Transmisi Data

26
Institut Sains dan Teknologi Nasional BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Transmisi data terjadi diantara transmitter dan receiver melalui beberapa media transmisi. Media transmisi dapat digolongkan sebagai terpandu (guided) atau tak terpandu (unguided). Istilah hubungan langsung dipergunakan untuk menunjukkan jalur transmisi antara dua perangkat dimana sinyal dirambatkan secara langsung dari transmitter menuju receiver tanpa melalui peralatan perantara, berbeda dengan amplifier atau repeater yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan sinyal. Media transmisi terpandu (transmisi guided) adalah ujung ke ujung, jika ia menyediakan hubungan langsung di antara dua perangkat dan membagi media yang sama. Sebuah sinyal elektromagnetik dapat berupa sinaya kontinu atau discrete. Sinyal kontinu adalah sinyal dimana intensitasnya berubah – ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu. Sinyal kontinu dapat menggambarkan percakapan. Dengan kata lain tidak ada sinyal yang terputus atau diskontinu. Sedangkan sinyal discrete adalah sinyal dimana intensitasnya merpertahankan level yang konstan selama beberapa periode waktu dan kemudian berubah kelevel konstan yang lain. Sinyal ini menggambarkan biner 1 dan 0. Medium apa yang dipakai akan menyesuaikan dengan band frekuensi yang terbatas. Hal ini menyebabkan data rate yang Komunikasi Data Page 1

Transcript of Transmisi Data

Page 1: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Transmisi data terjadi diantara transmitter dan receiver melalui beberapa media

transmisi. Media transmisi dapat digolongkan sebagai terpandu (guided) atau tak

terpandu (unguided). Istilah hubungan langsung dipergunakan untuk menunjukkan jalur

transmisi antara dua perangkat dimana sinyal dirambatkan secara langsung dari

transmitter menuju receiver tanpa melalui peralatan perantara, berbeda dengan amplifier

atau repeater yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan sinyal. Media transmisi

terpandu (transmisi guided) adalah ujung ke ujung, jika ia menyediakan hubungan

langsung di antara dua perangkat dan membagi media yang sama.

Sebuah sinyal elektromagnetik dapat berupa sinaya kontinu atau discrete. Sinyal

kontinu adalah sinyal dimana intensitasnya berubah – ubah dalam bentuk halus

sepanjang waktu. Sinyal kontinu dapat menggambarkan percakapan. Dengan kata lain

tidak ada sinyal yang terputus atau diskontinu. Sedangkan sinyal discrete adalah sinyal

dimana intensitasnya merpertahankan level yang konstan selama beberapa periode

waktu dan kemudian berubah kelevel konstan yang lain. Sinyal ini menggambarkan

biner 1 dan 0.

Medium apa yang dipakai akan menyesuaikan dengan band frekuensi yang

terbatas. Hal ini menyebabkan data rate yang dapat melewati medium transmisi terbatas.

Hubungan data rate dengan bandwidth didapat bahwa jumlah penambahan/pngurangan

bandwidthakan menyebabkan penambahan/pengurangan data rate yang sama. Jadi

apabila kecepatan sinyalnya besar maka lebar pita akan menjadi besar.

Dalam sistem komunikasi, sinyal yang diterima kemungkinan berada dengan

sinyal yang ditransmisikan dikarenakan adanya berbagai gangguan transmisi. Bagi

analog signal gangguan ini dapat menurunkan kualitas sinyal. Sedangkan bagi yang

digital signal akan muncul bit error.

Komunikasi Data Page 1

Page 2: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

BAB II

TRANSMISI DATA

2.1 Konsep Dan Terminologi

2.1.1 Terminologi Trasnmisi

Transmisi data terjadi diantara transmitter dan receiver melalui beberapa media

transmisi. Media transmisi dapat digolongkan sebagai terpandu (guided) atau tak

terpandu (unguided). Dengan media terpandu (guided media), gelombang dikendalikan

sepanjang jalur fisik contoh-contoh guided media adalah twisted pair, coaxial cable,

serta fiber optik. Media tak terpandu (unguided media), menyediakan alat untuk

mentransmisi gelombang elektromagnetik, tetapi tidak mengendalikannya, contohnya

adalah perambatan (propagation) melalui udara, ruang hampa udara, dan air laut.

