Media transmisi

Post on 20-Jan-2015

1.045 views 5 download

description

 

Transcript of Media transmisi

BAB 4

Transmisi & Media TransmisiProdi Sistem Informasi

Fakultas Rekayasa Industri

IT Telkom

2012

Transmisi

• Merupakan suatu proses pengiriman atau

pemindahan informasi antar satu titik ke titik lainnya

dalam suatu sistem atau jaringan telekomunikasi

yang dibatasi oleh suatu jarak end-to-end sangat jauh

• Jaringan telekomunikasi → menghubungi pelanggan

dengan sentral atau sentral dengan sentral.

• Jaringan komputer → menghubungi komputer dengan

komputer, atau komputer dengan perangkat komunikasi

data lain seperti hub, switch, router atau bridge.

I.PERTIMBANGAN MEMILIH MEDIA TRANSMISI

1. Harga dan ketersediaan media transmisi

2. Performance jaringan yang dikehendaki

3. Kemampuan jaringan menghadapi

gangguan

4. Bandwith dan jangkauan jarak yang

hendak dicapai

5. Kecepatan transmisi yang dibutuhkan

Konsep dasar sistem transmisi

• Faktor yang mempengaruhi keberhasilan dari suatu

transmisi data yaitu:

– Kualitas sinyal yang ditransmisikan

– Karakteristik atau jenis media transmisi

• Media transmisi merupakan suatu penghubung fisik

antara TX & RX dalam sistem transmisi.

Jenis Transmisi• Transmisi Analog

– Sinyal Analog ditransmisikan tanpa mengetahui isinya.

– Bisa berupa data analog atau digital.

– Terjadi atenuasi jika melebihi jarak yang ditentukan.

– Untuk memperkuat sinyal dipergunakan amplifier, tetapi bisa

menguatkan “noise”

• Transmisi Digital– Sangat memperhatikan isi

– Integritas sinyal sangat dipengaruhi oleh noise, atenuasi dll.

– Menggunakan repeater

– Repeater menerima sinyal

– Meng-”extract” bit pattern

– Mengirim ulang

– Atenuasi bisa ditanggulangi

– Noise tidak diperkuatkan

JENIS KOMUNIKASI

1. SIMPLEX

2. Half Duplex

3. Full Duplex

TX RX

Satu arah

TX RX

Dua arah, bergantian

TX RX

Dua arah, bersamaan

CONTOHNYA

APA YAH…???

Terminologi transmisi

• Hubungan langsung (direct link) → tanpa

perantara

• Point-to-point.

• Multipoint.

• Jenis komunikasi– Simplex → komunikasi satu arah.

– Half duplex→ komunikasi dua arah, tetapi saling

bergantian.

– Full duplex → komunikasi dua arah pada waktu yang

bersamaan.

Tahapan pentransmisian

• Tahapan transmisi:– Perubahan bentuk informasi.

– Multiplexing.

– Pentransmisian melalui media.

– Proses depacking / demultiplexing.

• Parameter yang mempengaruhi transmisi:– Signal power level (tingkat kekuatan sinyal).

– Attenuation distortion (cacat redaman).

– Delay distortion (cacat kelambatan).

– Noise (derau).

– S/N ratio atau SNR.

Signal power level (1/2)

Signal power level (2/2)

• Relative power level.

Jika yang diperbandingkan adalah daya yang besarnya berubah

atau tidak tetap.

• Absolute power level

Jika yang diperbandinglan adalah daya yang besarnya tetap

dengan suatu level acuan yaitu 1 W atau 1 mW

Logaritma & perhitungan dB

Cacat Redaman

• Disebabkan oleh terjadinya redaman karena rugi-rugi energi

(energy losses) ketika sinyal ditransmisikan dari pengirim ke

penerima melalui media transmisi.

• Nilai redaman sama untuk seluruh lebar frekuensi sinyal tersebut →

ideal

• Kenyataan → nilai redaman tidak merata pada seluruh lebar

frekuensi.

