Komunikasi Data Teknik Informatika€¦ · Secara umum ada dua jenis komunikasi data, yaitu: •Melalui Infrastruktur Terestrial Menggunakan media kabel dan nirkabel sebagai aksesnya.

Komunikasi DataTeknik Informatika

Universitas Muhammadiyah Tangerang

Dususun Oleh : Faridi, M. Kom

Pertemuan 1Konsep Dasar Komunikasi Data

Komunikasi data

• Komunikasi data adalah proses pengiriman dan penerimaandata/informasi dari dua atau lebih alat (bahasa Inggris: device)(seperti komputer / laptop / telepon genggam / printer / dan alatkomunikasi lain) yang terhubung dalam sebuah jaringan. Baik lokalmaupun yang luas, sepeti internet. Pada dasarnya komunikasi datamerupakan proses pengiriman informasi di antara dua titikmenggunakan kode biner melewati saluran transmisi danperalatan switching, bisa antara komputer dan komputer, komputerdengan terminal, atau komputer dengan peralatan, atau peralatandenganperalatan.

• Pengertian lain komunikasi data yaitu transmisi data elektronikmelalui beberapa media(kabel coaksial, fiberoptik, microwave dsb).

• Sistem yang mungkin terjadinya transmisi data sering disebut sebagaijaringan komunikasi data

Secara umum ada dua jenis komunikasi data, yaitu:• Melalui Infrastruktur Terestrial

Menggunakan media kabel dan nirkabel sebagai aksesnya.Membutuhkan biaya yang tinggi untuk membangun infrastruktur jenisini. Beberapa layanan yang termasuk terestrial antara lain: SambunganData Langsung (SDL), Frame Relay, VPN MultiService dan SambunganKomunikasi Data Paket (SKDP).

• Melalui Satelit

Menggunakan satelit sebagai aksesnya. Biasanya wilayah yang dicakupakses satelit lebih luas dan mampu menjangkau lokasi yang tidakmemungkinkan dibangunnya infrastruktur terestrial namunmembutuhkan waktu yang lama untuk berlangsungnya proseskomunikasi. Kelemahan lain dari komunikasi via satelit adalah adanyagangguan yang disebabkan oleh radiasi gelombang matahari (SunOutage) dan yang paling parah terjadi setiap 11 tahun sekali.

Apa yang menyebabkan kita sangat membutuhkan komunikasi data:• Dengan menggunakan sistem ini akan terasa lebih efisien.

• Sebagian besar pengguna komputer hampir menggunakan datasebagai alat komunikasi antar kantor, perusahaan dan institusi–institusi lainnya.

• Menjaga data agar sampai sesuai tujuan yang diinginkan.

• Dapat mengurangi keterbatasan waktu.

• Data menjadi terahasiakan. Bila ada data yang tidak boleh diketahuipihak lain.

Inilah yang menyebabkan sistem komunikasi data diperlukan.

Bagaimana cara menjaga data dalam sistem komunikasi data:• Pastikan media transmisi tidak rusak.

• Pastikan alamat IP yang mau dikirim benar.

• Lindungi kabel-kabel dari binatang perusak dan letakan ditempat yangaman.

• Selalu rutin scan virus. Rekomendasi sehari 2 kali

• HDD yang digunakan tidak boleh bad sector.

• HDD yang digunakan tidak dicampur dengan game, ini membuat filemenjadi lambat untuk dibuka.

Prinsip Komunikasi data:

• Pengirim

• Media penghantar

• Sink/penerima

Pertemuan 2Arsitektur Protokol TCP/IP dan

Lapisan OSI

Model OSI

• Model referensi jaringan terbuka OSI atau OSI Reference Model foropen networking adalah sebuah model arsitektural jaringan yangdikembangkan oleh badan International Organization forStandardization (ISO) di Eropa pada tahun 1977. OSI sendirimerupakan singkatan dari Open System Interconnection. Model inidisebut juga dengan model "Model tujuh lapis OSI" (OSI seven layermodel).

• Sebelum munculnya model referensi OSI, sistem jaringan komputersangat tergantung kepada pemasok (vendor). OSI berupayamembentuk standar umum jaringan komputer untuk menunjanginteroperabilitas antar pemasok yang berbeda. Dalam suatu jaringanyang besar biasanya terdapat banyak protokol jaringan yang berbeda.Tidak adanya suatu protokol yang sama, membuat banyak perangkattidak bisa saling berkomunikasi.

• Model referensi ini pada awalnya ditujukan sebagai basis untukmengembangkan protokol-protokol jaringan, meski padakenyataannya inisatif ini mengalami kegagalan. Kegagalan itudisebabkan oleh beberapa faktor berikut:

• Standar model referensi ini, jika dibandingkan dengan model referensiDARPA (Model Internet) yang dikembangkan oleh InternetEngineering Task Force (IETF), sangat berdekatan. Model DARPAadalah model basis protokol TCP/IP yang populer digunakan.

• Model referensi ini dianggap sangat kompleks. Beberapa fungsi(seperti halnya metode komunikasi connectionless) dianggap kurangbagus, sementara fungsi lainnya (seperti flow control dan koreksikesalahan) diulang-ulang pada beberapa lapisan.

• Pertumbuhan Internet dan protokol TCP/IP (sebuah protokol jaringandunia nyata) membuat OSI Reference Model menjadi kurang diminati.

• Pemerintah Amerika Serikat mencoba untuk mendukung protokol OSIReference Model dalam solusi jaringan pemerintah pada tahun 1980-an, dengan mengimplementasikan beberapa standar yang disebutdengan Government Open Systems Interconnection Profile (GOSIP).Meski demikian. usaha ini akhirnya ditinggalkan pada tahun 1995,dan implementasi jaringan yang menggunakan OSI Referencemodel jarang dijumpai di luar Eropa.

• OSI Reference Model pun akhirnya dilihat sebagai sebuah model idealdari koneksi logis yang harus terjadi agar komunikasi data dalamjaringan dapat berlangsung. Beberapa protokol yang digunakan dalamdunia nyata, semacam TCP/IP, DECnet dan IBM Systems NetworkArchitecture (SNA) memetakan tumpukan protokol (protocol stack)mereka ke OSI Reference Model. OSI Reference Model pun digunakansebagai titik awal untuk mempelajari bagaimana beberapa protokoljaringan di dalam sebuah kumpulan protokol dapat berfungsi danberinteraksi.

OSI Reference Model memiliki tujuh lapis, yakni sebagai berikut:

Contoh:

Pertemuan 3Transmisi Data digital dan Analog

Transmisi data

• Transmisi data (juga komunikasi data atau komunikasi digital )adalah transfer data ( bitstream digital atau sinyal analog digital [1] )melalui saluran komunikasi point-to-point atau point-to-multipoint . Contoh saluran tersebut adalah kabel tembaga , seratoptik , saluran komunikasi nirkabel, media penyimpanan dan buskomputer . Data direpresentasikan sebagai sinyal elektromagnetik ,seperti tegangan listrik , gelombang radio , gelombang mikro , atausinyal inframerah .

• Transmisi analog atau analog adalah metode transmisi untukmenyampaikan informasi suara, data, gambar, sinyal, atau videomenggunakan sinyal kontinu yang bervariasi dalam amplitudo, fase, atauproperti lainnya sesuai dengan proporsinya. Pesan-pesan tersebut diwakilioleh urutan pulsa dengan menggunakan kode garis ( transmisi baseband ),atau dengan serangkaian terbatas bentuk gelombang yang bervariasisecara terus-menerus ( transmisi passband ), menggunakanmetode modulasi digital. Modulasi passband dan demodulasi yang sesuai(juga dikenal sebagai deteksi) dilakukan oleh peralatan modem . Menurutdefinisi paling umum dari sinyal digital , baik sinyal baseband dan passbandyang mewakili bit-stream dianggap sebagai transmisi digital, sedangkandefinisi alternatif hanya menganggap sinyal baseband sebagai digital, dantransmisi passband data digital sebagai bentuk digital-to konversi -analog .

• Data yang dikirim mungkin berupa pesan digital yang berasal darisumber data, misalnya komputer atau keyboard. Ini juga dapatberupa sinyal analog seperti panggilan telepon atau sinyal video,yang didigitalkan ke dalam bit-stream, misalnya,menggunakan modulasi kode pulsa (PCM) atau pengkodean sumberyang lebih canggih ( konversi analog-ke-digital dan kompresi data )skema. Pengodean dan dekode sumber ini dilakukan olehperalatan codec .

