PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

29
Slide - Slide - 1 Pengantar Sistem Transmisi Sistem Transmisi Telekomunikasi Pertemuan #1: Pertemuan #1: Pengantar Pengantar Sistem Transmisi Sistem Transmisi Telekomunikasi Telekomunikasi

description

Penjelasan tentang sistem Transmisi Telekomunikasi

Transcript of PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Page 1: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 11Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Pertemuan #1:Pertemuan #1:

Pengantar Pengantar Sistem Transmisi Sistem Transmisi TelekomunikasiTelekomunikasi

Page 2: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 22Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Komunikasi

Komunikasi dapat mencakup semua cara untuk menyampaikan atau menyebarluaskan berita/informasi/data (dgn aturan & bahasa yg telah disepakati) antara dua atau lebih titik

Titik A Titik B

Informasi

Informasi

Page 3: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 33Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Komunikasi (lanjutan)

• Komunikasi memungkinkan seseorang dapat berinteraksi dengan orang lain untuk bertukar pengetahuan, pengalaman atau informasi lainnya yang perlu disampaikan.

informasi

Page 4: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 44Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

TelekomunikasiSinyal tidak dapat bergerak sendiri pada jarak jauh. Contoh: suara kita (Meruya) tidak dapat sampai ke Depok.

Supaya dapat sampai ke Depok maka prosesnya sebagai berikut: sinyal dirubah dalam bentuk sinyal listrik (contoh : amplifier dan loud speaker) sinyal listrik ini juga tidak dapat sampai ke Depok . (dengan cara apa?) sinyal listrik bisa disalurkan dengan kabel

Seberapa jauh sinyal ini dapat disalurkan lewat kabel?

A B

Page 5: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 55Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Telekomunikasi : Komunikasi melalui jarak jauh Perlu cara agar melalui

jarak tsb informasi dapat disampaikan (biasanya dua arah)

jarak

informasi informasi

Telekomunikasi Cara yang terbaik adalah menumpangkan sinyal tersebut pada gelombang. Karena gelombang dapat bergerak pada jarak yang jauh. Untuk itu salah parameter gelombang harus dirubah sesuai dengan perubahan sinyal yang mau dikirim. Contoh gelombang cahaya : Jika suatu sumber cahaya diubah – ubah intensitasnya ( terang/ gelap ) maka perubahan itu dapat diterima ditempat jauh. Contoh lain: gelombang radio, jika gelombang radio dirubah – rubah amplitudonya maka perubahan amplitudo ini dapat diterima ditempat jauh.

Page 6: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 66Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Sistem gabungan fungsi-fungsi yang saling bekerja sama membentuk suatu proses dari awal sampai akhir Sistem

Transmisi Transmisi adalah proses membawa informasi antar Transmisi adalah proses membawa informasi antar end end points points di dalam sistem atau jaringandi dalam sistem atau jaringan

Telekomunikasi Pertukaran informasi” (perubahan bentuk informasi) pada hubungan jarak jauh, dimana pertukaran informasi pada hubungan komunikasi jarak jauh yg terjadi secara elektris/ elektronis.

Sistem Transmisi Telekomunikasi Merupakan suatu gabungan fungsi- fungsi yang saling bekerja sama untuk menyampaikan (mentransmisikan) informasi pada hubungan jarak jauh.

Pengantar Sistem Transmisi

Page 7: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 77Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Model Sistem Komunikasi(bagaimana suatu informasi dapat disalurkan)

Input Tranducer

Transmitter CommunicationChannel

ReceiverOutput

Tranducer

Input Message(Analog/ Digital)

Messagesignal

Transmitted Signal

ReceivedSignal

Message Signal

Output Message

Carrier wave Tambahan Noise, Interferensi dan gangguan lainnyaProses :

MultiplexingModulation

Proses : DemultiplexingDemodulation

CommunicationSystem

Page 8: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 88Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Sistem transmisi yang sekarang menggunakan empat jenis medium transmisi berikut :– Kabel tembaga– Kabel serat optik– Gelombang radio– Cahaya pada ruang bebas (misalnya infra merah)

Dalam suatu jaringan telekomunikasi, sistem transmisi digunakan untuk saling menghubungkan sentral (router)– Keseluruhan sistem transmisi ini disebut jaringan transmisi

atau jaringan transport (transport network)

Teknologi Transmisi

Page 9: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 99Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

• Transmisi sinyal dapat dilakukakan secara:– Simplex : satu arah

• Contoh: siaran TV, siaran radio

– Duplex : Dua arah• Half-duplex

– Transmit dan receive dilakukan secara bergantian» Contoh: komunikasi menggunakan handy talky

• Full-duplex– Transmit dan receive dapat dilakukan secara bersamaan

» Contoh: komunikasi menggunakan telepon

Teknologi Transmisi

Page 10: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1010Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Tipe-tipe Media Transmisi

• Guided transmission media– Kabel tembaga

• Open Wires• Coaxial• Twisted Pair

– Kabel serat optik

• Unguided transmission media– infra merah– gelombang radio– microwave: terrestrial maupun satellite