• Redaman yang terjadi mempengaruhi amplitudo & frekuensi dari

sinyal tersebut.

• Cacat redaman diukur dengan suatu frekuensi referensi tertentu.

Noise (derau)

• Sinyal tambahan yang masuk di antara transmitter dan receiver.

• Thermal (suhu):

Akibat dari “thermal agitation” dari elektron.

Tersebar secara uniform.

• Intermodulation → Sinyal yang merupakan penjumlahan dan

pengurangan dari frekuensi aslinya yang menggunakan media

bersama.

• Crosstalk → Suatu sinyal dari satu jalur yang diambil oleh jalur lain.

• Impulse → Pulsa yang tidak beraturan atau spike (lonjakan).

Contoh: Interferensi elektromagnetik eksternal.

Delay Distortion

• Terjadi sebagai akibat kecepatan sinyal yang

dikirimkan melalui suatu media berbeda-beda,

sehingga pada saat tiba di penerima dengan waktu yang

berbeda.

• Keterlambatan ini berakibat terjadinya perubahan atau

pergeseran fasa sebagai akibat penundaan waktu

untuk bermacam-macam frekuensi.

Signal to Noise Ratio

• Suatu nilai perbandingan antara sinyal dengan noise pada suatu

lebar pita tertentu.

S/N (dB) = Level daya sinyal (dBm) – Level daya noise (dBm)

• Semakin tinggi nilai S/N, maka semakin baik kualitas

komunikasinya.

• Terdapat beberapa ukuran batas minimal nilai S/N:

- Sinyal suara : 30 dB

- Sinyal video : 45 dB

- Sinyal data : 15 dB

Contoh soal

TUGAS KELOMPOK

• Bahas tentang Media Transmisi Fiber

Optik

• Bahas tentang Sistem komunikasi Radio

• Jumat 2 Maret 2012 dalam bentuk ppt dan

di presentasikan.

• Ppt dikumpulkan hari kamis tanggal 1

maret 2012 pukul 21.00WIB via email

ujangtegoeh@gmail.com

II. JENIS MEDIA TRANSMISI Berdasarkan bentuk:

1. MEDIA TRANSMISI FISIK (Guided transmission)

wireline: open-wire/kawat, kabel tembaga (multipair &

coaxial) & serat optik (SM & MM).

2. MEDIA TRANSMISI NON FISIK (tidak terlihat medianya)

Unguided transmission) → wireless: radio (atmosphere,

ionophere, troposfer),gelombang mikro/LoS & satelit

Jenis media fisik

Open wire

Twisted pair

Coaxial

Serat-optik

1.MEDIA TRANSMISI FISIK (KABEL/JARLOKAT-

JARLOKAF)

CARA PEMASANGAN

JARINGAN DI ATAS TANAH

JARINGAN DI BAWAH TANAH

KABEL BAWAH LAUT (SUBMARINE CABLE)

Bentuk

Fisik

Twisted-pair

• Kabel dililit secara berpasangan

• Ada pelindung (shield) berupa foil (anyaman kawat)

• Jarak jangkau optimal untuk transmisi data sejauh maksimal

100m

Bentuk

FisikSerat optik:

Terdiri dari silika (serat gelas) yang merupakan core dan

cladding sebagai lapisan gelas yang mengelilingi core yang

berfungsi sebagai reflector.

Mempergunakan gelombang cahaya untuk

menyalurkan sinyal informasi melalui silika.

Bekerja pada gelombang infra-red dengan LED atau

LASER.

LED membangkitkan sinyal s/d 300 Mbps &

dipergunakan untuk koneksi jarak pendek.