• Transmisi digital atau transmisi data secara tradisionalmilik telekomunikasi dan teknik listrik . Prinsip-prinsip dasar transmisidata juga dapat dicakup dalam ilmu komputer atau topik teknikkomputer komunikasi data, yang juga mencakup aplikasi jaringankomputer dan protokol jaringan , misalnya routing, switching,dan komunikasi antar-proses . Meskipun Transmission ControlProtocol (TCP) melibatkan transmisi, TCP dan protokol layer transportlainnya dicakup dalam jaringan komputer tetapi tidak dibahas dalambuku teks atau kursus tentang transmisi data.

• Istilah transmisi tele melibatkan komunikasi analog dan digital. Dalamsebagian besar buku teks, istilah transmisi analog hanya mengacu padatransmisi sinyal pesan analog (tanpa digitalisasi) melalui sinyal analog, baiksebagai sinyal baseband yang tidak dimodulasi, atau sebagai sinyalpassband menggunakan metode modulasi analog seperti AM atau FM . Inijuga dapat mencakup sinyal baseband termodulasi pulsa analog-over-analog seperti modulasi lebar-pulsa. Dalam beberapa buku dalam tradisijaringan komputer, "transmisi analog" juga merujuk pada transmisipassband bit-stream menggunakan metode modulasidigital seperti FSK , PSK dan ASK . Perhatikan bahwa metode ini tercakupdalam buku teks bernama transmisi digital atau transmisi data,

• Data (terutama tetapi tidak eksklusif informasi ) telah dikirim melaluisarana non-elektronik (misalnya optik , akustik , mekanik ) sejakmunculnya komunikasi . Data sinyal analog telah dikirim secaraelektronik sejak munculnya telepon . Namun, aplikasi transmisielektromagnetik data pertama di zaman modernadalah telegrafi (1809) dan teletypewriter (1906), yang keduanyamerupakan sinyal digital . Karya teoritis mendasar dalam transmisidata dan teori informasi oleh Harry Nyquist , Ralph Hartley , ClaudeShannon dan lainnya selama awal abad ke-20, dilakukan denganaplikasi ini dalam pikiran.

• Transmisi data, transmisi digital atau komunikasi digital adalahtransfer data fisik (aliran bit digital atau sinyal analog digital [1])melalui saluran komunikasi point-to-point atau point-to-multipoint. Contoh saluran tersebut adalah kabel tembaga, seratoptik, saluran komunikasi nirkabel, media penyimpanan dan buskomputer. Data direpresentasikan sebagai sinyal elektromagnetik,seperti tegangan listrik, gelombang radio, gelombang mikro, atausinyal inframerah.

• Sementara transmisi analog adalah transfer sinyal analog yang bervariasiterus menerus melalui saluran analog, komunikasi digital adalah transferpesan diskrit melalui digital atau saluran analog. Pesan-pesan tersebutdiwakili oleh urutan pulsa melalui kode garis (transmisi baseband), ataudengan rangkaian terbatas bentuk gelombang yang bervariasi secara terus-menerus (transmisi passband), menggunakan metode modulasidigital. Modulasi passband dan demodulasi yang sesuai (juga dikenalsebagai deteksi) dilakukan oleh peralatan modem. Menurut definisi palingumum dari sinyal digital, baik sinyal baseband dan passband yang mewakilibit-stream dianggap sebagai transmisi digital, sedangkan definisi alternatifhanya menganggap sinyal baseband sebagai digital, dan transmisi passbanddata digital sebagai bentuk digital-to konversi -analog.

• Data yang dikirim mungkin berupa pesan digital yang berasal darisumber data, misalnya komputer atau keyboard. Ini juga dapatberupa sinyal analog seperti panggilan telepon atau sinyal video, yangdidigitalkan ke dalam bit-stream misalnya menggunakan modulasikode-pulsa (PCM) atau skema pengkodean sumber lebih lanjut(konversi analog-ke-digital dan kompresi data) . Pengodean dandekode sumber ini dilakukan oleh peralatan codec.

Pertemuan 4Gangguan Transmisi

GANGGUAN PADA SISTEM TRANSMISI SINYAL DATA

1. Noise

• Noise adalah sinyal-sinyal yang tidak diinginkan yang selalu ada dalamsuatu sistem transmisi. Noise ini akan mengganggu kualitas dari sinyalterima yang diinginkan dan akhirnya menggangu proses penerimaandan pengiriman data.

Menurut sumbernya noise ini dapat dibedakan menjadi :

• Internal Noise, akibat thermal, intermodulasi, crosstalk

• External Noise, akibat atmosphere, extraterrestrial, man made.

Random Noise adalah noise yang terjadinya tidak bisa diprediksi. Macam-macam random noise:

• Thermal Noise : noise akibat adanya efek panas

• Intermodulation noise : noise akibat masuknya frekuensi asing kesaluran komunikasi

• Crosstalk noise : noise akibat masuknya sinyal asing ke salurankomunikasi

• Impulse noise : noise akibat masuknya sinyal yang memiliki leveltegangan yang cukup tinggi secara tiba-tiba ke saluran komunikasi

• Fading noise : noise akibat perubahan kondisi atmosfer bumi

Statistical noise adalah noise yang terjadi dapat diprediksi. Macam-macam statistical noise:

• Redaman : turunnya level tegangan sinyal yang diterima akibatkarakteristik media

• Tundaan : keterlambatan datangnya sinyal sehingga memperlambatpemrosesan

2. Interferensi

• Interferensi adalah sinyal pengganggu yang tidak diinginkan dimanafrekuensinya berdekatan atau sama dengan sinyal yang diinginkanserta berdaya besar.

• Dalam dunia telekomunikasi dan IT yang berbasis satelit ada hal yangtidak mungkin dihindari yaitu gangguan/ Interferensi, namun denganbatasan toleransi tertentu masih dapat diterima.

Ada beberapa jenis kategori Interferensi:

• Interferensi antar jaringan satelit adalah gangguan yang diakibatkan jarakantara satelit satu dengan yang lainnya

• Interferensi jaringan Terrestrial adalah gangguan yang disebabkan frekuensikerja dari sistem sama

• Interferensi Croos polarisasi adalah gangguan disebabkan dari penggunafrekuensi yang sama dan power yang dipancarkan/Transmitter

• Interferensi Co channel (antar kanal) adalah gangguan disebabkan olehfrekuensi channel atau tidak ada jarak antar kedua frekuensi (Guard band)

• Interferensi Retransmit adalah gangguan disebabkan ketidak sempurnaaninstalasi st.bumi/SNG yang bekerja pada frekuensi 52-88 Mhz sehinggafrekuensi radio FM 88-108 Mhz akan masuk ke dalam sistem up link

• Interferensi Intermodulasi antar Carrier adalah gangguan ini ketidak linearan dari power amplifier (HPA) bila digunakan untuk multi carrier, terjadi akibat:• kedekatan satelit

• Coverage yang saling overlapping

• Band frekuensi yang sama

3. Redaman

• Redaman adalah turunnya level tegangan sinyal yang diterima akibatkarakteristik media, merupakan salah satu jenis noise yangkejadiannya dapat diprediksi

• Redaman adalah hambatan pada media telekomunikasi yangmenyebabkan sinyal akan semakin lemah untuk jarah yang jauh.

4. Fading

• Fading adalah penyimpangan atenuasi yang mengalami sinyal carrier-termodulasi telekomunikasi terhadap media propagasi tertentu

• Fading merupakan gangguan komunikasi yang gejalanya dapatdirasakan oleh penerima akibat adanya fluktuasi (ketidaktetapan)level daya sinyal yang diterima oleh receiver

Multipath Fading, Fading yang terjadi karena terdapat objek antara pengirimdan penerima sehingga gelombang yang sampai ke penerima berasal daribeberapa lintasan (multipath) dan fluktuasi yang terjadi bersifat cepat (fastfading)

Terdiri dari:• Rician, jika sinyal yang dominan adalah sinyal yang bersifat Line Of Sight

(direct path).• Rayleigh, jika sinyal yang dominan adalah sinyal yang bersifat tidak

langsung (indirect path).• Shadowing, Fading yang terjadi karena adanya efek terhalangnya sinyal

sampai ke penerima akibat oleh gedung bertingkat, tembok, dll danfluktuasi sinyal yang terjadi bersifat lambat (Slow fading).

Pertemuan 5Modulasi Digital

Modulasi

• Modulasi adalah proses perubahan (varying) suatu gelombangperiodik sehingga menjadikan suatu sinyal mampu membawa suatuinformasi. Dengan proses modulasi, suatu informasi (biasanyaberfrekeunsi rendah) bisa dimasukkan ke dalam suatu gelombangpembawa, biasanya berupa gelombang sinus berfrekuensi tinggi.Terdapat tiga parameter kunci pada suatu gelombang sinusiuodalyaitu: amplitudo, fase dan frekuensi. Ketiga parameter tersebut dapatdimodifikasi sesuai dengan sinyal informasi (berfrekuensi rendah)untuk membentuk sinyal yang termodulasi.

