TRANSMISI DATA KONSEP DAN TERMINOLOGI Termonologi Transmisi data

TRANSMISI DATA

KONSEP DAN TERMINOLOGI Termonologi Transmisi data terjadi di antara transmister dan recaiver melalui beberapa media transmisi. Media transmisi dapat digolongkan sebagai goiged atau unguiged. Pada kedua hal itu, komunikasi berada dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Dengan guegid media, gelombang dikendalikan sepanjang jalur fisik. Unguided media menyediakan alat untuk mentransmisikan gelombang-gelombang elektromaknetik namun tidak mengendalikannya. Konsep Time-Domain Sinyal continu adalah sinyal dimana intensitasnya berubah-ubah dalam bentuk halus sepanjang waktu. dengan kata lain tidak ada sinyal yang terputus atau continu. Sedangkan sinyal discrete adalah sinyal dimana intensitasnya mempertahankan level yang konstan selama beberapa periode waktu yang kemudian berubah ke level yang konstan yang lain. Gambar 1 menunjukkan contoh masing-masing jenis sinyal. Sinyal kontinu dapat menggambarkan percakapan, dan sinyal discrete digambarkan biner 0 dan 1.

Rumus s(t + T) = s(t) - < t < + Di mana T konstan adalah periode sinyal (T merupakan nilai terendah yang memenuhi persamaan). Sebaliknya, sebuah sinyal adalah aperiodik. Gambar 1: Sinyal Kotinu dan Discrete

Gelombang sinus umum dapat dituliskan sebagai berikut Rumus s(t) = A sin (2 ft + ) Gambar 2: Sinyal Periodik

Gambar 3 menunjukkan efek dari keberagaman masing-masing dari tiga parameter. a). dari gambar tersebut, frekuensi 1 Hz; sedangakan periodenya adalah T=1 detik. b). memilki frekuensi dan fase yang sama, namun amplitudonya sebesar ½ c). kita memiliki f=2 yang ekuivalen dengan T= 1/2. d). menunjukkan efek perubahan fase dari π/4 radian, di mana 45 derajat (2π radian = 360° = 1 periode) Terdapat dua keterkaitan sederhana diantara dua gelombang sinus, satu dalam hal waktu dan yang lainnya adalah jarak. Menentukan panjang gelombang (Wavelength), λ, dari jarak diantara dua titik dari fase yang berhubungan dari dua putaran yang berurutan. Anggap saja sinyal bergerak dengan kecepatan (Velocity) v. Kemudian wavelength yang dihubungkan dengan periode sebagai λ = v T. ekuivalen dengan λf = v. kecepatan sinar dalam ruang kosong kira-kira sebesar 3 x 108 m/s.

Gambar 3: S(t) = A sin (2 ft + )

konsep frequency-Domain Pada kenyataanya, sebuah sinyal elektromagnetik dibentuk dari beberapa frekuensi. Sebagai contoh, sinyal Rumus s(t) (4 / ) x (sin(2 ft) + (1 / 3) sin((2 (3 f)t) Seperti yang ditujukan pada gambar 4 komponen-komponen sinyal itu adalah gelombang sinus dengan frekuansi f dan 3 f. Bagian (a) dan (b) dari gambar tersebut menunjukkan komponen-komponen terpisah. Ada dua point yang menarik yang dapat disimpulkan dari gambar ini:

Gambar 4: komponen – komponen Frkuensi (T = 1/f) Tambahan

frekuensi kedua adalah suatu penggandaan dari frekuensi pertama. Bila semua komponen frekuensi dari sebuah sinyal adalah penggandaan dari suatu frekuensi, frekuensi berikutnya ditunjukkan sebagai fundamental frekuensi. Periode sinyal keseluruhan setara dengan periode fundamental frekuensi. Periode dari komponen sin (2πft) adalah T = 1/f, dan periode dari s(t) juga T, sebagai mana yang dapat dilihat pada gambar 4 Gambar 5: frekuensi Domain Representation

Hubungan antara data rate dan Bandwidth Lihat Gambar 6 b, pada saat kita menambahkan multiple ganjil tambahan (additional odd multiple), skala yang sesuai, bentuk gelombang yang dihasilkan semakin mendekati gelombang persegi. Tentu saja, dapat pula ditunjukkan bahwa komponen-komponen frekuensi gelombang persegi dengan amplitudo A dan –A dapat siyatakan sebagai berikut. Rumus s(t) = A x 4 / x ∑ sin(2 kft) / k k odd, k = 1

Gambar 6: Komponen – komponen Frekuensi Gelombang Persegi (T = 1 / f)

TRANSMISI DATA DIGITAL DAN ANALOG Data Konsep – konsep mengenai data analog dan digital cukup sederhana. Analog data menerima nilai yang terulang secara terus-menerus dan kontinu dalam beberapa interval. Sinyal Dalam suatu system komunikasi, data disebar dari titik yang satu ke titik yang lain melalui sebuah alat sinyal-sinyal elektrik. Suatu sinyal analog merupakan aneka ragam gelombang eletromagnetik yang berlangsung terus-menerus yang kemungkinan disebarkan lewat berbagai macam media, tergantung pada spectrum; contohnya media kabel (wire), semacam twisted pair dan coaxial cable, kabel fiber optik, dan atmosfer atau ruang perambatan. Sinyal digital adalah suatu rangkaian voltase yang bisa ditrasmisikan melalui sebuah media kabel; sebagai contoh, suatu level voltase positif konstan ditunjukkan sebagai biner 1 sedangkan level voltase negative konstan dengan biner 0.

