I.               PENGERTIAN MULTIPLEXING

Multiplexing : rangkaian yang memiliki banyak input tetapi hanya 1 output dan dengan menggunakan sinyal-sinyal kendali, kita dapat mengatur penyaluran input tertentu kepada outputnya, sehingga memungkinkan terjadinya transmisi sinyal yang banyak melalui media tunggal. (penggabungan 2 sinyal atau lebih untuk disalurkan ke dalam 1 saluran komunikasi).

Multipleksing adalah istilah yang digunakan untuk menunjuk ke sebuah proses di mana beberapa sinyal pesan analog atau aliran data digital digabungkan menjadi satu sinyal. Tujuannya adalah untuk berbagi sumber daya yang mahal. Contohnya, dalam elektronik, multipleksing mengijinkan beberapa sinyal analog untuk diproses oleh satu analog-to-digital converter (adc), dan dalam telekomunikasi, beberapa panggilan telepon dapat disalurkan menggunakan satu kabel.

Dalam komunikasi, sinyal yang telah dimultipleks disalurkan ke sebuah saluran komunikasi, yang mungkn juga merupakan medium transmisi fisik. Multipleksing membagi kapasitas saluran komunikasi tingkat-rendah menjadi beberapa saluran logik tingkat-tinggi, masing-masing satu untuk setiap sinyal pesan atau aliran data yang ingin disalurkan. Sebuah proses kebalikannya, dikenal dengan demultipleksing, dapat mengubah data asli di sisi penerima.

Sebuah alat yang melakukan multipleksing disebut multiplekser (mux) dan alat yang melakukan proses yang berlawanan disebut demultiplekser, (demux).

Bentuk paling dasar dari multipleksing adalah time-division multipleksing (tdm) dan frequency-division multiplexing (fdm).

Dalam komunikasi optik, fdm sering disebut sebagai wavelength-division multiplexing (wdm).

Multiplexing adalah suatu teknik mengirimkan lebih dari satu (:banyak) informasi melalui satu saluran. Istilah ini adalah istilah dalam dunia telekomunikasi. Tujuan utamanya adalah untuk menghemat jumlah saluran fisik misalnya kabel, pemancar & penerima (transceiver), atau kabel optik. Contoh aplikasi dari teknik multiplexing ini adalah pada jaringan transmisi jarak jauh, baik yang menggunakan kabel maupun yang

menggunakan media udara (wireless atau radio). Sebagai contoh, satu helai kabel optik surabaya-jakarta bisa dipakai untuk menyalurkan ribuan percakapan telepon. Idenya adalah bagaimana menggabungkan ribuan informasi percakapan (voice) yang berasal dari ribuan pelanggan telepon tanpa saling bercampur satu sama lain.

Teknik multiplexing ada beberapa cara. Yang pertama, multiplexing dengan cara menata tiap informasi (suara percakapan 1 pelanggan) sedemikian rupa sehingga menempati satu alokasi frekuensi selebar sekitar 4 khz. Teknik ini dinamakan frequency division multiplexing (fdm). Teknologi ini digunakan di indonesia hingga tahun 90-an pada jaringan telepon analog dan sistem satelit analog sebelum digantikan dengan teknologi digital.

Pada tahun 2000-an ini, ide dasar fdm digunakan dalam teknologi saluran pelanggan digital yang dikenal dengan modem adsl (asymetric digital subscriber loop).

Yang kedua adalah multiplexing dengan cara tiap pelanggan menggunakan saluran secara bergantian. Teknik ini dinamakan time division multiplexing (tdm). Tiap pelanggan diberi jatah waktu (time slot) tertentu sedemikian rupa sehingga semua informasi percakapan bisa dikirim melalui satu saluran secara bersama-sama tanpa disadari oleh pelanggan bahwa mereka sebenarnya bergantian menggunakan saluran. Kenapa si pelanggan tidak merasakan pergantian itu? Karena pergantiannya terjadi setiap 125 microsecond; berapapun jumlah pelanggan atau informasi yang ingin di-multiplex, setiap pelanggan akan mendapatkan giliran setiap 125 microsecond, hanya jatah waktunya semakin cepat.

Teknik multiplexing yang ketiga adalah yang digunakan dalam saluran kabel optik yang disebut wavelength division multiplexing (wdm), yaitu satu kabel optik dipakai untuk menyalurkan lebih dari satu sumber sinar dimana satu sinar dengan lamda tertentu mewakili satu sumber informasi.