• Peralatan untuk melaksanakan proses modulasi disebut modulator,sedangkan peralatan untuk memperoleh informasi informasi awal(kebalikan dari dari proses modulasi) disebut demodulator danperalatan yang melaksanakan kedua proses tersebut disebut modem.

• Informasi yang dikirim bisa berupa data analog maupun digital sehingga terdapat dua jenis modulasi yaitu• modulasi analog

• modulasi digital

• Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinu,yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombangnya.Sinyal analog bekerja dengan mentransmisikan suara dan gambar dalambentuk gelombang kontinu (continous varying). Duaparameter/karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalahamplitude dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengangelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuksemua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan bahwaberdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dariperpaduan sejumlah gelombang sinus. Dengan menggunakan sinyalanalog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh,tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise.

• Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.

• Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog.

• Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satuan detik.

• Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.

• Sinyal digital merupakan hasil teknologi yang dapat mengubah signalmenjadi kombinasi urutan bilangan 0 dan 1 (juga dengan biner),sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau, proses informasinyapun mudah, cepat dan akurat, tetapi transmisi dengan sinyal digitalhanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat.Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret. Sinyal yangmempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakanistilah khas pada sinyal digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atausatu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (2^1).Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (2^2), berupa 00,01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yangterbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2^n buah.

• System digital merupakan bentuk sampling dari sytem analog. digital pada dasarnya di code-kan dalam bentuk biner (atau Hexa). besarnya nilai suatu system digital dibatasi oleh lebarnya / jumlah bit (bandwidth). jumlah bit juga sangat mempengaruhi nilai akurasi system digital.

• Signal digital ini memiliki berbagai keistimewaan yang unik yang tidak dapat ditemukan pada teknologi analog yaitu:

• Pengolahan sinyal digital memerlukan komponen-komponen digital,register, counter, decoder, mikroprosessor, mikrokontroler dansebagainya.

• Saat ini pengolahan sinyal banyak dilakukan secara digital, karenakelebihannya antara lain:

Modulasi Analog

Dalam modulasi analog, proses modulasi merupakan respon atas informasi sinyal analog.

Teknik umum yang dipakai dalam modulasi analog:

• Angle Modulation• Modulasi Fase (Phase Modulation - PM)• Modulasi Frekuensi (Frequency Modulatio - FM)

• Modulasi Amplitudo (Amplitudo Modulation - AM)• Double-sideband modulation with unsuppressed carrier (used on the radio AM band)• Double-sideband suppressed-carrier transmission (DSB-SC)• Double-sideband reduced carrier transmission (DSB-RC)• Single-sideband modulation (SSB, or SSB-AM), very similar to single-sideband suppressed

carrier modulation (SSB-SC)• Vestigial-sideband modulation (VSB, or VSB-AM)• Quadrature amplitude modulation (QAM)

Modulasi Digital

• Modulasi digital merupakan proses penumpangan sinyal digital (bitstream) ke dalam sinyal carrier. Modulasi digital sebetulnya adalahproses mengubah-ubah karakteristik dan sifat gelombang pembawa(carrier) sedemikian rupa sehingga bentuk hasilnya (modulatedcarrier) memeiliki ciri-ciri dari bit-bit (0 atau 1) yang dikandungnya.Berarti dengan mengamati modulated carriernya, kita bisamengetahui urutan bitnya disertai clock (timing, sinkronisasi). Melaluiproses modulasi digital sinyal-sinyal digital setiap tingkatan dapatdikirim ke penerima dengan baik. Untuk pengiriman ini dapatdigunakan media transmisi fisik (logam atau optik) atau non fisik(gelombang-gelombang radio). Pada dasarnya dikenal 3 prinsip atausistem modulasi digital yaitu: ASK, FSK, dan PSK

• 1. Amplitude Shift Keying Amplitude Shift Keying (ASK) atau pengirimansinyal berdasarkan pergeseran amplitude, merupakan suatu metodemodulasi dengan mengubah-ubah amplitude. Dalam proses modulasi inikemunculan frekuensi gelombang pembawa tergantung pada ada atautidak adanya sinyal informasi digital. Keuntungan yang diperoleh darimetode ini adalah bit per baud (kecepatan digital) lebih besar. Sedangkankesulitannya adalah dalam menentukan level acuan yang dimilikinya, yaknisetiap sinyal yang diteruskan melalui saluran transmisi jarak jauh selaludipengaruhi oleh redaman dan distorsi lainnya. Oleh sebab itu meoda ASKhanya menguntungkan bila dipakai untuk hubungan jarak dekat saja.Dalam hal ini faktor derau harus diperhitungkan dengan teliti, seperti jugapada sistem modulasi AM. Derau menindih puncak bentuk-bentukgelombang yang berlevel banyak dan membuat mereka sukar mendeteksidengan tepat menjadi level ambangnya.

• 2. Frequncy Shift Keying Frequency Shift Keying (FSK) atau pengirimansinyal melalui penggeseran frekuensi. Metode ini merupakan suatu bentukmodulasi yang memungkinkan gelombang modulasi menggeser frekuensioutput gelombang pembawa. Pergeseran ini terjadi antara harga-hargayang telah ditentukan semula dengan gelombang output yang tidakmempunyai fase terputus-putus. Dalam proses modulasi ini besarnyafrekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuai dengan perubahanada atau tidak adanya sinyal informasi digital. FSK merupakan metodemodulasi yang paling populer. Dalam proses ini gelombang pembawadigeser ke atas dan ke bawah untuk memperoleh bit 1 dan bit 0. Kondisi inimasing-masing disebut space dan mark. Keduanya merupakan standartransmisi data yang sesuai dengan rekomendasi CCITT. FSK juga tidaktergantung pada teknik on-off pemancar, seperti yang telah ditentukansejak semula.

• Kehadiran gelombang pembawa dideteksi untuk menunjukkan bahwapemancar telah siap. Dalam hal penggunaan banyak pemancar (multitransmitter), masing-masingnya dapat dikenal dengan frekuensinya. Prinsippendeteksian gelombang pembawa umumnya dipakai untuk mendeteksikegagalan sistem bekerja. Bentuk dari modulated Carrier FSK mirip denganhasil modulasi FM. Secara konsep, modulasi FSK adalah modulasi FM,hanya disini tidak ada bermacam-macam variasi /deviasi ataupunfrekuensi, yang ada hanya 2 kemungkinan saja, yaitu More atau Less (Highatau Low, Mark atau Space). Tentunya untuk deteksi (pengambilan kembalidari kandungan Carrier atau proses demodulasinya) akan lebih mudah,kemungkinan kesalahan (error rate) sangat minim/kecil. Umumnya tipemodulasi FSK dipergunakan untuk komunikasi data dengan Bit Rate(kecepatan transmisi) yang relative rendah, seperti untuk Telex danModem-Data dengan bit rate yang tidak lebih dari 2400 bps (2.4 kbps).

• 3. Phase Shift Keying Phase Shift Keying (PSK) atau pengiriman sinyalmelalui pergeseran fase. Metode ini merupakan suatu bentuk modulasifase yang memungkinkan fungsi pemodulasi fase gelombang termodulasidi antara nilai-nilai diskrit yang telah ditetapkan sebelumnya. Dalam prosesmodulasi ini fase dari frekuensi gelombang pembawa berubah-ubah sesuaidenganperubahan status sinyal informasi digital. Sudut fase harusmempunyai acuan kepada pemancar dan penerima. Akibatnya, sangatdiperlukan stabilitas frekuensi pada pesawat penerima. Guna memudahkanuntuk memperoleh stabilitas pada penerima, kadang-kadang dipakai suatuteknik yang koheren dengan PSK yang berbeda-beda. Hubungan antara duasudut fase yang dikirim digunakan untuk memelihara stabilitas. Dalamkeadaan seperti ini, fase yang ada dapat dideteksi bila fase sebelumnyatelah diketahui. Hasil dari perbandingan ini dipakai sebagai patokan(referensi).