Istilah hubungan langsung dipergunakan untuk menunjukkan jalur transmisi

antara dua perangkat dimana sinyal dirambatkan secara langsung dari transmitter

menuju receiver tanpa melalui peralatan perantara, berbeda dengan amplifier atau

repeater yang digunakan untuk meningkatkan kekuatan sinyal. Media transmisi

terpandu (transmisi guided) adalah ujung ke ujung, jika ia menyediakan hubungan

langsung di antara dua perangkat dan membagi media yang sama. Pada sebuah bentuk

multipoint guided, lebih dari dua pernagkat membagi media yang sama.

Sebuah transmisi dapat berupa simplex (simpleks), half duplex (dupleks

setengah), atau full duplex (dupleks penuh). Pada transmisi simplex, sinyal

ditransmisikan hanya pada satu direction (arah); satu station sebagai transmitter dan

lainnya sebagai receiver. Pada operasi haft-duplex kedua station dapat mentransmisikan

namun hanya satu station pada saat yang sama. Sedangkan operasi transmisi fullduplex,

kedua station dapat ditransmisikan secara bersamaan.

2.1.2 Frekuensi, Spectrum, dan Bandwitch

Sebuah sinyal yang digerakan melalui sebuah transmitter dan ditransmisikan

melalui suatu media. Sinyal merupakan satu fungsi waktu, namun juga dapat

diekspresikan sebagai suatu fungsi frekuensi; dimana sinyal terdiri dari suatu sinyal

yang lebih penting bagi suatu pemahaman mengenai transmisi data dibandingkan time

domainnya.

Komunikasi Data Page 2

Page 3: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

2.1.3 Konsep Time Domain

Bila dibandingkan sebagai suatu fungsi waktu, sebuah sinyal elektromagnetik

dapat berupa sinaya kontinu atau discrete. Sinyal kontinu adalah sinyal dimana

intensitasnya berubah – ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu. Sinyal kontinu dapat

menggambarkan percakapan. Dengan kata lain tidak ada sinyal yang terputus atau

diskontinu. Sedangkan sinyal discrete adalah sinyal dimana intensitasnya

merpertahankan level yang konstan selama beberapa periode waktu dan kemudian

berubah kelevel konstan yang lain. Sinyal ini menggambarkan biner 1 dan 0. Sinyal

pendek yang paling sederhana adalah sinyal periodic, dimana pola sinyal yang sama

berulang setiap waktu.

s ( t+T ) = s(t) -∞<t<+∞

Dimana T adalah konstanta adalah priode sinyal (T meripakan niali terendah yang

memenuhi persamaan ). Sebaliknya, sebuah sinyal adalah periodik.

Gambar 1. Sinyal Kontinyu dan Diskrete

Gelombang sinus adalah sinyal periodek yang fundamental. Suatu gelombang

sinus dapat digambarkan oleh tiga parameter yaitu Amplitudo (A),Frekuensi (f), dan

fase puncak (ø) Yang dapat dirumuskan sebagai berikut:

s (t) = A sin (2πft + ø)

Komunikasi Data Page 3

Page 4: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

Gambar 2. Sinyal Periodik

Terdapat dua keterkaitan sederhana diantara dua gelombang sinus, satu dalam

waktu dan jarak. Menentukan panjang gelombang (Wavelength) (λ ) dari suatu sinyal

saat jarak yang ditempati oleh suatu putaran tunggal atau dengan menggunakan cara

lain, jarak antara dua titik dari fase yang berhubungan dari dua putaran yang berurutan.

2.1.4 Konsep Frequency-Domain

Pada kenyataannya sebuah sinyal elektromagnetik dibentuk dari beberapa

frekuensi. Apapun sinyal yang dibentuk dari komponen - komponen pada berbagai

frekuensi masing – masing komponen itu disebut sinusoid. Jadi dapat kita katakan

bahwa untuk setiap sinyal, terdapat fungsi time-domain S(f) yang menentukan

amplitudo sinyal pada setiap waktu tertentu. Hampir sama dengan itu terdapat suatu

fungsi domain S(f) yang menentukan amplitudo puncak dari frekuensi sinyal yang

konsisten.

Spektrum sebuah sinyal adalah rentang frekuensi dimana spectrum berada.

