Makalah Mengenal Multiplexing

Mengenal Multiplexing – ‘Ahmad Jurnaidi Wahidin’

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala

rahmat, hidayah dan karunia-Nya yang diberikan kepada saya,

sehingga hasil karya tulis yang berupa makalah dengan judul

“Mengenal Multiplaxing” untuk memenuhi tugas mata kuliah

komunikasi data telah selesai sesuai dengan waktu yang

ditentukan.

Terima kasih saya ucapkan kepada seluruh pihak yang telah

membantu saya dalam pembuatan makalah ini dan berbagai

sumber yang telah saya gunakan sebagai data dan referensi

pada makalah ini.

Saya mengakui bahwa saya adalah manusia yang mempunyai

keterbatasan dalam berbagai hal. Oleh karena itu tidak ada

hal yang dapat diselesaikan dengan sangat sempurna. Begitu

pula dengan makalah ini. Tidak semua hal dapat saya

deskripsikan dengan sempurna dalam makalah ini.

Saya sebagai penulis akan menerima semua kritik dan saran

tersebut sebagai batu loncatan yang dapat memperbaiki

makalah saya di masa datang. Sehingga semoga makalah

berikutnya dan makalah lain dapat diselesaikan dengan hasil

yang lebih baik.

Semoga dengan adanya makalah ini dapat menambah pengetahuan

kita semua tentang multiplexing, dan saya berharap akan ada

pengembangan lebih lanjut agar memperdalam pengetahuan kita

tentang multiplexing.


Jakarta, 18 Desember 2014

Penulis

Ahmad Jurnaidi Wahidin


BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Dunia elektronik atau jaringan komputer berkembang sangat

pesat, semakin banyaknya alat-alat yang dibutuhkan untuk

mempermudah sebuah proses. Namun semakin banyaknya alat-alat

yang dibutuhkan maka semakin banyak pula kabel-kabel atau

penghubung yang diperlukan.

Sehingga didalam dunia elektronik, telekomunikasi, dan

jaringan komputer kita membutuhkan sebuah multipleksing.

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


http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Saluran_komunikasi&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Analog-to-digital_converter&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Analog-to-digital_converter&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Jaringan_komputer

http://id.wikipedia.org/wiki/Telekomunikasi

http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronik

data yang ingin disalurkan. Sebuah proses kebalikannya,

dikenal dengan demultipleksing, dapat mengubah data asli di

sisi penerima.


BAB II

PEBAHASAN

1. Pengertian Multiplexing

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.

Multiplexing merupakan Teknik menggabungkan beberapa sinyal

untuk dikirimkan secara bersamaan pada suatu kanal

transmisi. Dimana perangkat yang melakukan Multiplexing

disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah

Transceiver / Mux. Dan untuk di sisi penerima, gabungan

sinyal – sinyal itu akan kembali di pisahkan sesuai dengan

tujuan masing – masing. Proses ini disebut dengan

Demultiplexing.

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.


Tanpa multiplexing

Menggunakan Multiplexing

Aplikasi multiplexing yang umum adalah dalam komunikasi

long-haul. Media utama pada jaringan long-haul berupa jalur

gelombang mikro, koaksial, atau serat optik berkapasitas

tinggi. Jalur-jalur ini dapat memuat transmisi data dalam

jumlah besar secara simultan dengan menggunakan

multiplexing.

Pada gambar dibawah ini menggambarkan fungsi multiplexing

dalam bentuk yang paling sederhana. Terdapat input n untuk

multiplexer. Multiplexer dihubungkan ke demultiplexer

melalui sebuah jalur tunggal. Saluran tersebut mampu membawa

n channel data yang terpisah.