• Untuk transmisi Data atau sinyal Digital dengan kecepatan tinggi, lebih efisien dipilihsystem modulasi PSK. Dua jenis modulasi PSK yang sering kita jumpai yaitu: 3.1. BPSKBPSK adalah format yang paling sederhana dari PSK. Menggunakan dua yang tahap yangdipisahkan sebesar 180° dan sering juga disebut 2-PSK. Modulasi ini paling sempurna darisemua bentuk modulasi PSK. Akan tetapi bentuk modulasi ini hanya mampu memodulasi1 bit/simbol dan dengan demikian maka modulasi ini tidak cocok untuk aplikasi data-rateyang tinggi dimana bandwidthnya dibatasi. 3.2. QPSK Kadang-Kadang dikenal sebagaiquarternary atau quadriphase PSK atau 4-PSK, QPSK menggunakan empat titik padadiagram konstilasi, terletak di sekitar suatu lingkaran. Dengan empat tahap, QPSK dapatmendekode dua bit per simbol. Hal ini berarti dua kali dari BPSK. Analisis menunjukkanbahwa ini mungkin digunakan untuk menggandakan data rate jika dibandingkan dengansistem BPSK. Walaupun QPSK dapat dipandang sebagai sebagai suatu modulasiquaternary, lebih mudah untuk melihatnya sebagai dua quadrature carriers yangtermodulasi tersendiri. Dengan penafsiran ini, maka bit yang digunakan untuk mengaturkomponen phase pada sinyal carrier ketika digunakan untuk mengatur komponenquadrature-phase dari sinyal carrier tersebut. BPSK digunakan pada kedua carrier dandapat dimodulasi dengan bebas.

Pertemuan 6Mode Transmisi

TRANSMISI DATA

Jenis-Jenis Transmisi Data• Transmisi data dapat dibedakan menjadi dua macam, transmisi serial dan

transmisi paralel. Transmisi serial adalah transmisi data dimana dalam satusatuan waktu hanya satu bit yang disalurkan, dengan demikian data yangterdiri atas banyak bit, dikirim secara ber-urutan, satu persatu. Setiapkomputer diperlengkapi dengan saluran serial atau serial-port (RS-232C),yaitu saluran yang bisa menerima / mengirim data secara serial. Transmisiparalel adalah transmisi data dimana dalam satu satuan waktu beberapabit (biasanya 8-bit) bisa disalurkan bersamaan. Pada komputertersedia juga saluran paralel atau paralel-port misalnya saluran yangdihubungkan dengan printer ketika akan mencetak data.

• Pada kenyataan, komunikasi jarak jauh melalui kabel banyak dilakukansecara serial, misalnya saluran telepon, karena untuk transmisi paraleldiperlukan kabel 8-kali lipat kebutuhan kabel pada transmisi serial.

Konfigurasi Jalur Komunikasi

• Konfigurasi jalur komunikasi adalah cara meng-hubungkan perangkatperangkat yang akan melakukan komunikasi, dapat dibedakanmenjadi : konfigurasi titik-ke-titik (point-to-point) dan konfigurasimulti-titik (multipoint).

• Titik-ke-titik (point-to-point) menghubungkan secara khusus duapiranti yang hendak berkomunikasi. Konfigurasi ini banyak ditemukanpada transmisi paralel, misalnya komunikasi antara dua komputersecara paralel untuk melakukan penyalinan file-file data, walaupuntransmisi serial dimungkinkan pula apabila jarak antara dua pirantijauh.

• Multi-titik (multipoint) menyatakan hubungan yang memungkinkan sebuah jalur digunakan oleh banyak piranti yang berkomunikasi. Sebagai contoh adalah konfigurasi pada jaringan bertopologi bus, dimana satu saluran data (backbone) terhubung ke beberapa komputer.

Mode Transmisi

• Mode transmisi adalah cara pengiriman data dari satu piranti kepiranti lain, yaitu secara sinkron (synchronous transmission) dan tak-sinkron (asynchronous transmission).

• Transmisi sinkron adalah transmisi data dimana kedua pihak, pengirimdan penerima, berada pada waktu yang sinkron, biasanya dimulaidengan sinyal SYN untuk melakukan sinkronisasi antara dua pirantiyang berkomunikasi, kemudian menyusul sinyal STX (start-of-text)yang menyatakan awal dari transmisi data, kemudian sejumlah (blok)data dikirim, dan ditutup dengan ETX (end-of-text), terakhir ada sinyalBCC (block-check-character) yang digunakan untuk mengecekkesalahan dalam penerimaan data.

• Transmisi tak-sinkron adalah transmisi data dimana kedua pihak, pengirimdan penerima tidak perlu berada pada waktu yang sinkron. Mode transmisiini diterapkan pada komunikasi data dimana kecepatan piranti pengirimdan piranti penerima jauh berbeda. Sebagai contoh transmisi data darikeyboard kememory dilakukan tak-sinkron karena kecepatan keyboardditentukan oleh kecepatan user dalam menekan tombol (faktor manusia),kecepatan memory ditentukan oleh transfer-rate dari memory, namunbagaimanapun cepatnya manusia dalam mengetik masih lambat dibandingkecepatan prosessor dalam mentransfer data. Apabila dilakukan secarasinkron maka memory / prosessor banyak kehilangan waktu percuma,menanti tombol ditekan. Biasanya transmisi tak-sinkron dilakukan karakter-per-karakter, dimana setiap karakter diawal oleh start-of-bit (SOB) danditutup dengan parity-bit (untuk memeriksa kesalahan) dan end-of-bit(EOB).

Arah Transmisi

• Arah transmisi dari dua piranti yang berkomunikasi dapat dibedakanmenjadi tiga macam, yaitu : Simplex, Half-duplex, dan Full-duplex.

• Simplex menyatakan komunikasi antara dua piranti hanya bisadilakukan satu arah saja, dari sumber/pengirim ke tujuan/penerima.Sebagai contoh komunikasi antara pemancar TV dengan pesawatTV,komunikasi antara amplifier dengan speaker, komunikasi antaraperangkat barcode dengan komputer.

• Half-duplex menyatakan komunikasi antara dua piranti yang bisa dilakukandua arah namun tidak serentak (tidak bersamaan) tetapi bergantian, bilasatu piranti sedang mengirim yang lain hanya menerima, dan sebaliknya.Sebagai contoh komunikasi yang menggunakan Handy-Talkie atau Walki-Talkie dilakukan secara half-duplex.

• Full-duplex menyatakan komunikasi antara dua piranti yang bisa dilakukandua arah dan bisa serentak (bersamaan). Sebagai contoh komunikasimelalui pesawat telepon adalah komunikasi full-duplex.

• Komunikasi antara dua komputer bisa saja menggunakan salah satu dariketiga arah transmisi tersebut, bergantung pada protokol komunikasi yangdigunakannya.

Multiplexing

• Multiplexing berkaitan dengan effektivitas penggunaan mediakomunikasi, dimana satu media akan lebih effektif apabila bisadigunakan oleh lebih dari satu transmisi data. Sebagai contoh, suatumedia yang memiliki kapasitas besar (misalnya serat-optik dengan384 Kbps) tentu tidak effisien apabila hanya digunakan oleh satutransmisi berkecepatan rendah (misalnya koneksi dua komputerdengan 64 Kbps). Perangkat yang diperlukan untuk melakukanmultiplexing adalah multiplexer (MUX) dan demultiplexer (DEMUX).

• Pada dasarnya ada tiga macam bentuk multiplexing, yaitu: Time DivisionMultiplexing (TDM), Frequency Division Multiplexing, dan Code DivisionMultiplexing (CDM).

• TDM (Time Division Multiplexing) adalah teknik multiplexing dengan caramemberi alokasi waktu pada masing-masing transmisi secara bergiliran.Teknik TDM biasa digunakan apabila total kapasitas transmisi melebihikapasitas medium, yang biasa disebut baseband medium (jalur sempit).Karena kapasitas medium terbatas maka setiap piranti yang berkomunikasimendapat slot-waktu untuk mengirim data.

•

• FDM (Frequency Division Multiplexing) adalah teknik multiplexingdimana setiap piranti diberi frekuensi modulasi yang berbedasehingga bisa bersamaan melakukan transmisi melalui satu media.Teknik FDM banyak digunakan pada komunikasi data dengan mediumberkapasitas besar, biasa disebut sebagai broadband (jalur lebar)medium. Melalui teknik ini berbagai siaran TV dapat disalurkan dalamsatu kabel (cable TV), atau Video, Suara, dan Data bisa disalurkanbersama dalam satu kabel.

• CDM adalah teknik multiplexing dimana setiap channel atau pirantiyang berkomunikasi menggunakan kode data yang berbeda sehinggabisa bersamaan (seperti pada FDM) pada satu saat, dan sekaligus bisamenggunakan slot waktu berbeda (seperti pada TDM). Teknik CDMmemungkinkan bandwidth saluran komunikasi suara bisa digunakanbersama oleh banyak telepon selular.