Page 11: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1111Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Kabel Tembaga

• Paling lama dan sudah biasa digunakan • Kelemahan: redaman tinggi dan sensitif terhadap

interferensi• Redaman pada suatu kabel tembaga akan meningkat

bila frekuensi dinaikkan• Kecepatan rambat sinyal di dalam kabel tembaga

mendekati 200.000 km/detik• Tiga jenis kabel tembaga yang biasa digunakan:

– Open wire– Coaxial– Twisted Pair

Page 12: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1212Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

• Open wire– Sudah jarang digunakan– Kelemahan:

• Terpengaruh kondisi cuaca dan lingkungan• Kapasitas terbatas (hanya sekitar 12 kanal voice)

Page 13: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1313Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

• Coaxial

(A)(B)(C)

(D)

Bandwidth tinggi dan lebih kebal terhadap interferensiContoh penggunaan : pada antena TV, LAN dsb.

RG58 coax and BNC Connector

Page 14: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1414Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

• Twisted pairKabel dipilin untuk mengeliminasi crosstalk

Menggunakan “balance signaling”untuk mengeliminasi pengaruh interferensi (noise)

Page 15: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1515Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

• Twist length kabel telepon: 5-15 cm

• Twist length Cat-3 UTP : 7.5-10cm

• Twist length Cat-5 : 2-4 cm

• Pada suatu bundel twisted pair (lebih dari satu pasang), twist length masing-masing pasangan dibedakan untuk mencegah crosstalk antar pasangan

Page 16: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1616Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Pembahasan transmisi akan dihadapkan pada perubahan level, baik pengurangan ataupun penambahan level electrical signal. Karena efek amplifier, noise atau distorsi.

Perbandingan daya dlm bidang telekomunikasi melibatkan bilangan- bilangan yg besar atau kecil yg tidak lumrah dalam dunia awam. Untuk mengalikan dua bilangan dapat menjumlahkan logaritmanya, dimana menjumlah dua bilangan lebih mudah daripada mengalikannya, maka disepakati bahwa perbandingan daya dituliskan dalam bentuk logaritma.

Jika lebih tertarik akan perubahan pada tegangan maka faktor impedansi Jika lebih tertarik akan perubahan pada tegangan maka faktor impedansi harus dimasukkan pada perhitungan dBharus dimasukkan pada perhitungan dB

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi

masukDaya

keluarDayalog10dB 10

Z

Z log 10

V

V log 20

P

P log 10

out

in

in

out

in

out

dBg

Page 17: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1717Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi

• Power loss : penurunan daya

sinyal• Power gain : penguatan daya

sinyal• Decibel : “satuan” untuk

menyatakan power loss/gain– Decibel merupakan satuan

ukuran daya yang logaritmis– Pertama kali digunakan oleh

Alexander Graham Bell (satuan decibel digunakan untuk menghormati jasanya)

– Decibel : dB

Alexander Graham BellBorn 1847 - Died 1922

Page 18: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1818Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Desibel (dB) dB (decibel) besaran yg menyatakan perbandingan antara level daya keluaran dengan tingkatan daya masukan, atau perbandingan antara dua besaran tenaga (power) dalam skala logaritma

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)

Gaing = Pout/Pin

Gain in dBgdB = 10 log (Pout/Pin)

LossL = Pin/Pout

Loss in dBLdB = 10 log (Pin/Pout)

Page 19: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 1919Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Desibel (dB)

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)

Overall Gaing = g1*g2

Overall Gain in dBgdB = g1(dB) + g2(dB)

Contoh: - Bila daya output 10 Watt dan daya input 1 Watt, maka Gain = 10 dB- Bila daya input 10 Watt dan daya output 1 Watt, maka Loss = 10 dB (atau Gain = -10 dB)

Page 20: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2020Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Desibel (dB) (lanjutan ….) Jika P1 = 5 Watt & P2 = 1 watt G = 10 log (5/1)= 7 dB Jika P1 = 5 mwatt & P2 = 1 mwatt G = 10 log (5/1)= 7 dB Jadi 5 Watt = 7 dB dan 5 mwatt = 7 dB juga. Jelas pernyataan ini tidak benar. Untuk menunjukkan besar power, maka harus memberi tanda reference apakah yang dipakai. Sebab itu P1 = 1 watt dan P2 = 5 watt dalam bentuk logaritma dituliskan :

P1= 10 log [P1 /1 watt] dBw W adl catatan “terhadap apa P1 di bandingkan. u/ menyatakan perbandingan terhadap 1 mw : satuannya dalam logaritma adalah dbm. Diketahui bahwa jika P1 =1 W P1=10 log 1W/1W = 0 dBw atau =10 log (1watt/1mwatt)=30 dBm jadi 0 dBW= 30 dBm Untuk menyatakan perbandingan dua power maka tidak perlu dicantumkan reference.

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)

Page 21: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2121Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

dBm dBm merupakan suatu besaran yg menyatakan perbandingan antara tingkatan daya pada suatu keluaran dengan tingkatan daya referensi

sebesar 1 mWatt.