Bandwitch mutlak dari suatu sinyal adalah lebar spectrum. Sebagian besar energi dalam

sinyal ditahan kedalam band sempit dari frekuensi secara relatif . Band ini ditunjukkan

sebagai effektive bandwitch atau bandwitch saja. Istilah final untuk menentukannya

Komunikasi Data Page 4

Page 5: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

adalah dc component. Bila sebuah sinyal mencakup sebuah komponen zero, komponen

tersebut merupakan suatu direct current (dc) atau komponen constant.

2.1.5 Hubungan antara Date Rate dan Bandwitch

Telah kita katakan bahwa bandwitch yang efektif adalah band dimana sebagian

besar energy adalah sinyal terkonsentrasi di dalamnya. Istilah sebagian besar dalam

konteks ini sedikit berubah-berubah. Hal terpenting disini adalah, meskipun bentuk

gelombang tertentu berisi frekuensi sepanjang jarak yang sangat panjang, sebagaimana

hal-hal yang praktis yang berkaitan dengan berbagai sistem transmisi (transmitter plus

media plus receiver) yang dipergunakan hanya mampu untuk mengakomodasikan

hanya satu frekuensi band terbatas . Hal ini sebaliknya membatasi data rate yang dapat

dibawa sepanjang media transmisi. Medium apa yang dipakai akan menyesuaikan

dengan band frekuensi yang terbatas. Hal ini menyebabkan data rate yang dapat

melewati medium transmisi terbatas. Hubungan data rate dengan bandwidth didapat

bahwa jumlah penambahan/pengurangan bandwidth akan menyebabkan

penambahan/pengurangan data rate yang sama. Jadi apabila kecepatan sinyalnya besar

maka lebar pita akan menjadi besar.

Dengan bersama-sama menambahkan gelombang sinus pada frekuensi f dan 3f,

kita memperoleh bentuk gelombang yang mulai menyerupai gelombang square yang

asli. Komponen-komponen frekuensi gelombang persegi dengan amplitude A dan –A

dapat dinyatakan sebagai berikut:

S( t ) = A x 4πx ∑k odd , k=1

∞ Sin (2 π kft )k

Jadi bentuk gelombang ini memiliki kompoen-komponen frekuensi yang tidak

terbatas dan oleh karena itu bandwith yang tidak terbatas. Bagaimanapun juga puncak

amplitudo dari komponen frekuensi kth, kf, hanyalah 1/k, jadi begitu bayak dari energi

didalam bentuk gelombang ini pada sebagian kecil dari komponen- komponen

frekuensi yang pertama.

Suatu gelombang digital memiliki bandwith yang tidak terbatas. Bila kita

berusaha untuk mentransmisikan bentuk gelombang ini sebagai sebuah sinyal melewati

media apapun, sistem transmisi akan membatasi bandwith yang dapat ditransmisikan,

Semakin tinggi bandwidth yang ditransmisikan semakin besar pula biayanya.. Jadi

Komunikasi Data Page 5

Page 6: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

dilain pihak, membatasi bandwidth akan menyebabkan terjadinya distorsi, yang akan

membuat tugas penerjemah yang diterima menjadi lebih sulit, Bandwidth yang semakin

terbatas, distorsinya semkain besar, dan berarti pula semakin besar error yang diterima

oleh receiver.

Jadi, ada keterkaitan langsung antara data rate dengan bandwidth; Semakin

tinggi data ratenya sebuah sinyal semakin besar pula bandwidth efektifnya.Dipandang

dengan cara lain, semakin besar bandwidth sebuah system transmisi maka akan

semakim tinggi data rate yang bisa ditransmisikan melalui sitem tersebut.

2.2 TRANSMISI DATA DIGITAL DAN ANALOG

Istilah analog dapat disamakan dengan kontinu, sedangkan digital dengan

discrete. Dua istilah ini sering dipergunakan dalam komunikasi data dan sedikitnya ada

tiga konteks:

• Data

• Pensinyalan

• Transmisi

Data disebut juga sebagai entity yang menyampaikan arti atau informasi. Sinyal

adalah tampilan data elektrik atau elektromagnetik. Pensinyalan berarti penyebaran

sinyal secara fisik melalui suatu media yang sesuai. Dan transmisi adalah komunikasi

data melalui penyebaran dan pemprosesan sinyal – sinyal.