Pertemuan 7Teknik Transmisi Analog

• Transmisi analog adalah metode transmisi untuk menyampaikaninformasi menggunakan sinyal kontinu yang bervariasidalam amplitudo , fase, atau properti lainnya sesuai dengan proporsiinformasi tersebut. Ini bisa berupa transfer sinyal sumber analog,menggunakan metode modulasi analog seperti modulasifrekuensi (FM) atau modulasi amplitudo (AM), atau tidak adamodulasi sama sekali.

• Beberapa buku teks juga mempertimbangkan transmisidata passband menggunakan metode modulasi digital seperti ASK,PSK dan QAM, yaitu gelombang sinewave yang dimodulasi oleh bit-stream digital, sebagai transmisi analog dan sebagai sinyalanalog . Lainnya mendefinisikannya sebagai transmisi digital dansebagai sinyal digital . Transmisi data baseband menggunakan kodegaris , menghasilkan kereta pulsa, selalu dianggap sebagai transmisidigital , meskipun sinyal sumbernya mungkin berupa sinyal analogdigital.

• Ada dua jenis dasar transmisi analog, keduanya didasarkan padabagaimana mereka memodulasi data untuk menggabungkan sinyalinput dengan sinyal pembawa. Biasanya, sinyal pembawa iniadalah frekuensi tertentu, dan data ditransmisikan melaluivariasinya. Kedua teknik tersebut adalah modulasi amplitudo (AM),yang memvariasikan amplitudo sinyal pembawa, dan modulasifrekuensi (FM), yang memodulasi frekuensi pembawa.

Jenis transmisi analog

• Sebagian besar transmisi analog termasuk dalam salah satu daribeberapa kategori. Komunikasi telepon dan suara pada awalnyaterutama bersifat analog, seperti halnya kebanyakan transmisi televisidan radio. Perangkat telekomunikasi awal menggunakan perangkatkonversi analog-ke-digital yang disebut modulator / demodulator,atau modem , untuk mengubah sinyal analog menjadisinyal digital dan kembali.

Manfaat dan kelemahannya

• Metode transmisi analog masih sangat populer, khususnya untuk jarak yang lebih pendek, karena biaya yang jauh lebih rendah dan peralatan multiplexing dan timing yang kompleks tidak diperlukan, dan dalam sistem "jarak pendek" kecil yang tidak memerlukan transmisi digital multiplexing.

• Namun, dalam situasi di mana sinyal sering memiliki rasio signal-to-noise yang tinggi dan tidak dapat mencapai linearitas sumber, ataudalam jarak jauh , sistem output tinggi, analog tidak menarik karenamasalah pelemahan. Selain itu, seiring teknik digital terusdisempurnakan, sistem analog semakin menjadi peralatan warisan

• Namun, dalam situasi di mana sinyal sering memiliki rasio signal-to-noise yang tinggi dan tidak dapat mencapai linearitas sumber, ataudalam jarak jauh , sistem output tinggi, analog tidak menarik karenamasalah pelemahan. Selain itu, seiring teknik digital terusdisempurnakan, sistem analog semakin menjadi peralatan warisan

UTS

Pertemuan 8Switching dan Multiplexing

Multipleksing

• Dalam elektronik, telekomunikasi, dan jaringankomputer, multipleksing adalah istilah yang digunakan untukmenunjuk ke sebuah proses di mana beberapa sinyal pesan analogatau aliran data digital digabungkan menjadi satu sinyal. Tujuannyaadalah untuk berbagi sumber daya yang mahal. Contohnya, dalamelektronik, multipleksing mengizinkan beberapa sinyal analog untukdiproses oleh satu analog-to-digital converter (ADC), dan dalamtelekomunikasi, beberapa panggilan telepon dapat disalurkanmenggunakan satu kabel.

• Dalam komunikasi, sinyal yang telah dimultipleks disalurkan kesebuah saluran komunikasi, yang mungkn juga merupakan mediumtransmisi fisik. Multipleksing membagi kapasitas saluran komunikasitingkat-rendah menjadi beberapa saluran logik tingkat-tinggi, masing-masing satu untuk setiap sinyal pesan atau aliran data yang ingindisalurkan. Sebuah proses kebalikannya, dikenal dengandemultipleksing, 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 istilahdalam dunia telekomunikasi. Tujuan utamanya adalah untukmenghemat jumlah saluran fisik misalnya kabel, pemancar &penerima (transceiver), atau kabel optik. Contoh aplikasi dari teknikmultiplexing ini adalah pada jaringan transmisi jarak jauh, baik yangmenggunakan 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 informasipercakapan (voice) yang berasal dari ribuan pelanggan telepon tanpasaling bercampur satu sama lain.

• Teknik multiplexing ada beberapa cara. Yang pertama, multiplexingdengan cara menata tiap informasi (suara percakapan 1 pelanggan)sedemikian rupa sehingga menempati satu alokasi frekuensi selebarsekitar 4 kHz. Teknik ini dinamakan Frequency Division Multiplexing(FDM). Teknologi ini digunakan di Indonesia hingga tahun 90-an padajaringan telepon analog dan sistem satelit analog sebelum digantikandengan teknologi digital.

• Pada tahun 2000-an ini, ide dasar FDM digunakan dalam teknologisaluran pelanggan digital yang dikenal dengan modem ADSL(asymetric digital subscriber loop).

• Yang kedua adalah multiplexing dengan cara tiap pelangganmenggunakan saluran secara bergantian. Teknik ini dinamakan TimeDivision Multiplexing (TDM). Tiap pelanggan diberi jatah waktu (timeslot) tertentu sedemikian rupa sehingga semua informasi percakapanbisa dikirim melalui satu saluran secara bersama-sama tanpa disadarioleh pelanggan bahwa mereka sebenarnya bergantian menggunakansaluran. Kenapa si pelanggan tidak merasakan pergantian itu? Karenapergantiannya terjadi setiap 125 microsecond; berapapun jumlahpelanggan atau informasi yang ingin di-multiplex, setiap pelangganakan mendapatkan giliran setiap 125 microsecond, hanya jatahwaktunya semakin cepat.

• Teknik multiplexing yang ketiga adalah yang digunakan dalam salurankabel optik yang disebut Wavelength Division Multiplexing (WDM),yaitu satu kabel optik dipakai untuk menyalurkan lebih dari satusumber sinar di mana satu sinar dengan lamda tertentu mewakili satusumber informasi.

Pertemuan 9Spread Spectrum

Spektrum tersebar

• Spektrum tersebar (Bahasa Inggris: spread spectrum) adalah sebuahmetode komunikasi dimana semua sinyal komunikasi disebar diseluruh spektrum frekuensi yang tersedia. Lebarnya pita frekuensiyang digunakan, tergantung kepada teknolgi yang digunakan.

• Metode spektrum tersebar pada awalnya digunakan untukkepentingan militer yang sangat peduli dengan aspek keamanan.Dengan menggunakan metode ini, penggunaan frekuensi memangkurang efisien, tetapi menjadi sulit untuk dicuri-dengar (sniff). Hal iniberbeda dengan dua teknologi sebelumnya yaitu, GSM (Global Systemfor Mobile communication) dan AMPS (Analog Mobile TelephoneSystem), yang menggunakan timeslot dan/atau frequencyslot (Gambar 1).

Gambar 1: GSM menggunakan timeslot dan frequency slot

Sekilas Teknologi Spektrum Tersebar

• Teknologi komunikasi Generasi Ketiga (3G) dan Generasi Keempat(4G) dan seterusnya, menggunakan metode spektrum tersebar. Padasaat ini ada dua cabang teknologi spektrum tersebar di dalam 3G,yaitu: Wideband CDMA (W-CDMA) dan CDMA 2000 1xEV-DO (CDMA:Code Division Multiple Access, EV-DO: EVolution Data Optimized). W-CDMA (atau dikenal juga dengan UMTS - Universal Mobile TelephonySystem) adalah pengembangan dari teknologi GSM yang dipeloporioleh 3G Partnership Project sedangkan CDMA2000 dipelopori oleh3GPP2 .

• Dalam W-CDMA digunakan spektrum sebesar 5Mhz untuk satu kanalfrekuensi pembawa (frequency carrier), sedangkan pada CDMA 2000digunakan pita selebar 1,25 Mhz (Lihat Gambar 2). CDMA2000 1xRTTberarti teknologi tersebut menggunakan satu buah kanal selebar 1,25Mhz dan CDMA2000 3xRTT berarti menggunakan tiga kanal denganlebar masing-masing sebesar 1,25 Mhz. Sedangkan RTT adalahsingkatan dari Radio Transmission Technology. Kedua teknologi (W-CDMA dan CDMA) tidak saling kompatibel, yang berarti pengguna W-CDMA tidak bisa mendapatkan layanan di CDMA. Bahkan dalamimplementasi praktisnya, kedua teknologi ini sesungguhnya bersaing.

