital

            BINARY PHASE SHIFT KEYING

            Rasio Energi sinyal perbit terhadap energi noise per hertz. Eb/No, Dimana Eb/No = 8,4 dB untuk kecepatan error 10-4