2. Tujuan dan Keuntungan Multiplexing

Tujuan Multiplexing:

i. Meningkatkan effisiensi penggunaan bandwidth /

kapasitas saluran transmisi dengan cara berbagi akses

bersama.

ii. Mengurangi media penghantar

iii. Meningkat kan kemampuan komunkasi dengan cara

memaksimalkan data yang di antar di atas satu

media penghantar

iv. Meminimalisir biaya transmisi data dengan cara

mengurangi penggunaan satu media penghantar antara

komputer host dan terminal.

v. Membantu berbagai koneksi pada sebuah mesin

vi. Memetakan banyak koneksi pada sebuah tingkatan antara

sebuah koneksi dengan lainnya

Keuntungan Multiplexing:

i. Komputer host hanya butuh satu port I/O untuk banyak

terminal

ii. Hanya satu line transmisi yang dibutuhkan


iii. Menghemat biaya penggunaan saluran komunikasi

iv. Memanfaatkan sumber daya seefisien mungkin

v. Kapasitas terbatas dari saluran telekomunikasi

digunakan semaksimum mungkin

vi. Karakteristik permintaan komunikasi pada umumnya

memerlukan penyaluran data dari beberapa terminal ke

titik yang sama

3. Jenis Teknik Multiplexing

Teknik Multiplexing yang umum digunakan adalah :

a. Time Division Multiplexing (TDM) :

i. Synchronous TDM

ii. Asynchronous TDM

b. Frequency Division Multiplexing (FDM)

c. Code Division Multiplexing (CDM)

a. Time Division Multiplexing (TDM)

Secara umum TDM menerapkan prinsip pemnggiliran waktu

pemakaian saluran transmisi dengan mengalokasikan satu slot

waktu (time slot) bagi setiap pemakai saluran (user).

TDM yaitu Terminal atau channel pemakaian bersama-sama kabel

yang cepat dengan setiap channel membutuhkan waktu tertentu

secara bergiliran (round-robin time-slicing). Biasanya waktu

tersebut cukup digunakan untuk menghantar satu bit (kadang-


kadang dipanggil bit interleaving) dari setiap channel

secara bergiliran atau cukup untuk menghantar satu karakter

(kadang-kadang dipanggil character interleaving atau byte

interleaving). Menggunakan metoda character interleaving,

multiplexer akan mengambil satu karakter (jajaran bitnya)

dari setiap channel secara bergiliran dan meletakkan pada

kabel yang dipakai bersama-sama sehingga sampai ke ujung

multiplexer untuk dipisahkan kembali melalui port masing-

masing.

Menggunakan metoda bit interleaving, multiplexer akan

mengambil satu bit dari setiap channel secara bergiliran dan

meletakkan pada kabel yang dipakai sehingga sampai ke ujung

multiplexer untuk dipisahkan kembali melalui port masing-

masing. Jika ada channel yang tidak ada data untuk dihantar,

TDM tetap menggunakan waktu untuk channel yang ada (tidak

ada data yang dihantar), ini merugikan penggunaan kabel

secara maksimun. Kelebihanya adalah karena teknik ini tidak

memerlukan guardband jadi bandwidth dapat digunakan

sepenuhnya dan perlaksanaan teknik ini tidak sekompleks

teknik FDM.

Pengiriman data menggunakan TDM dilakukan dengan mencampur

data berdasarkan waktu sinyal data tsb dikirimkan. TDM

digunakan untuk transmisi sinyal digital. Bit data dari

terminal secara bergantian diselipkan diantara bit data dari

terminal lain. Pemancar dan penerima harus sinkron supaya

masing – masing penerima data yang ditujukan kepadanya.


Misalkan 4 buah terminal akan mengirimkan data ke penerima

dengan kecepatan 300 bps, dengan teknik TDM, satu saluran

komunikasi dapat menyalurkan data dari ke empat terminal

tadi sekaligus dengan kecepatan 1200 bps.

Akibatnya diperlukan saluran berkualitas tinggi yang dapat

mengirimkan data dengan kecepatan tinggi antara multiplexer

pengirim dan penerima. Antara pengirim atau penerima dengan

multiplexer dapat digunakan saluran berkualitas rendah,

sehingga jumlah kecepatan semua saluran tersebut harus lebih

rendah atau sama dengan kecepatan saluran antara ke-2

multiplexer.