2.2.1 Data

Konsep – konsep mengenai data analog dan digital cukup sederhana. Data

Analog menerima nilai yang terulang secara terus-menerus dan kontinu dalam beberapa

Interval. Contohnya: Suara (audio) dan Video yang mengubah pola intesitasnya secara

terus menerus.

Contoh yang paling dikenal dari analog data adalah audio, dimana dalam bentuk

gelombang suara akustik, dapat dirasakan manusia secara langsung. Pada gambar 3,

Menunjukan spectrum akustik untuk percakapan manusia dan untuk music. Frekuensi

komponen – komponen percakapan biasa ditemukan berkisar antara 100 Hz dan 7 KHz.

Komunikasi Data Page 6

Page 7: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

Gambar 3. Akustik spectrum dan percakapan manusia

Contoh lainnya mengenai analog data adalah video. Disini lbh mudah untuk

mengkarakteristikkan data dipandang dari segi penonton(tujuan) layar TV.Untuk

menghasilkan suatu gambar pada layar sebuah sinar electron (electron beam) pemayar

(scan) melalui permukaan layar dari diri kekanan serta dari atas kebawah. Untuk tv

hitam putih jumlah iluminasi yang dihasilkan (diatas skala dari hitam ke putih) pada

beberapa titik sebanding dengan intensitas sinar saat melintasi titik tersebut.jadi dalam

waktu tertentu sinar yang menerima nilai intensitas analog untuk menghasilkan

kecerahan (brightnes) yang diingikan pada titik tersebut diatas layar.

Data Digital

Sedangkan Data Digital nilai-nilai yang berlainan. Contohnya: Teks atau

karakter-karakter Sinyal dan Bilangan bulat. Contoh yang paling dikenal dari digital

data adalah teks atau karakter – karakter. Sementara tekstual data paling nyaman untuk

manusia tidak dapat dalam bentuk karakter disimpan dengan mudah atau ditransmisikan

melalui pengolahan data dan system komunikasi.sistem semacam ini sirancang untuk

data biner. Jadi sejumlah kode telh direncanakan dengan cara dimana karakter diwakili

oleh sederetan bit.atau pada awalnya dinamakan kode morse.

Komunikasi Data Page 7

Page 8: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

2.2.2 Sinyal

Dalam suatu system komunikasi data disebarkan dari suatu titik yang lain ketitik

yang lain melalui sebuah alat sinyal-sinyal elektrik. Suatu sinyal analog merupakan

keaneka ragaman gelombang elektromagnetik yang berlangsung terus menerus yang

kemungkinan disebarkan lewat berbagai macam media, tergantung pada spectrum;

contohnya media kabel (wire), semacam twisted pair dan coaxialkabel, kabel fiber

optic, dan atmosfer atau ruang perambatan. Sinyal digital adalah suatu rangkaian

voltase pulsa yang bias ditransmisikan melalui sebuah media kabel sebagai contoh;

suatu level pulsa positif konstan ditunjukkan sebagai biner1 sedangkan level voltase

negative konstan dengan biner 0.

Yang terjadi setelah itu, pertama-tama kita melihat beberapa contoh khusus

mengenai tipe-tipe sinyal dan kemudian mendiskusikan hubungan antara data dan

sinyal.

2.2.3 Data dan Sinyal

Pada pembahasan terdahulu kita mengamati sinyal-sinyal analog yang

dipergunakan untuk menampilkan data analog, dan sinyal-sinyal digital untuk

menampilkan data-data digital. Biasanya data analog merupakan suatu fungsi waktu dan

menempatkan spectrum frekuensi terbatas; data semacam itu dapat ditampilkan

memalui sinyal elektromagnetik yang menempati spectrum yang sama. Sedangkan data

digital dibawa melalui sinyal didigital, dengan level voltase yang berlainan untuk setiap

dua digit biner.

Data digital juga dapat dibawa melalui sinyal – sinyal analog dengan

menggunakan sebuah modem (Modulator/demodulator). Modem mengubah suatu

deretan pulsa voltase biner (two-valued) menjadi suatu sinyal analog dengan cara

menandai data digital diatas frekuensipembawa (carrier frequency). Modem yang paling

umum menampilkan data digital dalam spectrum suara dan memungkinkan data tersebut

disebarkan melalui jalur telepon berderajat suara biasa. Diujung saluran lain juga

memodulasi sinyal untuk menghasilkan data yang asli.