Data dan sinyal Dalam operasi yang sama seperti yang ditunjukkan modem, data analog dapat dihasilkan melalui data digital. Perangkat yang mampu menghasilkan fungsi untuk data suara ini adalah codec (coder-decode). Pada dasarnya, codec takes sinyal analog yang menampilkan data suara secara langsung dan memperkirakan sinyal tersebut melalui deretan bit. Pada ujung penerima, deretan bit digunkan untuk merekonstruksi data analog. Transmisi. Baik sinyal analog maupun sinyal digital dapat ditransmisikan melalui media transmisi yang sesuai. Caranya, sinyal-sinyal ini diperlakukan sebagai fungus system transmisi. Table menyajikan ringkasan mengenai metode-metode transmisi data. Transmisi analog merupakan suatu alat untuk mentransmiskan sinyal-sinyal analog tanpa memperhatikan isinya. Sinyal bisa menampilkan data analog atau data digital. Pada kasus ini, sinyal analog menjadi lebih lemah setelah menempuh jarak tertentu. agar dapat mencapai jarak yang lebuh jauh lagi, system transmisi analog termasuk amplifier pendorong energy kedalam sinyal. Sayangnya, amplifier juga mendorong komponen derau. Dengan amplifier yang memencar agar mencapai jarak yang panjang, sinyal lebih banyak terdistori.

TABEL: Transmisi Analog dan Digital

Tentunya bakalan muncul pertanyaan mengenai metode apa yang akan dipilih untuk melakukan transmisi. Jawabannya diberikan oleh industry telekomunikasi longhoul dan intra building beralih ke transmisi digital dan, bila mungkin, teknik-teknik pensinyalan digital. Alasan terpentingnya adalah sebagi berikut: a). Teknologi Digital b). Integritas Data c). Penggunaan Kapasitas d). Security dan Privacy e). Integrasi

GANGGUAN TRANSMISI Gangguan yang siknifikan adalah sebagai berikut: Atenuasi membawakan t. Iga pertimbangan untuk membangun transmisi. Pertama, sinyal yang diterima harus cukup kuat sehingga arus elektronik pada receiver bias mendeteksi sinyal. Kedua, sinyal harus mempertahankan level yang lebih tinggi dibandingkan derau yang diterima tanpa error. Ketiga, atenuasi merupakan fungsi frekuensi yang meningkat.

Distorsi tunda merupakan sebuah fenomena khas pada media guedid. Distorsi yang terjadi disebabkan oleh kenyatan bahwa kecepatan penyebaran sebuah sinyal melewati medium guedid berbeda dengan frekuensi. Untuk sebuah signal band terbatasi, kecepatannya cenderung cukup tinggi didekat pusat frekuensi dan turun mengarah pada kedua sisi band. Sehingga sebagian komponen frekuensi suatu sinyal akan mencapai receiver pada waktu yang berlainan, dan mengakibatkan fasenya berubah diantara frekuensi yang berbeda-beda. Empat macam kategori derau 1. Derau Suhu Rumus N 0 = KT (W / Hz) Dimana: N 0 = kerapatan kekuatan derau dalam watt per 1 Hz bandwidth K = konstanta boltzmann = 1. 3803 x 10 -13 J / K T = temperature, derajat Kelvin 2. Derau Intermodulation 3. Crosstalk 4. Derau Implus

Kapasitas Channel Gambar 12: Efek Noise dalam Sebuah Sinyal Digital

Ada empat konsep dimana kita berusah saling kita sling menghubungkan satu sama lain. 1. Data Rate 2. Bandwidth 3. Derau 4. Error Rate Nyquist Bandwidth Menurut Nyquist menyatakan bahwa bila rate sinyal transmisi adalah 2 B, maka suatu sinyal dengan frekuensi tidak lebih besar daripada B cukup memadai untuk menghasilkan rate sinyal. Kebalikannya juga berlaku; suatu bindwidth juga tertentu sebesar B, maka rate sinyal tertinggi yang bias dihasilkan adlah sebesar 2 B. keterbatasan ini dikarenakan efek gangguan intersimbol, seperti misalnya, yang disebabkan oleh distorsi tunda. Hasilnya berguna untuk pengembangan skema pengkodean digital ke analog. Rumus kapasitas Shannon Rumus Nyquist bandwidth dapat disatukan bersama-sama dengan teratur dengan terarur dalam satu rumus yang dikembangkan oleh pakar matematika Claude Shannon. Sebagaimana yang baru saja kita gambarkan, semakin tinggi rate data, kemungkinan terjadinya kerusakan yang tidak diinginkan semakin besar

Lihatlah perbandingan berikurt: Rumus (SNR) d. B = 10 log 10 signal power / noise power Signal to-Noise-Ratio sangatlah penting dalam transmisi digital data karena menyusun batas terhadap rate data yang mampu dicapai. Yang dihasilkan Shannon adalah kapasitas canel maksimum, dalam bit perdetik, sesuai dengan persamaan Rumus C = B log 2 (1 + SNR) Pernyataan EB/N 0 Rumus Eb = S / R = S N 0 k. TR (Eb / B 0)d. B = Sdbw – 10 log R – 10 log k – 10 log T (Eb / B 0)d. B = Sdbw – 10 log R + 228. 6 d. BW = 10 log T