Pada contoh berikut ini saluran antara ke-2 multiplexer

digunakan saluran yang memiliki kecepatan 1200 bps,

sedangkan saluran dari pengirim ke multiplexer digunakan

saluran berkualitas lebih rendah, misalnya masing-masing 300

bps (jumlah ke-4 saluran tersebut 1200 bps). Dengan TDM,

urutan data sinyal lebih diperhatikan.

Teknik TDM terdiri atas :

I. Synchronous TDM


Hubungan antara sisi pengirim dan sisi penerima dalam

komunikasi data yang menerapkan teknik Synchronous TDM

.

Gambar Synchronous TDM

Cara kerja Synchronous TDM dijelaskan dengan ilustrasi

dibawah ini

Gambar Ilustrasi hasil sampling dari input line

II. Asynchronous TDM

Untuk mengoptimalkan penggunaan saluran dengan cara

menghindari adanya slot waktu yang kosong akibat tidak

adanya data ( atau tidak aktif-nya pengguna) pada saat

sampling setiap input line, maka pada Asynchronous TDM

proses sampling hanya dilakukan untuk input line yang

aktif saja. Konsekuensi dari hal tersebut adalah

perlunya menambahkan informasi kepemilikan data pada


setiap slot waktu berupa identitas pengguna atau

identitas input line yang bersangkutan.

Penambahan informasi pada setiap slot waktu yang

dikirim merupakan overhead pada Asynchronous TDM.

Gambar di bawah ini menyajikan contoh ilustrasi yang

sama dengan gambar Ilustrasi hasil sampling dari input

line jika ditransmisikan dengan Asynchronous

Gambar Frame pada Asysnchronous TDM

b. Frequency Division Multiplexing (FDM)

Prinsip dari FDM adalah pembagian bandwidth saluran

transmisi atas sejumlah kanal (dengan lebar pita frekuensi

yang sama atau berbeda) dimana masing-masing kanal

dialokasikan ke pasangan entitas yang berkomunikasi. Contoh

aplikasi FDM ini yang polpuler pada saat ini adalah Jaringan

Komunikasi Seluler, seperti GSM ( Global System Mobile) yang

dapat menjangkau jarak 100 m s/d 35 km. Tingkatan generasi

GSM adalah sbb:

First-generation: Analog cellular systems (450-900 MHz)

o Frequency shift keying for signaling

o FDMA for spectrum sharing


o NMT (Europe), AMPS (US)

Second-generation: Digital cellular systems (900, 1800

MHz)

o TDMA/CDMA for spectrum sharing

o Circuit switching

o GSM (Europe), IS-136 (US), PDC (Japan)

2.5G: Packet switching extensions

o Digital: GSM to GPRS

o Analog: AMPS to CDPD

3G:

o High speed, data and Internet services

o IMT-2000

Gambar Pemakaian Frekwensi pada GSM

FDM yaitu pemakaian secara bersama kabel yang mempunyai

bandwidth yang tinggi terhadap beberapa frekuensi (setiap

channel akan menggunakan frekuensi yang berbeda). Contoh

metoda multiplexer ini dapat dilihat pada kabel coaxial TV,

dimana beberapa channel TV terdapat beberapa chanel, dan

kita hanya perlu tunner (pengatur channel) untuk gelombang

yang dikehendaki.


Pada teknik FDM, tidak perlu ada MODEM karena multiplexer

juga bertindak sebagai modem (membuat permodulatan terhadap

data digital). Kelemahan Modem disatukan dengan multiplexer

adalah sulitnya meng-upgrade ke komponen yang lebih maju dan

mempunyai kecepatan yang lebih tinggi (seperti teknik

permodulatan modem yang begitu cepat meningkat).

Kelemahannya adalah jika ada channel (terminal) yang tidak

menghantar data, frekuensi yang dikhususkan untuk membawa

data pada channel tersebut tidak tergunakan dan ini

merugikandan juga harganya agak mahal dari segi pemakaian

(terutama dibandingkan dengan TDM) kerana setiap channel

harus disediakan frekuensinya. Kelemahan lain adalah kerana

bandwidth jalur atau media yang dipakai bersama-sama tidak

dapat digunakan sepenuhnya, kerana sebagian dari frekuensi

terpaksa digunakan untuk memisahkan antara frekuensi

channelchannel yang ada. Frekuensi pemisah ini dipanggil

guardband.