II.             KEUNTUNGAN MULTIPLEXING

           Host hanya butuh satu port I/O untuk n terminal           Hanya satu line transmisi yang dibutuhkan           Menghemat biaya penggunaan saluran komunikasi           Memanfaatkan sumber daya seefisien mungkin

           Menggunakan kapasitas saluran semaximum mungkin      Karakteristik permintaan komunikasi pada umum- nya memerlukan penyaluran data dari

beberapa  terminal ke titik yang sama

III.           KLASIFIKASI MULTIPLEXING

3 teknik multiplexing :           Frequency-division multiplexing (FDM)           Time-division multiplexing (TDM)           Statistical time-division multiplexing (STDM)

Pemilihan FDM, TDM dan STDM ditentukan oleh : kapasitas kanal, harga peralatan, konfigurasinya.

1)      Frequency Division Multiplexing (FDM)Adalah mux yang paling umum dan banyak dipakai, dengan menumpuk sinyal pada bidang frekuensi. Data yang dikirimkan akan dicampur berdasarkan frekuensi. Banyak digunakan pada pengiriman sinyal analog. Data tiap kanal  dimodulasikan dengan FSK untuk voice grade  channel. 

a). FDM dan b).TDM

FDM  disebut "code transparent"  artinya    sistem sandi  yang  dipakai  oleh  data  tidak  memberi pengaruh.  FDM  dapat  beroperasi  secara   full duplex 2 atau 4 kawat. Contoh FDM adalah pada penggunaan radio dan TV

Enam sumber sinyal dimasukkan ke dalam suatu multiplexer, yang memodulasi tiap sinyal ke dalam frekuensi yang berbeda (f1,...,f6). Tiap sinyal modulasi memerlukan bandwidth center tertentu disekitar frekuensi carriernya, dinyatakan sebagai suatu channel.

Sinyal input (analog / digital) akan ditransmisikan melalui medium dengan sinyal analog. Contohnya yaitu transmisi full-duplex FSK (Frequency Shift Keying), broadcast dan TV kabel.

2)      Synchronous Time-Division MultiplexingPengiriman data dengan mencampur data berdasarkan waktu sinyal data tersebut dikirimkan. Digunakan untuk transmisi sinyal digital, bit data dari terminal secara bergantian diselipkan diantara bit data dari terminal lain. Pemancar dan penerima harus sinkron agar masing-masing penerima menerima data yang ditujukan kepadanya. TDM hanya  digunakan untuk komunikasi titik ke   titik. TDM lebih efesien daripada FDM karena 1 saluran komunikasi telepon dapat dipakai sampai dengan 30  terminal sekaligus. 

Sinyal digital yang banyak (sinyal analog yang membawa data digital) melewati transmisi tunggal dengan cara pembagian (=interlaving) porsi yang dapat berupa level bit atau dalam blok-blok byte atau yang lebih besar dari tiap sinyal pada suatu waktu.

TDM biasanya digunakan untuk komunikasi point to point. Pada TDM, penambahan peralatan pengiriman data lebih mudah dilakukan karena tidak akan mempengaruhi peralat-an yang sudah ada sampai pada batas-batas tertentu.

TDM lebih efisien daripada FDM karena 1 saluran komunikasi telpon misalnya, dapat dipakai sampai dengan 30 terminal sekaligus. 

TDM yang umum dikenal adalah PCM. Terdapat 4 metode untuk coding amplitudo yaitu :

a.    PAM (Pulse Amplitudo Modulation)b.    PPM (Pulse Position Modulation)c.    PCM (Pulse Code Modulation)d.    PDM (Pulse Duration Modulation)

Yang  paling umum digunakan adalah PCM.  Perkembangan  terakhir dari tehnik multiplexing  ialah Statistical  Time Division  Multiplexing  (STDM) yang mempunyai keuntungan dalam efesiensi  penggunaan saluran secara lebih baik.

3)      Statistical Time-Division Multiplexing

Statistical TDM dikenal juga sebagai asynchronous TDM dan intelligent TDM, sebagai alternatif synchronous TDM.