Dalam operasi yang sama seperti ditunjukan pada modem, data analog dapat

dihasilkan melalui data digital. Perangkat yang mampu meghasilkan fungsi data suara

ini adalah codec (coder-decoder). Pada dasarnya, codec takes sinyal analog yang

Komunikasi Data Page 8

Page 9: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

menampilkan data suara secara langsung dan memperkirakan sinyal tersebut melalui

deratan bit. Pada ujung penerima, deretan bit digunakan untuk merekontruksi data

analog.

2.2.4 Transmisi

Perbedaan final tetap bias dibuat. Baik sinyal analog maupun sinyal digital dapat

ditransmisikan melalui media transmisi yang sesuai. Transmisi analog merupakan suatu

alat untuk mentransmisikan sinya-sinyal analog tanpa memperhatikan isinya. Sinyal

dapat menampilkan data analog (misalnya suara) atau data digital (misalnya, data biner

yang melintasi sebuah modem).

Gambar 4. Pensinyalan Analog dan Digital untuk data analog dan data digital

Transmisi digital dapat ditransmisikan pada jarak tertentu sebelum atenuasi,

derau, dan gangguan yang lain membahayakan intergritas data. Agar dapat mencapai

jarak yang cukup besar, dipergunakan repeater. Sebuah repeater menerima digital

Komunikasi Data Page 9

Page 10: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

sinyal, memperoleh kembali pola 1 dan 0, dan kembali mentrasmisikan sinyal yang

baru. Kemudian barulah atuensi diatasi.

Teknik yang sama dipergunakan pada sinyal analog bila diasumsikan bahwa

sinyal membawa data digital. Pada titik ditempatkan dengan tepat, system transmisi

memiliki repeater dan bukannya amplifier.Repeater memperoleh kembali data digital

sinyal anlog dan menghasilkan sinyal yang baru, kemudian membersihkan sinyalsinyal

analog.Sehingga derau tidak menumpuk.

Fasilitas-fasilitas telekomunikasi long-haul dan intra building beralih

ketransmisi digital dan , bila mungkin, teknik- teknik pensinyalan digital. Alasan

terpentingnya adalah:

Teknologi Digital

Datangnya teknologi Large Scale Integration (LSI) dan Very Large Scale

Integration (VSLI) menyebabkan penurunan biaya dan ukuran digital circuitry.

Peralatan yang analog tidak menunjukan penurunan yang sama.

Itergritas Data

Dengan menggunakan repeater daripada amplifier efek derau dan

ganguan sinyal yang lain tidak menumpuk. Maka sangatlah mungkin

mentransmisikan data pada jarak yang lebih jauh dengan kualitas lebih rendah

melalui peralatan digital sambil tetap mempertahankan integritas data.

Penggunaan Kapasitas

Menjadi lebih ekonomis menbangun jalur transmisi dengan bandwidth

yang sangat tinggi termasuk channel satelit dan fiber optic. Derajat multiple

yang tinggi diperlikan agar kapasitas dapat digunakan dengan efektif, hal itu

lbh mudah dan lebih murah diperoleh dengan teknik digital (time-division)

dibandingkan dengan teknik analog (time-division).

Security(Pengamanan ) dan privacy (Kerahasian)

Teknik – teknik encryption dapat diterapkan dengan murah pada data

digital dan data analog yang didigitalkan.

Integrasi

Dengan memperlakukan analog data dan digital data secara digital,semua

sinyal memiliki bentuk yang sama dan dapat diperlakukan dengan sama.karena

Komunikasi Data Page 10

Page 11: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

itu skala ekonomik dan ketetapan waktu dapat dicapai melalui integrasi

suara,video dan digital data.

2.3 GANGGUAN TRANSMISI

Dalam sistem komunikasi, sinyal yang diterima kemungkinan berada dengan

sinyal yang ditransmisikan dikarenakan adanya berbagai gangguan transmisi. Bagi

analog signal gangguan ini dapat menurunkan kualitas sinyal. Sedangkan bagi yang

digital signal akan muncul bit error : biner 1 dirubah menjadi biner 0 dan seterusnya.