System ini menumpuk sinyal pada bidang frekuensi. Data yang

dikirim akan dicampur berdasarkan frekuensinya.

FDM merupakan sinyal analog yang digunakan sebagai media

pengiriman sinyal digital (0&1) dalam system computer.

Misalkan diketahui kanal komunikasi suara berupa kabel voice

grade mempunyai lebar frekuensi 300 – 3000 Hz. Dengan

multiplexing FDM bias menggunakan lebih dari 1 terminal.

Untuk keperluan ini digunakan 4 pembawa, misalnya 600, 1200,

1800, 2400 Hz. Ini berarti data dari 4 buah sumber dapat


dikirimkan ke tujuan secara bersamaan hanya dengan

menggunakan sebuah saluran voice grade.

Bilangan biner “1” diwakili oleh sinyal 800, 1400, 2000,

2600 Hz, sedangkan biner “0” diwakili oleh sinyal 400, 1000,

1600, 2200 Hz. Untuk mencegah interferensi, tiap2 band

dipisahkan oleh jalur selebar 200 Hz.

Jadi penerima akan memisahkan sinyal yang diterima

berdasarkan frekuensinya, lalu disalurkan ke tempat tujuan

yang dikehendaki.

FDM tidak hanya digunakan untuk pengiriman dari titik ke

titik, tapi dapat juga dengan cara multidrop. Dengan cara

ini, setiap penerima hanya mengambil sinyal data sesuai

dengan frekuensi yang sudah ditentukan dan data yang lain

diteruskan ke tujuan yang bersangkutan.

Tiap kanal telah diberikan pada terminal tertentu. Jika

terminal tersebut tidak mengirimkan data, maka kanal itu

tidak berfungsi.

Gambar Frequency Division Multiplexing


http://4.bp.blogspot.com/_h89H_lYfnbA/SvqgNHdHWpI/AAAAAAAAAG8/MUxC5d2a3wE/s1600-h/Gambar+Frequency+Division+Multiplexing.JPG

c. Code Division Multiplexing (CDM)

Code Division Multiplexing (CDM) dirancang untuk

menanggulangi kelemahankelemahan yang dimiliki oleh teknik

multiplexing sebelumnya, yakni TDM dan FDM.

Contoh aplikasinya pada saat ini adalah jaringan komunikasi

seluler CDMA (Flexi) Prinsip kerja dari CDM adalah sebagai

berikut :

1. Kepada setiap entitas pengguna diberikan suatu kode unik

(dengan panjang 64 bit) yangdisebut chip spreading code.

2. Untuk pengiriman bit ‘1’, digunakan representasi kode

(chip spreading code) tersebut.

3. Sedangkan untuk pengiriman bit ‘0’, yang digunakan

adalah inverse dari kode tersebut.

4. Pada saluran transmisi, kode-kode unik yang dikirim oleh

sejumlah pengguna akan ditransmisikan dalam bentuk hasil

penjumlahan (sum) dari kode-kode tersebut.

5. Di sisi penerima, sinyal hasil penjumlahan kode-kode

tersebut akan dikalikan dengan kode unik dari si

pengirim (chip spreading code) untuk diinterpretasikan.

Selanjutnya:

jika jumlah hasil perkalian mendekati nilai +64 berarti

bit ‘1’,

jika jumlahnya mendekati –64 dinyatakan sebagai bit ‘0’.