Efisiensi penggunaan saluran secara lebih baik dibandingkan FDM dan TDM. Memberikan kanal hanya pada terminal yang membutuhkannya dan memanfaatkan sifat lalu lintas yang mengikuti karakteristik statistik. STDM dapat mengidentifikasi terminal mana yang mengganggur / terminal mana yang membutuhkan transmisi dan mengalokasikan waktu pada jalur yang dibutuhkannya.

Untuk input, fungsi multiplexer ini untuk men-scan buffer-buffer input, mengumpulkan data sampai penuh, dan kemudian mengirim frame tersebut. Dan untuk output, multiplexer menerima suatu frame dan mendistribusikan slot-slot data ke buffer output tertentu.

4)      Wavelength-Division MultiplexingWavelength-division multiplexing disingkat WDM adalah salah satu teknologi multipleksing dalam komunikasi serat optik yang bekerja dengan membawa sinyal informasi yang berbeda pada satu serat optik dengan menggunakan panjang gelombang (warna) cahaya laser yang berbeda. Dengan ini dapat meningkatkan kapasitas dan memungkinkan komunikasi dua arah pada satu serat optik.

Istilah wavelength-division multiplexing biasanya diterapkan ke 'optical carrier' (yang digambarkan berdasarkan panjang gelombangnya), sedangkan frequency-division multiplexing biasanya digunakan pada 'radio carrier' (yang digambarkan berdasarkan frekuensinya). Namun, karena panjang-gelombang dan frekuensi proporsional secara inverse, dan karena radio dan cahaya adalah bentuk dari radiasi elektromagnetik, kedua istilah ini serupa.

5)      Jenis-jenis MUX :1.    Mux inversi, dilengkapi path data antara komputer dan mengambil jalur berkecepatan

tinggi dan memisahkan menjadi beberapa jalur yang berkecepatan rendah yang akan dikombinasikan dengan mux inversi lain yang telah tersambung dengan komputer lain.

2.    Mux T-1, Mux khusus yang dikombinasikan dengan unit pelayanan data berkapasitas tinggi yang mengoperasi-kan ujung sambungan mux T-1 (sambungan komunikasi yang bertransmisi pada 1,544 juta bps yang dibagi menjadi sirkuit tingkat suara 24, 48, 96.

3.    Mux multiport, mengkombinasikan modem dan peralatan mux divisi waktu menjadi peralatan tunggal. Jalur input modem mempunyai kecepatan transmisi beraneka ragam.

4.    Mux Fiber Optik, berorientasi pada beberapa chanel data dimana tiap channel bertransmisi pada 64000 bps per channel dan melakukan multiplex pada channel menjadi 14 juta bps pada jalur fiber optik.

6)      Konsentrator / pengumpul

Merupakan antarmuka antara sejumlah terminal dengan saluran ke komputer pusat. Digunakan sebagai

pengganti/ bersama dengan mux.

Seperti mux, tapi pada mux, data yang diterima segera diteruskan ke tujuan. Konsen-trator akan mengumpulkan semua data yang diterimanya sampai batas waktu tertentu dan kemudian baru disalurkan secara bersamaan ke tujuan.

Sering mempunyai prosesor dan memori sendiri sehingga membebaskan komputer utama dari masalah komunikasi data dan melakukan pemeriksaan data yang diterima / dikirim dan bila perlu melakukan koreksi.

Tugas konsentrator :1.    Line servicing, membentuk hubungan, identifikasi terminal, menentukan

kecepatan dan pelayanan yang dibutuhkan dan polling.2.  Konversi kecepatan dan kode, dapat melacak sinyal masuk dan mengetahui

kecepatannya, dan kecepatan / kode akan dikonversi sesuai dengan kebutuhan.

3.   Meratakan traffic, menggunakan saluran secara efisien. Contohnya tiap terminal dapat mengirimkan datanya walaupun pihak yang dituju masih sibuk. Data yang dikirimkan akan disimpan untuk sementara waktu dan dikirimkan ke tujuan bilamana tempat yang dituju bebas.

4.    Error control, data yang masuk diperiksa keandalannya dan memberikan kode untuk pengiriman data ke komputer pusat. Dan dapat melayani permintaan pengulangan pengiriman data karena terjadi kesalahan. Memungkinkan ekspansi sistem tanpa perlu mengganggu pusat. Dapat mengganti jenis terminal dengan yang lebih effisien tanpa modifikasi pada pusat.