Gangguan yang paling signifikan adalah sebagai berikut:

Atenuasi dan distorsi

atenuasi Distorsi Delay

Derau

2.3.1 Atenuasi

Kekuatan sinyal berkurang bila jaraknya terlalu jauh melalui media transmisi.

Untuk guided media, penurunan dalam hal kekuatan, atau atenuasi pada umumnya

mengikuti fungsi logaritma. Untuk Unguided media atenuasi adalah fungsi yang lebih

komplek dari jarak.. Atenuasi membawakan tiga pertimbangan untuk membangun

transmisi:

1. Sinyal diterima harus cukup kuat sehingga arus elektronik pada receiver bisa

mendeteksi sinyal

2. Sinyal harus harus mempertahankan level yang lebih tinggi dibanding derau yang

diterima tanpa error

3. Atenuasi merupakan fungsi frekuensi yang meninggkat.

Distorsi Tunda

Distorsi tunda merupakan sebuah fenomena khas pada media guided. Distorsi

yang terjadi disebabkan oleh kenyataan bahwa kecepatan penyebaran sebuah sinyal

melewati medium guided berbeda dengan frekuensi. Untuk sebuah sinyal band

terbatasi, kecepatan cenderung tinggi didekat pusat frekuensi dan turun mengarah pada

kedua sisi band . Sehingga berbagai komponen frekuensi suatu sinyal akan mencapai

receiver pada waktu yang berlainan, dan mengakibatkan fasenya berubah diantara

frekuesni yang berbeda-beda.

Komunikasi Data Page 11

Page 12: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

Efek ini menunjukan pada ditorsi tunda, akibat sinyal yang diterima mengalami

distorsi karena berbagai penundaan yang tejadi. Karena mengalami distorsi beberapa

komponen sinyal dari satu posisi bit meluap (spill over)keposisi bit yang lain dan

menimbulkan gangguan inter-simbol, yang merupakan batasan utama terhadap bitrate

maksimum sepanjang chanel transmisi.

2.3.2 Derau

Untuk suatu peristiwa pentransmisian data, sinyal yang diterima akan berisikan

sinyal-sinyal yang ditransmisikan, dimodifikasi oleh berbagai distorsi yang tejadi

melalui system transmisi, plus sinyal-sinyal tambahan yang diinginkan yang diselipkan

disuatu tempat diantara transmisi dan peneriamaan.

Derau dibagi menjadi empat kategori yaiitu:

Derau Suhu

Adalah suatu gejolak thermal elektron. Derau suhu secarakeseluruhan

disebarkan sepanjang spectrum frekuensi dan sering juga disebut sebagai white

noise. Derau suhu tidak dapat dihilangkan karena itu menempatkan suatu batas

atas pada unjuk kerja system komunikasi.

Derau Intermodulasi

Derau intermodulasi akan terjadi bila terdapat beberapa sifat tidak linier

pada transmitter,receiver atau sistem transmisi yang menghalagi.

Crosstalk

Dialami oleh siapapun yang saat menggunakan telepon terdengar

percakapan lain. Biasanya terjadi karena kopel elekrtik diantara twisted pair

yang berdekatan atau jarang terjadi pada jalur coaxial cable yang menbawa

sinyal – sinyal multiple. Crosstalk dapat terjadi bila sinyal- sinyal yang tidak

tersebut disebarkan melalui antenna gelombang mikro terluas selama proses

propogasi.

Derau Impuls

Umumnya hanyalah gangguan kecil bagi data analog. Contoh: Transmisi suara

dapat diganggu oleh bunyiklik atau gemerisik tanpa mengurangi kejelasannya.

Komunikasi Data Page 12

Page 13: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

2.3.3 Kapasitas Chanel

Kita telah melihat bahwa terdapat berbagai jenis gangguan yang dapat

mengganggu dan merusak sebuah sinyal. Untuk data digital pertanyaan yang akan

muncul adalah pada tingkat apa gangguan-gangguan membatasi data rate yang dapat

dicapai. Rate maksimum pada data yang mana yang dapat ditransmisikan melalui suatu

jalur komunikasi tertentu, atau chanel, pada kondisi tertentu , ditujukan sebagai

kapasitas chanel.