LASER membangkitkan sinyal sampai dengan orde

Gbps untuk koneksi jarak jauh

Media transmisi vs Bandwidth

Tipe ethernet (1/2)

Tipe ethernet (2/2)

2. MEDIA TRANSMISI NON FISIK (NIRKABEL/WIRELESS/JARLOKAR)

Sentral Telepon

Telex

Data

HP

Perangkat

Transmisi

Perangkat

Transmisi

Sentral Telepon

Telex

Data

HP

Gelombang Radio

Media non fisik – Gelombang Mikro (1/2)

• Sinyal ditransmisikan memanfaatkan gelombang radio /

RF yang dipancarkan melalui udara (propagasi).

• Bekerja pada frekuensi antara 300 MHz – 30 GHz /

VHF – SHF.

• Kemampuan pemancaran sinyal dari satu pemancar ke

pemancar lain + 60 – 100 km.

• Kecepatan membawa informasi digital antara 8 Mbps –

144 Mbps.

• Antena berbentuk parabola.

Kekurangan :

1. Membutuhkan izin penggunaan frekuensi.

2. Investasi yang diperlukan untuk membangun perangkat sangat

besar.

Kelebihan :

1. Pemasangan lebih cepat dibandingkan dengan kabel biasa Lebih

mudah dalam pembangunan & pemeliharaannya

2. Dapat menjangkau jarak yang lebih jauh

3. Dapat menjangkau medan yang berat

4. Trouble Shooting lebih cepat

5. Efesien dalam hal daya pancar

MEDIA TRANSMISI RADIO

Transmisi Teresterial (terra =bumi)

Transmisi Radio Satelit

Gelombang radio yang perambatannya

seakan-akan sejajar dengan permukaan

bumi

Gelombang radio yang perambatannya

tidak sejajar dan tidak dekat permukaan

bumi, menggunakan satelit

Jenis Frekuensi

Radio

Frekuensi : Banyaknya getaran yang melewati titik tertentu dalam suatu interval

waktu yg ditentukan (biasanya pe second). Satuan frekuensi disebut cycle (siklus)

per second (c/s) atau disebut Hertz.

MF- Middle Frequensy (300-3.000 KHz)

HF- HIGH Frequensy (3 – 30 MHz)

VHF- VERY HIGH Frequensy (30 – 300

MHz)

UHF- ULTRA HIGH Frequensy (300 –

3.000 Mhz)

SHF- SUPER HIGH Frequensy (3 – 30

Ghz)

EHF- EXTREMELY HIGH Frequensy

Awan-awan

REFRAKSI

Metoda propagasi gelombang (1/2)

• Ground wave → untuk frekuensi rendah

s/d 2 MHz

– Gelombang langsung

– Pantulan tanah

– Permukaan tanah

• Sky wave

– Direct wave → ionosfer,

– Scattering wave → troposfer

• Satellite transmission.

Metoda propagasi gelombang (2/2)

Line of Sight / Space wave

• Tx & Rx tidak ada halangan/rintangan

• Frekuensi 3 GHz s/d 30 GHz → pemancar gelombang mikro

• Jarak jangkau terbatas oleh lengkung bumi (40 – 50 km)

Propagasi Gelombang Tanah (1/2)

• Gelombang Langsung

• Gelombang Pantulan Tanah

Propagasi Gelombang Tanah (2/2)

• Gelombang Permukaan Tanah

Propagasi sky wave (1/3)

• Ionosphere:

– Dipantulkan oleh lapisan ionosphere.

– Terletak 50 – 500 km di atas permukaan bumi & terbentuk

karena adanya radiasi sinar matahari.

– Frekuensi rendah 20 MHz s/d 85 MHz → pemancar AM/SW &

radio amatir

– Tingkat penerimaan tidak tetap.

– Jarak jangkauan jauh.

Propagasi sky wave (2/3)

• Lapisan D.

– Ketinggian 50-90 km

– Lapisan paling bawah dari ionosfer

– Menyerap gelombang frekuensi rendah & melewatkan gelombang frekuensi

tinggi

– Ionisasi maks pada siang dan menghilang pada malam hari

• Lapisan E

– Ketinggian 90-145 km,

– Memantulkan gelombang dengan frekuensi sekitar 20 MHz.