Contoh penerapan CDM untuk 3 pengguna (A,B dan C)

menggunakan panjang kode 8 bit (8-chip spreading code)

dijelaskan sebagai berikut :

a. Pengalokasian kode unik (8-chip spreading code) bagi

ketiga pengguna :

i. kode untuk A : 10111001

ii. kode untuk B : 0110111

iii. kode untuk C : 11001101

b. Misalkan pengguna A mengirim bit 1, pengguna B mengirim

bit 0 dan pengguna C mengirim bit 1. Maka pada saluran

transmisi akan dikirimkan kode berikut :

i. A mengirim bit 1 : 10111001 atau + – + + + – – +

ii. B mengirim bit 0 : 10010001 atau + – – + – – – +

iii. C mengirim bit 1 : 11001101 atau + + – – + + -

iv. hasil penjumlahan (sum) = +3,-1,-1,+1,+1,-1,-3,+3

c. Pasangan dari A akan menginterpretasi kode yang diterima

dengan cara :

i. Sinyal yang diterima : +3 –1 –1 +1 +1 –1 –3 +3

ii. Kode milik A : +1 –1 +1 +1 +1 -1 –1 +1

iii. Hasil perkalian (product) : +3 +1 –1 +1 +1 +1 +3

+3 = 12

Nilai +12 akan diinterpretasi sebagai bit ‘1’ karena

mendekati nilai +8.

d. Pasangan dari pengguna B akan melakukan interpretasi

sebagai berikut :


i. sinyal yang diterima : +3 –1 –1 +1 +1 –1 –3 +

ii. kode milik B : –1 +1 +1 –1 +1 +1 +1 –1

iii. jumlah hasil perkalian : –3 –1 –1 –1 +1 –1 –3 –3 =

-12

Berarti bit yang diterima adalah bit ‘0’, karena

mendekati nilai –8


BAB III

KESIMPULAN

Agar penggunaan saluran telekomunikasi menjadi lebih efisien

lagi, dipergunakan beberapa bentuk multiplexing.

Multiplexing memungkinkan beberapa sumber transmisi membagi

kapasitas transmisi menjadi lebih besar. Dua bentuk yang

paling umum dari multiplexing adalah Frequency-Division

Multiplexing (FDM) dan time Division Multiplexing (TDM).

Frequency-Division Multiplexing bisa dipergunakan bersama-

sama dengan sinyal-sinyal analog. Sejumlah sinyal secara

simultan dibawa menuju media yang sama dengan cara

mengalokasikan band frekuensi yang berlainan ke masing-

masing sinyal. Diperlukan peralatan modulasi untuk memindah

setiap sinyal ke band frekuensi yang diperlukan, sedangkan

peralatan multiplexing diperlukan untuk mengkombinasikan

sinyal-sinyal yang dimodulasikan.

Synchronous time-division multiplexing bisa dipergunakan

bersama-sama dengan sinyal digital atau sinyal-sinyal analog

yang membawa data digital. Pada bentuk multiplexing yang

seperti ini, data dari berbagai sumber dibawa dalam frame

secara berulang-ulang. Setiap frame terdiri dari susunan

jatah waktu, dan setiap sumber ditetapkan bahwa setiap

framenya terdiri dari satu atau lebih jatah waktu. Efeknya


akan tampak pada bit interleave dari data pada berbagai

sumber.

Statistical time-division multiplexing menyediakan layanan

yang lebih efisien dibanding synchronous TDM sebagai

pendukung terminal. Dengan statistical TDM, jatah waktu

tidak ditetapkan terlebih dahulu untuk sumber-sumber data

tertentu. Melainkan, data pengguna ditahan dan

ditransmisikan secepat mungkin menggunakan jatah waktu yang

tersedia.


DAFTAR PUSTAKA

Dede Sopandi. 2008. Instalasi dan Konfigurasi Jaringan Kompuer.

Jakarta: Informatika

http://brahm.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/8932/

MULTIPLEXING.doc

http://herianto.files.wordpress.com/2007/04/resume-

jarkom2.pdf / 10-11-2009

http://id.wikipedia.org /multiplex/Multipleksing.htm


http://id.wikipedia.org/

http://herianto.files.wordpress.com/2007/04/resume-jarkom2.pdf

http://herianto.files.wordpress.com/2007/04/resume-jarkom2.pdf

http://brahm.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/8932/MULTIPLEXING.doc

http://brahm.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/8932/MULTIPLEXING.doc

Makalah Mengenal Multiplexing

Documents

Transcript of Makalah Mengenal Multiplexing