Gambar 5. Efek Noise dalam sebuah sinyal Digital

Disini terdapat empat konsep dimana kita berusaha saling menghubungkan satu

sama lain:

Data Rate, merupakan rate dalam bit perdetik(bps), pada data yang mana yang

dikomunikasikan

Bandwidth, merupakan bandwidth dari sinyal yang ditransmisikan saat dipaksa

melalui transmitter dan bersifat media transmisi, dinyatakan dalam siklus

perdertik atau hertz

Komunikasi Data Page 13

Page 14: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

Derau, merupakan level rata-rata derau sepanjang jalur komunikasi

Error rate, merupakan rate dimana error terjadi, dimana suatu error diterima

saat dipaksa 1 saat 0 ditransmisikan atau penerimaan sebesar 0 saat 1

ditransmisikan.

Permasalah yang sedang kita bahas adalah fasilitas-fasilitas komunikasi mahal

dan umumnya bandwidth fasilitas lebih besar berarti biaya yang lebih besar

pula.Selanjutnya,semua chanel transmisi dari kepentingan tertentu terbtas oleh

bandwidth. Batasan-batasan tersebut mencul dari sifat - sifat media transmisi atau dari

pembatasan-pembatasan yang disengaja pada transmitter terhadap bandwidth untuk

mencegah gangguan-gangguan dari sumber-sumber lain. Karena itu, kita membuat

penanggunaan bandwitdth tertentu seefesien mungkin. Penghalang untuk mencapai

tingkat efesiensi itu adalah Derau.

2.3.4 Nyquist Bandwidth

Menurut Nyquist bahwa bila rate sinyal transmisi adalah 2B , maka suatu sinyal

dengan frekuensi tidak lebih besar dari pada B cukup memadai untuk menghasilkan rate

sinyal. Kebalikannya juga berlaku suatu bandwith tertentu sebesar B, maka rate sinyal

tertinggi yang bias dihasilkan adalah 2B. Keterbatasan ini dikarenakan efek gannguan

intersimbolik, seperti misalnya yang disebabkan oleh ditorsi tunda. Hasil berguna untuk

pengembangan skema pengkodean digital keanalog.

Sebagai contoh, bila empat level voltase digunakan sebagai sinyal, maka

masing-masing sinyal tersebut akan dapat menampilkan dua bit. Dengan multilevel

pensinyalan, rumus Nyquist menjadi

C = 2B Log2 M

Dimana M adalah jumlah signal yang berlainan atau level voltase, sehingga

untuk M = 8, nilai yang dipergunakan dengan modem, C menjadi 18.600 bps

Jadi untuk bandwidth tertentu, data rate dapat ditingkatkan dengan cara meningkatkan

jumlah elemen-elemen yang berlainan. Bagaimanapun juga hal ini menambah beban

pada receiver, dibandingkan dengan satu dari dua elemen-elemen sinyal khusus

sepanjang masing-masing waktu sinyal, haruslah dibedakan satu dari sinyal-sinyal

M .Derau dan gangguan-gangguan yang lain pada jalur transmisi akan membatasi nilai

M.

Komunikasi Data Page 14

Page 15: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

2.3.5 Rumus Kapasitas Shannon

Menurut Shannon Signal-to-Noise-Ratio sangatlah penting dalam transmsi

signal digital data karena menyusun batas atas terhadap rate data yang mampu

dicapai .Yang dihasilkan Shannon adalah kapasitas chanel maksimum, dalam bit

perdetik, sesuai dengan persamaan :

C = B Log 2 (1 + SNR)

Dimana C adalah kapasitas chanel dalam bit perdetik dan B adalah bandwidth

canel dalam hertz. Rumus ini menggambarkan nilai maksimum teoritis yang bias

dicapai . Sedangkan pada prakteknya , bagaimanpun juga , rate yang lebih rendahlah

yang mampu dicapai. Satu alas an untuk ini adalah rumus tersebut berasumsi white

noise (derau suhu). Derau implus tidak diterangkan , baik mengenai distorsi atenuasi

maupun distorsi tunda.

Kapasitas yang dinyatakan dalam persamaan sebelumnya ditunjukan sebagai

kapasitas error – free. Shannon membuktikan bahwa bila rate informasi actual pada

suatu chanel lebih sedikit dibandingkan kapasitas error – free, maka secara teoritis

sangatlah mungkin menggunakan kode sinyal yang sesuai untuk mencapai transmisi

erroe – free sepanjang chanel.