Keuntungan-keuntungan

Faktor Keamanan

• Keuntungan pertama penggunaan spektrum tersebar, terutamadibandingkan dengan metode TDMA pada GSM adalahkemampuannya untuk kebal jamming, sehingga sangat sulit untukdicuri-dengar oleh orang lain. Dan bila pun pada tingkat frekuensiradio bisa dilakukan jamming, komunikasi yang terjadi tetap tidak bisadiketahui karena sinyal sudah 'terenkripsi' pada saat terjadinyapengkodean. Jamming dapat dilakukan bila kitamengetahui timeslot dan/atau frequency slot pada saat terbentuknyasebuah komunikasi.

Efisiensi Manajemen Frekuensi

• Keuntungan kedua dari teknologi spektrum tersebar adalah penggunaanfrekuensi yang sama. Dengan metode ini, dalam satu buah sel (yangbiasanya terdiri atas 3 sektor) tidak perlu melakukan manajemen frekuensidan dapat menggunakan frekuensi yang sama. Sebagai kebalikannya, padateknologi GSM, setiap sektor di dalam sebuah sel harus menggunakanfrekuensi yang berbeda. Sebuah BTS (Base Transciever Station) membentuksebuah sel dimana di dalam sel tsb ada 3 (tiga) sektor yang dikenal sebagaisektor alpha (α), sektor beta (β) dan sektor gamma (γ). Dalam setiap sektortersedia ratusan communication resource yang disebut Kode. W-CDMAmenggunakan Orthogonal Vector Spreading Factor (OVSF) sedangkanCDMA 2000 menggunakan Walsh Code sebagai metode pengkodean.

• Dalam metode spektrum tersebar, setiap sektor dibedakan denganPseudorandom Number (PN), biasa dikenal dengan PN Offset(Lihat Gambar 3). Sebuah mobile station (MS) yaitu terminal yangdigunakan oleh pelanggan (dapat berupa perangkat genggam ataupunperangkat berbasis PCMCIA yang digunakan untuk notebook), akanmelakukan perhitungan matematis yang disebut konvolusi untuk bisamencari MS dengan nilai terbaik. Secara teoretis, nilai konvolusi antarasebuah sektor dengan MS adalah 1 (satu). Namun tentu saja, secarapraktikal tidak demikian. Dalam praktikalnya, dicari nilai konvolusi yangmendekati 1. Salah satu sifat dari spektrum tersebar adalah sikap'diskriminatif'. BTS lebih memilih untuk melayani MS yang memiliki nilaikonvolusi terbaik dan 'membiarkan' MS lain yang nilai konvolusinya lebihburuk.

Throughput yang Lebih Besar

• Sebuah koneksi MS-BTS dalam sebuah sesi, minimal memiliki 1 (satu) buah KodeFundamental; dan bila MS menginginkan throughput yang lebih tinggi makadapat memintan Kode Tambahan melalui SCAM (Supplemental Code AssignmentMessage) ke BTS yang bersangkutan. Penambahan kode ini biasanya bersifatsementara dan sangat cepat waktu penggunannya (skalanya hanya beberapadetik). Pada Gambar 4, terlihat sebuah MS sedang dilayani oleh sektor PN=292dan mendapat 4 (empat) buah Walsh Code sebagai kanal komunikasi. CDMA2000memberikan kecepatan akses sebesar 153 Kbps, sehingga dikategorikan teknologi2,5G.

• Dalam sebuah sektor terdapat ratusan Kode sebagai sumber daya (resource)komunikasi yang bisa digunakan. Satu kode merepresentasikan satu kanal sebesar9,6 Kbps, tetapi setting ini pun tergantung kepada operator. Bila pada suatuketika, sebuah MS membutuhkan throughput yang lebih besar (misal,saat browsing), maka MS akan meminta tambahan kode ke BTSdan throughput meningkat. Bila tidak dibutuhkan lagi, tambahan kode ini akan'dilepas' dan dapat digunakan untuk pelanggan lain.

Masalah-masalah Dalam Spektrum Tersebar

Masalah-masalah yang biasa timbul sebagai konsekuensi dari implementasi teknologi ini adalah:

• Pengkerutan sel (cell breathing).

• Polusi sinyal pilot (pilot pollution).

Untuk mengatasi masalah ini, operator harus melakukan optimasi secara reguler.

Operator Berbasis Spektrum Tersebar (3G) di IndonesiaDi Indonesia pada saat ini, operator yang menggunakan W-CDMA adalah:

• Telkomsel.

• Excelcomindo.

• Indosat GSM.

• Cyber Access Communication (Sudah beroperasi dengan nama PT. HCPT nama komersial 3).

• Natrindo (operasional terbatas).

Sedangkan operator berbasis CDMA 2000 adalah:

• TelkomFlexi.

• Esia.

• Mobile8.

• Indosat StarOne.

• Sampoerna Telekomunikasi (Ceria), dulu: Mandara Seluler.

• Wireless Indonesia Network (merger dengan primasel).

• Primasel (belum beroperasi).

Pertemuan 10Media Transmisi

• Media transmisi adalah media yang menghubungkan antara pengirimdan penerima informasi (data), karena jarak yang jauh, maka dataterlebih dahulu diubah menjadi kode/isyarat, dan isyarat inilah yangakan dimanipulasi dengan berbagai macam cara untuk diubahkembali menjadi data.

Kegunaan media transmisi

• Media transmisi digunakan pada beberapa peralatan elektronikauntuk menghubungkan antara pengirim dan penerima supaya dapatmelakukan pertukaran data. Beberapa alat elektronika,seperti telepon, komputer, televisi, dan radio membutuhkan mediatransmisi untuk dapat menerima data. Seperti pada pesawat telepon,media transmisi yang digunakan untuk menghubungkan dua buahtelepon adalah kabel. Setiap peralatan elektronika memiliki mediatransmisi yang berbeda-beda dalam pengiriman datanya.

Karakteristik media transmisi

• Karakteristik media transmisi ini bergantung pada:

• Jenis alat elektronika

• Data yang digunakan oleh alat elektronika tersebut

• Tingkat keefektifan dalam pengiriman data

• Ukuran data yang dikirimkan

Jenis media transmisi

Guided Transmission Media

• Guided transmission media atau media transmisi terpandumerupakan jaringan yang menggunakan sistem kabel.

Twisted Pair Cable[sunting | sunting sumber]

• Twisted pair cable atau kabel pasangan berpilin terdiri dari dua buahkonduktor yang digabungkan dengan tujuan untuk mengurangi ataumeniadakan interferensi elektromagnetik dari luar seperti radiasielektromagnetik dari kabel Unshielded Twisted Pair (UTP),dan crosstalk yang terjadi di antara kabel yang berdekatan.

Ada dua macam Twisted Pair Cable, yaitu:

• Kabel STP (Shielded Twisted Pair) yang merupakan salah satu jenis kabelyang digunakan dalam jaringan komputer. Kabel ini berisi dua pasang kabel(empat kabel) yang setiap pasang dipilin. Kabel STP lebih tahan terhadapgangguan yang disebebkan posisi kabel yang tertekuk. Pada kabel STPattenuasi akan meningkat pada frekuensi tinggi sehinggamenimbulkan crosstalk dan noise signal.

• Kabel UTP (Unshielded Twisted Pair) yang banyak digunakan dalam instalasijaringan komputer. Kabel ini berisi empat pasang kabel yang tiap pasangnyadipilin (twisted). Kabel ini tidak dilengkapi dengan pelindung (unshilded).Kabel UTP mudah dipasang, ukurannya kecil, dan harganya lebih murahdibandingkan jenis media lainnya. Kabel UTP sangat rentan dengan efekinterferensi elektris yang berasal dari media di sekelilingnya.

Coaxial Cable

• Kabel koaksial adalah suatu jenis kabel yang menggunakan dua buahkonduktor. Kabel ini banyak digunakan untukmentransmisikan sinyal frekuensi tinggi mulai 300 kHz keatas. Karenakemampuannya dalam menyalurkan frekuensi tinggi tersebut, makasistem transmisi dengan menggunakan kabel koaksial memilikikapasitas kanal yang cukup besar. Ada beberapa jenis kabel koaksial,yaitu thick coaxial cab le (mempunyai diameter besar) dan thincoaxial cable (mempunyai diameter lebih kecil).

• Keunggulan kabel koaksial adalah dapat digunakan untukmenyalurkan informasi sampai dengan 900 kanal telepon, dapatditanam di dalam tanah sehingga biaya perawatan lebih rendah,karena menggunakan penutup isolasi maka kecil kemungkinan terjadiinterferensi dengan sistem lain.

