Transmisi Data - Rijal Fadilah

Transmisi Data
Rijal
Fadilah
Review Sistem Komunikasi
• Data
– Entitas yg melambangkan suatu pengertian
– Jenis : data analog & data digital
• Signal / Sinyal
– Suatu bentuk/cara utk menyalurkan data
– Jenis : signal analog & signal digital
Data & Signal
• Untuk dapat dikirimkan, data harus diubah
dahulu menjadi suatu sinyal yang sesuai dengan
persyaratan sistem transmisi yang digunakan
• Umumnya menggunakan sinyal digital untuk
data digital dan sinyal analog untuk data analog.
Namun sinyal digital juga dapat digunakan untuk
membawa data analog dan sebaliknya.
• Untuk mengubah Data menjadi sinyal digunakan
teknik encoding
Teknik Encoding
•
•
•
•
Data Analog, Sinyal Analog
Data Analog, Sinyal Digital
Data Digital, Sinyal Analog
Data Digital, Sinyal Digital
Signal Analog
Signal Digital
Data & Signal
Signal Analog
Signal Digital
Data
Analog
Dua Alternatif: (1) Signal
menempati spektrum yang
sama sebagai analog data; (2)
Data analog ditandai agar
menempati bagian spektrum
yang berlainan
Data Analog yang ditandai dengan
menggunakan sebuah kodek agar
menghasilkan suatu digital bit
stream
Data
Digital
Dua alternatif: (1) signal terdiri dari
dua
level
voltage
untuk
Data Digital disandikan dengan
menggambarkan dua nilai biner; (2)
menggunakan modem untuk
digital
data
ditandai
agar
menghasilkan signal analog
menghasilkan suatu digital signal
dengan sifat-sifat yang diinginkan
Perlakuan Signal
Signal
Analog
Signal
Digital
Transmisi Analog
Transmisi Digital
Disebarkan
melalui
amplifier;
perlakuan yang sama apakah signal
dipergunakan
untuk
menggambarkan
data
analog
ataukah untuk menggambarkan
data digital
Anggap
saja
sinyal
analog
menggambarkan data digital. Signal
disebarkan melalui repeater; pada
masing-masing repeater, digital data
diperoleh kembali dari signal yang
masuk dan dipergunakan untuk
menghasilkan analog signal keluar yang
baru
Tidak dipergunakan
Signal digital menampilkan stream 1
dan 0, yang bisa menggambarkan data
digital
atau
menggambarkan
pengkodean data analog. Signal
disebarkan melalui repeater; pada
masing-masing repeater; deretan 1 dan
0 diperoleh kembali dari signal yang
masuk dan dipergunakan untuk
menghasilkan digital signal keluar yang
baru
Modulasi
• Modulasi
adalah
proses
penggabungan data (sinyal informasi)
yang akan dikirim dengan gelombang
pembawa, sehingga memungkinkan
sinyal tsb ditransmisikan melalui
communication channel.
• Penggabungan
dilakukan
dengan
mengubah-ubah besaran tertentu dari
gelombang pembawa sesuai dengan
bentuk sinyal informasi
Data Analog, Signal Analog
• Modulasi analog
– Amplitude Modulation (AM)
• Amplitudo gelombang pembawa diubah-ubah
sesuai bentuk sinyal informasi
– Frequency Modulation (FM)
• Frekuensi gelombang pembawa diubah-ubah
sesuai bentuk sinyal informasi
– Phase Modulation (PM)
• Phase gelombang pembawa
sesuai bentuk sinyal informasi
• Dipandang sebagai “special
frequency modulation
diubah-ubah
case”
dari
Modulasi Analog
Data Digital, Signal Digital
• Modulasi digital
Sinyal informasi hanya merepresentasikan dua
keadaan (“1” atau “0”)
– Amplitude Shift Keying (ASK)
• Sinyal informasi direpresentasikan dalam dua
kondisi perubahan amplitudo gelombang pembawa
– Frequency Shift Keying (FSK)
• Sinyal informasi direpresentasikan dalam
perubahan frekuensi gelombang pembawa
– Phase Shift Keying (PSK)
• Sinyal informasi direpresentasikan dalam
perubahan phase gelombang pembawa
Modulasi Digital
Tujuan Modulasi
• Memudahkan pemancaran (radiasi)
– Penggeseran spektrum frekuensi sinyal dari domain
frekuensi rendah ke radio frequency (RF) untuk dapat
dipancarkan (apabila communication channel berupa
sistem radio)
• Modulasi untuk multiplexing
– Mentranslasikan sinyal ke spektrum frekuensi atau time
slot yang berbeda-beda untuk memungkinkan
beberapa sinyal ditransmisikan melalui channel yang
sama
• Mengatasi keterbatasan perangkat
– Perangkat untuk sinyal processing (filter, amplifier)
bekerja optimal pada frekuensi dan bandwidth tertentu
– Modulasi dapat digunakan untuk mentranslasikan
sinyal ke frekuensi yang sesuai dengan kemampuan
perangkat
Tujuan Modulasi
• Frequency assignment
– Menentukan frekuensi kerja dari pemancar (radio,
televisi dsb)
• Mengurangi noise dan interferensi
– Efek dari noise dan interferensi dapat diminimalisir
dengan menggunakan type modulasi tertentu dengan
bandwidth yang lebih lebar dari bandwidth sinyal
– Ada “trade-off” antara pengurangan noise dengan
penambahan bandwidth
Data Analog, Signal Digital
• Digitalisasi
– Mengubah data analog ke data digital
– Selanjutnya data digital tersebut akan
dapat dikirim dalam bentuk sinyal digita
• Proses konversi analog ke digital
dengan teknik Pulse Code Modulation
(PCM)
– Sampling
• Syarat: laju sampling harus lebih besar dari
dua kali frekuensi tertinggi sinyal data
– Kuantisasi
– Pengkodean
Konversi Sinyal Analog ke Digital
Sinyal Analog
Sampling
8
7
6
5
4
3
2
1
Quantization
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
-8
Coding
1101
1001
0011
0010
1010
Data Digital, Signal Digital
• Data Digital berupa bit-bit binari: 0 atau 1
• Sinyal digital
– berupa pulsa-pulsa tegangan listrik yang bersifat diskrit
– Setiap pulsa adalah sebuah elemen sinyal
– Data binari akan diubah (encoded) menjadi elementelement sinyal
• Contoh teknik encoding data digital ke sinyal
digital:
– Non Return to Zero – Level (NRZ-L)
– Bipolar AMI
Non Return To Zero – Level
(NRZ-L)
• Dua tegangan listrik yang berbeda untuk bit-bit 0
dan 1
• Tegangan listrik konstan selama interval bit
• Umumnya digunakan tegangan konstan negatif
untuk bit 1 dan tegangan konstan positif untuk 0
• Teknik yang paling sederhana
Bipolar - AMI
• Untuk kehandalan  digunakan teknik yang
lebih kompleks, mis: Bipolar – AMI
• Bit 0 dilambangkan dengan sinyal tanpa
tegangan
• Bit 1 dilambangkan dengan pulsa negatif atau
positif
• Sebuah pulsa akan mengubah polaritas