Komunikasi Data Page 15

Page 16: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Media transmisi dapat digolongkan sebagai terpandu (guided) atau tak terpandu

(unguided).

Dengan media terpandu (guided media), gelombang dikendalikan sepanjang

jalur fisik contoh-contoh guided media adalah twisted pair, coaxial cable, serta

fiber optik. Media tak terpandu (unguided media), menyediakan alat untuk

mentransmisi gelombang elektromagnetik, tetapi tidak mengendalikannya,

contohnya adalah perambatan (propagation) melalui udara, ruang hampa udara,

dan air laut.

Pada transmisi simplex, sinyal ditransmisikan hanya pada satu direction (arah);

satu station sebagai transmitter dan lainnya sebagai receiver. Pada operasi haft-

duplex kedua station dapat mentransmisikan namun hanya satu station pada saat

yang sama. Sedangkan operasi transmisi fullduplex, kedua station dapat

ditransmisikan secara bersamaan.

Sinyal kontinu adalah sinyal dimana intensitasnya berubah – ubah dalam bentuk

halus sepanjang waktu. Sinyal kontinu dapat menggambarkan percakapan.

sinyal discrete adalah sinyal dimana intensitasnya merpertahankan level yang

konstan selama beberapa periode waktu dan kemudian berubah kelevel konstan

yang lain. Sinyal ini menggambarkan biner 1 dan 0.

Gelombang sinus adalah sinyal periodek yang fundamental. Suatu gelombang

sinus dapat digambarkan oleh tiga parameter yaitu Amplitudo (A),Frekuensi (f),

dan fase puncak (ø)

Spektrum sebuah sinyal adalah rentang frekuensi dimana spectrum berada.

Bandwitch mutlak dari suatu sinyal adalah lebar spectrum.

Hubungan antara kecepatan data (data rate) dengan lebar pita (bandwidth)

adalah : Medium transmisi gelombang tertentu berisi frekuensi sepanjang jarak

yang sangat panjang yang dipakai akan menyesuaikan dengan band frekuensi

yang terbatas.

Komunikasi Data Page 16

Page 17: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

Data Analog menerima nilai yang terulang secara terus-menerus dan kontinu

dalam beberapa Interval. Contohnya: Suara dan Video yang mengubah pola

intesitasnya secara terus menerus.

Sinyal digital adalah suatu rangkaian voltase pulsa yang bias ditransmisikan

melalui sebuah media kabel

Modem mengubah suatu deretan pulsa voltase biner (two-valued) menjadi suatu

sinyal analog dengan cara menandai data digital diatas frekuensipembawa

(carrier frequency).

Perangkat yang mampu meghasilkan fungsi data suara ini adalah codec (coder-

decoder).

Ganguan transmisi pada analog signal dapat menurunkan kualitas sinyal.

Sedangkan bagi yang digital signal akan muncul bit error.

Data Rate, merupakan rate dalam bit perdetik(bps), pada data yang mana yang

dikomunikasikan.

Bandwidth, merupakan bandwidth dari sinyal yang ditransmisikan saat dipaksa

melalui transmitter dan bersifat media transmisi, dinyatakan dalam siklus

perdertik atau hertz.

Derau, merupakan level rata-rata derau sepanjang jalur komunikasi

Error rate, merupakan rate dimana error terjadi, dimana suatu error diterima

saat dipaksa 1 saat 0 ditransmisikan atau penerimaan sebesar 0 saat 1

ditransmisikan.

Shannon membuktikan bahwa bila rate informasi actual pada suatu chanel lebih

sedikit dibandingkan kapasitas error – free, maka secara teoritis sangatlah

mungkin menggunakan kode sinyal yang sesuai untuk mencapai transmisi erroe

– free sepanjang chanel.

Komunikasi Data Page 17

Page 18: Transmisi Data

Institut Sains dan Teknologi Nasional

DAFTAR PUSTAKA

Referensi

Stallings William, 2001 Komunikasi Data Dan Komputer, Dasar-dasar Komunikasi

Data,Jakarta :Salemba Teknika

Komunikasi Data Page 18