• Kelemahan kabel koaksial adalah mempunyai redaman yang relatifbesar sehingga untuk hubungan jarak jauh harus dipasang repeater-repeater, jika kabel dipasang diatas tanah, rawan terhadap gangguan-gangguan fisik yang dapat berakibat putusnya hubungan.

Fiber Optic Kabel Kaca[sunting | sunting sumber]

• Serat optik adalah saluran transmisi yang terbuatdari kaca atau plastik yang digunakan untuk mentransmisikansinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. Berdasarkan modetransmisi yang digunakan serat optik terdiri atas Multimode StepIndex, Multimode Graded Index, dan Singlemode Step Index.

• Keuntungan serat optik adalah lebih murah, bentuknya lebihramping, kapasitas transmisi yang lebih besar, sedikit sinyal yanghilang, data diubah menjadi sinyal cahaya sehingga lebihcepat, tenaga yang dibutuhkan sedikit, dan tidak mudah terbakar.

• Kelemahan serat optik antara lain biaya yang mahal untukperalatannya, memerlukan konversi data listrik ke cahaya dansebaliknya yang rumit, memerlukan peralatan khusus dalam prosedurpemakaian dan pemasangannya, serta untuk perbaikan yangkompleks membutuhkan tenaga yang ahli di bidang ini.

Pertemuan 11Media Transmisi

(Lanjutan)

Unguided Transmission Media

• Unguided transmission media atau media transmisi tidak terpandu merupakan jaringan yang menggunakan sistem gelombang.

Gelombang mikro

• Gelombang mikro (microwave) merupakan bentuk gelombang radio yang beroperasi pada frekuensi tinggi (dalam satuan gigahertz), yang meliputi kawasan UHF, SHF dan EHF. Gelombang mikro banyak digunakan pada sistem jaringan MAN, warnet dan penyedia layanan internet (ISP).

• Keuntungan menggunakan gelombang mikro adalah akuisisi antar menara tidak begitu dibutuhkan, dapat membawa jumlah data yang besar, biaya murah karena setiap tower antena tidak memerlukan lahan yang luas, frekuensi tinggi atau gelombang pendek karena hanya membutuhkan antena yang kecil.

• Kelemahan gelombang mikro adalah rentan terhadap cuaca seperti hujan dan mudah terpengaruh pesawat terbang yang melintas di atasnya.

• Satelit

• Satelit adalah media transmisi yang fungsi utamanya menerima sinyaldari stasiun bumi dan meneruskannya ke stasiun bumi lain. Satelityang mengorbit pada ketinggian 36.000 km di atas bumimemiliki angular orbital velocity yang sama dengan orbitalvelocity bumi. Hal ini menyebabkan posisi satelit akan relatif stasionerterhadap bumi (geostationary), apabila satelit tersebut mengorbit diatas khatulistiwa. Pada prinsipnya, dengan menempatkan tiga buahsatelit geostationary pada posisi yang tepat dapat menjangkauseluruh permukaan bumi.

• Keuntungan satelit adalah lebih murah dibandingkan dengan menggelarkabel antar benua, dapat menjangkau permukaan bumi yang luas,termasuk daerah terpencil dengan populasi rendah, meningkatnyatrafik telekomunikasi antar benua membuat sistem satelit cukup menariksecara komersial.

• Kekurangannya satelit adalah keterbatasan teknologi untuk penggunaanantena satelit dengan ukuran yang besar,biaya investasi dan asuransi satelit yang masih mahal, atmosphericlosses yang besar untuk frekuensi di atas 30 GHz membatasipenggunaan frequency carrier.

• Adalah jenis dari microwave yang menggunakan satellite untukmengirimkan sinyal ke transmitter atau parabola. Satellite microwavemengirimkan sinyal secara menyeluruh ke setiap transmitter.

Inframerah

• Inframerah biasa digunakan untuk komunikasi jarak dekat,dengan kecepatan 4 Mbps. Dalam penggunaannya untukpengendalian jarak jauh, misalnya remote control pada televisi sertaalat elektronik lainnya. Keuntungan inframerah adalah kebal terhadapinterferensi radio dan elekromagnetik, inframerah mudah dibuat danmurah, instalasi mudah, mudah dipindah-pindah, keamanan lebihtinggi daripada gelombang radio. Kelemahan inframerah adalah jarakterbatas, tidak dapat menembus dinding, harus ada lintasan lurus daripengirim dan penerima, tidak dapat digunakan di luar ruangan karenaakan terganggu oleh cahaya matahari.

Pertemuan 12Multiple Access ( Frequensi. Time & Code)

FDMA | Frequency Division Multiple Access

Metode akses saluran yangdigunakan dalam protokolMultiple-Akses sebagaiProtokol Penyaluran.Memberikan penggunaalokasi individu satu ataubeberapa band frekuensi,Terutama dalam KomunikasiSatelit. Seperti sistem akses

lainnya,

• FDMA - Berbeda dari Pembagian Frekuensi Duplexing (FDD).Memungkinkan beberapa pengguna akses simultan ke sistemtransmisi, FDD mengacu pada bagaimana saluran radio dibagi antaraUplink dan Downlink (Lalu lintas akan bolak-balik antara ponseldanbase).

• FDM - Teknik Lapisan Fisik yang menggabung kan dan mengirimkan saluran-bandwidth rendah melalui saluran-bandwidth tinggi. di sisi lain, metode akses pada Lapisan Data-Link.

• FDMA - Mendukung tugas permintaan di samping tugas tetap.Permintaan tugas memungkinkan semua pengguna akses terusmenerus dari Spektrum Radio dengan menetapkan Frekuensi Carriersementara menggunakan proses tugas statistik. FDMA Sistempermintaan-tugas pertama Satelit COMSAT pada seri IVAIntelsat dan Satelit V.

FDMA - Setiap pengguna berbagi kanal frekuensi atau transponder satelit secara bersamaan;

Namun, setiap pengguna mentransmisikan pada frekuensi tunggal.

— Kompatibel dengan sinyal digital dan analog.

— Filter sangat efisien dalam hardware radio, bertentangan dengan CDMA dan TDMA.

— Tanpa masalah waktu yang ada di TDMA. Sebagai hasil dari penyaringan frekuensi,

— Tidak Rentan terhadap masalah jauh dekat-yang ada di CDMA.

— Semua pengguna mengirim dan menerima pada frekuensi yang berbeda karena setiap pengguna menerima sebuah slot frekuensi individu.

Pertemuan 13Data Link Layer ( Error detection and error

Correction )

Lapisan Data Link[1] (data link layer) adalah lapisan kedua daribawah dalam model OSI, yang dapat melakukan konversi frame-frame jaringan yang berisi data yang mendeteksi kesalahan danpentransmisian ulang terhadap frame yang gagal. MACaddress juga diimplementasikan di dalam lapisan ini. Selain itu,beberapa perangkat seperti Network InterfaceCard (NIC), switch layer 2 serta bridge jaringan juga beroperasi disini.

• Lapisan data-link menawarkan layanan pentransferan data melaluisaluran fisik. Pentransferan data tersebut mungkin dapat diandalkanatau tidak: beberapa protokol lapisan data-link tidakmengimplementasikan fungsi Acknowledgment untuksebuah frame yang sukses diterima, dan beberapa protokol bahkantidak memiliki fitur pengecekan kesalahan transmisi (denganmenggunakan checksumming). Pada kasus-kasus tersebut, fitur-fitur acknowledgment dan pendeteksian kesalahan harusdiimplementasikan pada lapisan yang lebih tinggi, sepertihalnya protokol Transmission Control Protocol (TCP) (lapisantransport).

• Tugas utama dari data link layer adalah sebagai fasilitas transmisi datamentah dan mentransformasi data tersebut ke saluran yang bebas darikesalahan transmisi. Sebelum diteruskan ke Network Layer, lapisan datalink melaksanakan tugas ini dengan memungkinkan pengirim memecah-mecah data input menjadi sejumlah data frame (biasanya berjumlahratusan atau ribuan byte). Kemudian lapisan data linkmentransmisikan frame tersebut secara berurutan danmemproses acknowledgement frame yang dikirim kembali oleh penerima.Karena lapisan fisik menerima dan mengirim aliran bit tanpamengindahkan arti atau arsitektur frame, maka tergantung padalapisan data-link-lah untuk membuat dan mengenali batas-batas frame itu.Hal ini bisa dilakukan dengan cara membubuhkan bit khusus ke awal danakhir frame.

• Layanan yang disediakan bagi lapisan jaringan[sunting | sunting sumber]

• Fungsi dari lapisan data link adalah menyediakan layanan bagi lapisanjaringan. Layanannya yang penting adalah pemindahan data darilapisan jaringan pada node sumber ke lapisan jaringan dipada node yang dituju. Tugas lapisan data link adalahmenstransmisikan bit-bit ke komputer yang dituju, sehingga bit-bittersebut dapat diserahkan ke lapisan jaringan.