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)

1mW

Plog10dB O

m

dBW dBw merupakan suatu besaran yg menyatakan perbandingan antara tingkatan daya pada suatu titik dengan tingkatan daya sebesar 1 watt.

Watt1

Plog10dB O

W

Page 22: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2222Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Contoh Penggunaan dB

Daya pancar P1 = 1W atau +30 dBmGain antena = 30 dBRedaman link = 110 dBDaya diterima terima : P2,dBm = +30 dBm + 30 dB –110 dB +30 dB = –20 dBm

Bila dinyatakan di dalam Watt P2 = 10 μW.

Page 23: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2323Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Redaman serat optik 0,5 dB/km

Daya pancar P1,dBm = 0 dBmRedaman serat optik = 0,5 dB/km, maka redaman total seratoptik = 0,5*40 = 20 dB Daya terima P2,dBm = 0 dBm – 20 dB = –20 dBm

Contoh Penggunaan Db (lanjutan)

Page 24: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2424Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

• Satuan lain yang biasa digunakan untuk menyatakan suatu perbadingan adalah Neper

• 1 Neper (Np) = 8,685889638 dB

• 1 dB = 0,115129254 Np

John Napier or Nepernicknamed Marvellous Merchiston

(1550, 1617) Penemu Logaritma

Page 25: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2525Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Contoh-contoh :

1) Sebuah kabel memberikan kerugian 1 dB per kilometer, maka kabel sepanjang 6 km akan menghasilkan kerugian total 6 dB. Dan bila kabel tsb selanjutnya dipakai untuk menghubungkan dua rangkaian-rangkaian pertama memberikan rugi-rugi 3 dB dan rangkaian kedua memberikan penguatan 15 dB, maka penguatan total dapat dihitung dgn melakukan penjumlahan biasa : - 6 dB – 3 dB + 15 dB = +6 dB. Desibell bukan satuan mutlak, melainkan hanya merupakan ukuran perbandingan daya. Dalam teknik telekomunikasi umumnya daya dinyatakan dalam besaran diatas atau di bawah level daya acuan tertentu. Level acuan yg digunakan umumnya 1 miliwatt (0 dBm). Daya yang lebih besar dari acuan ini, misalnya P1, dikatakan mempunyai level sebesar :

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)

31

10 1x10

Plog10xdengandBmx

Page 26: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2626Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Contoh : (lanjutan ……)

1) Daya yang lebih kecil dari acuan ini, misalnya P2, dikatakan mempunyai level sebesar :

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)

2

3

10 P

1x10log10ydengandBmy

2) Tentukan tingkatan daya keluaran dari rangkaian dibawah ini :

-2 dBm

0 dBm

-5 dBm

3 dBm

Keluaran

A

B

C

D

E

Page 27: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2727Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)2) Jawab :

PA = 10(-2/10) x 10-3 watt = 6,31 x 10-3 watt

PB = 10(0/0) x 10-3 watt = 10-3 watt

PC = 10(-5/10) x 10-3 watt = 0,316 x 10-3 watt

PD = 10(3/10) x 10-3 watt = 1,995 x 10-3 watt

1mW

PlogdB

10

2

1mWatt)

P10logdb2A A

mA

m

1mW

PlogdB

0

0

1mWatt)

P10logdb0B B

mB

m

1mW

PlogdB

10

5

1mWatt)

P10log5dB C C

mC

m

1mW

PlogdB

10

3

1mWatt)

Plog10 dB 3D D

mD

m

Page 28: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2828Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)2) Jawab :

Maka keluaran rangkaian adalah :

E = PA + PB + PC + PD = (6,31 + 1 + 0,316 + 1,995) x 10-3 watt

= 9,621 mWatt

E =

E =

Jadi daya keluaran dari rangkaian ini adalah :

9,83 dBm = - 20,17 dBW

mm dB 9,83dBlog(9,621)10

WW3 dB 20,17dB )10log(9,621x 10

Page 29: PP-1a(Stm Transimisi Telekomunikasi)

Slide - Slide - 2929Pengantar Sistem

Transmisi

Sistem Transmisi Telekomunikasi

Besaran dan Satuan Penguatan Transmisi (lanjutan ….)

3) RSL (Receive Signal Level) daya terima suatu sistem transmisi dihitung dengan persamaan : RSL = Pt - LTX + Gtot - Ltra

[RSL = level Daya terima (dBm) ; Pt = daya transmit (dBm) ; Gtot = gain antena pd pemancar dan penerima (dB) ; Ltra = Redaman transmisi (dB)]. Jika diketahui : Pt (power transmitter) = 200 mW, Gtot = 8,5 dB ; Ltra = 76,8 dB dan Ltx diabaikan Tentukanlah besarnya RSL dari sistem transmisi tersebut.

4) Hitunglah S/N dari suatu sistem telekomunikasi dalam dB, dimana :

jika diketahui suatu sinyal pada frekuensi 1000 Hz mempunyai power level sebesar 15 dBm dan mengalami noise dengan power level sebesar 5 dBm.

noise Level

signal Level

N

S