– Tergantung pada frekuensi & kekuatan lapisan E, suatu sinyal dapat dibiaskan

ataupun dapat diteruskan ke lapisan F

– Pada malam hari lsinyal dapat melewati lap ini, karena pada malam hari lapisan

ini menyusut.

Propagasi sky wave (3/3)

• Lapisan F.

– Ketinggian 160-400 km

– Dibagi menjadi lapisan F1 & F2 untuk siang hari

– Pada malam hari kedua lapisan akan bersatu

– Memantulkan gelombang dengan fekuensi tinggi (HF)

– Gelombang dengan frekuensi lebih tinggi (VHF, UHF...) akan

dilewatkan.

– Dimanfaatkan untuk pemancaran gelombang AM jarak jauh

Rugi-rugi propagasi

• Adanya Fading.

– Groundwave & skywave sampai di antena penerima tetapi

berlawanan fase sehingga saling melemahkan.

– Dua skywave yang dipantulkan dari daerah ionosfer diterima

di antena penerima dengan fase yang tidak sama.

– Direct-wave & ground-wave sampai pada penerima dengan

fase berbeda.

• Interferensi dengan gelombang lain.

• Hilangnya daya saat transmisi.

Komunikasi Satelit (1/2)

• Komunikasi Satelit → penyaluran informasi

menggunakan satelit.

• Satelit → suatu stasiun relay / repeater gelombang

mikro yang diletakkan di ruang angkasa.

• Berfungsi untuk:

– Menerima sinyal yang dikirim dari stasiun bumi,

– Memperkuat & mengubah sinyal yang diterima,

– Memancarkan / meneruskan kembali ke stasiun bumi

Komunikasi Satelit (2/2)

Kelebihan & Kekurangan Komunikasi Satelit

• Kelebihan:

– Cakupannya luas

– Bandwidth yang cukup lebar

– Independen dari infrastruktur teresterial

– Biaya relatif rendah per site

– Karakteristik layanan yang beragam

– Layanan total hanya dari satu provider

– Layanan mobile/wirelss yang independen terhadap lokasi

• Kekurangan:

– Delay propagasi besar

– Rentan terhadap pengaruh atmosfir

– Biaya yg besar utk up-ront

– Biaya yang sama untuk komunikasi jarak pendek atau jauh

– Ekonomis jika jumlah user banyak & kapsitas digunakan optimal

Jenis & layanan Satelit

• Layanan:

– Fixed satellite service

– Broadcasting satellite service

– Mobile satellite service

– Navigational satellite service

– Meteorological satellite service

• Jenis:

– Satelit komunikasi

– Satelit astronomi

– Satelit pengamat bumi

– Satelit navigasi

– Satelit mata-mata

– Satelit cuaca

– Satelit broadcasting

– Satelit militer

Frekuensi kerja (1/2)

• Band frequency:– 3700 – 4200 MHz → commercial downlink frequency

– 5925 – 6425 MHz → commercial uplink frequency

– 7250 – 7750 MHz → military downlink frequency

– 7900 – 8400 MHz → military uplink frequency

Frekuensi kerja (2/2)

Orbit satelit

• GEO (Geostationary Earth Orbit)

– Ketinggian + 35.378 km.

– Mencakup 1/3 permukaan bumi.

– Periode rotasi 24 jam (sama dengan rotasi bumi)

• MEO (Medium Earth Orbit):

– Ketinggian + 5.000 km – 12.000 km

– Periode rotasi 5 - 12 jam

• LEO (Low Earth Orbit):

– Ketinggian + 300 km – 2000 km

– Periode rotasi 1.5 jam

– Digunakan untuk pemetaan, riset, geologi, SAR &

telekomunikasi.