• Transmisi aktual yang mengikuti lintasan akan lebih mudah lagi jika dianggap sebagai proses dua lapisan data-link yang berkomunikasi menggunakan protokol data link .

Lapisan data-link dapat dirancang sehingga mampu menyediakanbermacam-macam layanan. Layanan aktual yang ditawarkan suatusistem akan berbeda dengan layanan sistem yang lainnya. Tiga layananyang disediakan adalah sebagai berikut:

• layanan unacknowledged connectionless

• layanan acknowledged connectionless

• layanan acknowledged connection-oriented

• Layanan unacknowledged connectionless[sunting | sunting sumber]

• Layanan jenis ini mempunyai arti di mana node sumber mengirimkansejumlah frame ke node lain yang dituju dengan tidakmemberikan acknowledgment bagi diterimanya frame-frame tersebut. Tidak ada koneksi yang dibuat baik sebelum atausesudah dikirimkannya frame. Bila sebuah frame hilang sehubungandengan adanya noise, maka tidak ada usaha untuk memperbaikimasalah tersebut di lapisan data-link. Jenis layanan ini cocok bila lajukesalahan (error rate) sangat rendah, sehingga recovery bisadilakukan oleh lapisan yang lebih tinggi. Sebagian besar teknologi[LAN] menggunakan layanan unacknowledgment connectionless padalapisan data link.

Layanan acknowledged connectionless

• yang dikirimkan ke komputer tujuan telah diterima dengan baik atau tidak. Bila ternyata belum tiba pada interval waktu yang telah ditentukan, maka frame akan dikirimkan kembali. Layanan ini akan berguna untuk saluran unreliable, seperti sistem nirkabel.

Layanan acknowledged connection-oriented[sunting | sunting sumber]

• Layanan jenis ini merupakan layanan yang paling canggih dari semua layanan yang disediakan oleh lapisan data-link bagi lapisan jaringan. Dengan layanan ini, node sumber dan node tujuan membuat koneksi sebelum memindahkan datanya. Setiap frame yang dikirim tentu saja diterima. Selain itu, layanan ini menjamin bahwa setiap frame yang diterima benar-benar hanya sekali dan semua frame diterima dalam urutan yang benar. Sebaliknya dengan layanan connectionless, mungkin saja hilangnya acknowledgment akan meyebabkan sebuah frame perlu dikirimkan beberapa kali dankan diterima dalam beberapa kali juga. Sedangkan layanan connection-oriented menyediakan proses-proses lapisan jaringan dengan aliran bit yang bisa diandalkan.

• Pada saat layanan connection oriented dipakai, pemindahan datamengalami tiga fase. Pada fase pertama koneksi ditentukan denganmembuat kedua node menginisialisasi variabel-variabel dan counter-counter yang diperlukan untuk mengawasi frame yang mana yangditerima dan yang belum diterima. Dalam fase kedua, satu frame ataulebih mulai ditransmisikan dari node sumber ke node tujuan. Padafase ketiga, koneksi dilepaskan, pembebasan variabel, buffer dansumber daya yang lain yang dipakai untuk menjaga berlangsungnyakoneksi.

Pertemuan 14Standar Ethernet and Wireless

IEEE 802.11

IEEE802.11 adalah serangkaian spesifikasi kendali aksesmedium dan lapisan fisik untuk mengimplementasikankomunikasi komputer wireless local area network di frekuensi2.4, 3.6, 5, dan 60 GHz. Mereka diciptakan dan dioperasikanoleh Institute of Electrical and Electronics Engineers. Versi dasardirilis tahun 1997 dan telah melalui serangkaian pembaruan danmenyediakan dasar bagi produk jaringan nirkabel Wi-Fi.

Dalam IEEE ada code tertentu untuk standardisasi dalam teknologi komunikasi:

• 802.1: LAN/MAN Management and Media Access Control Bridges

• 802.2: Logical Link Control (LLC)

• 802.3: CSMA/CD (Standar untuk Ehernet Coaxial atau UTP)

• 802.4: Token Bus

• 802.5: Token Ring (bisa menggunakan kabel STP)

• 802.6: Distributed Queue Dual Bus (DQDB) MAN

• 802.7: LAN Broadband

• 802.8: Fiber Optik LAN & MAN (Standar FDDI)

• 802.9: Integrated Services LAN Interface (standar ISDN)

• 802.10: LAN/MAN Security (untuk VPN)

• 802.11: LAN nirkabel (Wi-Fi)

• 802.12: Demand Priority Access Method

• 802.15: PAN nirkabel (Personal Area Network) > IrDA dan Bluetooth

• 802.16: Broadband Wireless Access (standar untuk WiMAX)

Standarisasi IEEE 802.11a

• Standard IEEE 802.11a bekerja pada frekuensi 5 GHz mengikuti standard dari UNII (Unlicensed National Information Infrastructure). Teknologi IEEE 802.11a tidak menggunakan teknologi spread-spectrum melainkan menggunakan standar frequency division multiplexing (FDM). Mampu mentransfer data hingga 54 Mbps

Standarisasi IEEE 802.11b

• Standar 802.11b saat ini yang paling banyak digunakan satu.Menawarkan thoroughput maksimum dari 11 Mbps (6 Mbps dalampraktik) dan jangkauan hingga 300 meter di lingkungan terbuka. Iamenggunakan rentang frekuensi 2,4 GHz, dengan 3 saluran radio yangtersedia. Transmisi data 5,4 hingga 11 Mbps

Standarisasi IEEE 802.11c

• Standar 802.11c (disebut WiFi), yang menjembatani standar 802.11c tidak menarik bagi masyarakat umum. Hanya merupakan versi diubah 802.1d standar yang memungkinkan 802.1d jembatan dengan 802.11-perangkat yang kompatibel (pada tingkat data link).

Standarisasi IEEE 802.11d

• Standar 802.11d adalah suplemen untuk standar 802.11 yang dimaksudkan untuk memungkinkan penggunaan internasional 802,11 lokal jaringan. Ini memungkinkan perangkat yang berbeda informasi perdagangan pada rentang frekuensi tergantung pada apa yang diperbolehkan di negara di mana perangkat dari.

Standarisasi IEEE 802.11e

• Standar 802.11e yang dimaksudkan untuk meningkatkan kualitas layanan pada tingkat data link layer. Tujuan standar ini adalah untuk menentukan persyaratan paket yang berbeda dalam hal bandwidth dan keterlambatan transmisi sehingga memungkinkan transmisi yang lebih baik suara dan video.

Standarisasi IEEE 802.11f

• Standar 802.11f adalah rekomendasi untuk jalur akses vendor produk yang memungkinkan untuk menjadi lebih kompatibel. Ia menggunakan Inter-Access Point Protocol Roaming, yang memungkinkan pengguna roaming transparan akses beralih dari satu titik ke titik lain sambil bergerak, tidak peduli apa merek jalur akses yang digunakan pada infrastruktur jaringan. Kemampuan ini juga hanya disebut roaming.

Standarisasi IEEE 802.11g

• Standar 802.11g menawarkan bandwidth yang tinggi (54 Mbps throughput maksimum, 30 Mbps dalam praktik) pada rentang frekuensi 2,4 GHz. Standar 802.11g mundur-kompatibel dengan standar 802.11b, yang berarti bahwa perangkat yang mendukung standar 802.11g juga dapat bekerja dengan 802.11b.

Standarisasi IEEE 802.11ac

• Standar 802.11ac menawarkan bandwidth dengan kecepatankapasitas maksimal 1000 Mbps atau 1 Gbps dan kecepatanmaksimum per user (seperti laptop dan perangkat klien lainnya)adalah 500 Mbps, yang dicapai dengan mengembangkan bandwidthyang lebar, yaitu 160 Mhz, ditambah dengan dukungan MIMO dantentunya dengan kerapatan modulasi yang tinggi.

Standarisasi IEEE 802.11ax

• Standar 802.11ax, atau yang dikenal dengan Wi-Fi 6 merupakan standar yang memiliki kemampuan 4 kali lebih cepat dibandingkan dengan 802.11ac. Kecepatan yang dimiliki oleh 802.11ax ini adalah mampu mencapai 10,53 Gbps atau sekitar 1,4 GB/s untuk mengirimkan data. Standar ini menggunakan frekuensi 2.4 GHz dan 5 GHz dengan teknologi MIMO dan juga mendukung MU-MIMO. Rencananya akan disiapkan untuk standar Wi-Fi perangkat mobile atau smartphone pada tahun 2019.

UAS