Dasar-dasar Telekomunikasi Sinyal Analog Sinyal analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombangnya. Sinyal analog adalah sinyal yang memanfaatkan gelombang elektromagnetik. Proses pengiriman suara, misalnya pada teknologi telepon, dilewatkan melalui gelombang elektromagnetik ini. Pengertian lain, sinyal analog merupakan bentuk dari komunikasi elektronik berupa proses pengiriman informasi pada gelombang elektromagnetik, dan bersifat variabel serta berkelanjutan. Analog to Digital Converter (ADC) Sinyal analog memliki angka desimal(0-9) Sinyal Analog: Sinyal data dalam bentuk gelombang kontinyu, yang memiliki parameter amplitudo dan frekuensi. Satu komplit gelombang dimulai dari voltase nol kemudian menuju voltase tertinggi dan turun hingga voltase terendah dan kembali ke voltase nol. Sinyal Analog Kecepatan dari gelombang ini disebut dengan hertz (Hz) yang diukur dalam satuan detik. Misalnya dalam satu detik, gelombang dikirimkan sebanyak 10, maka disebut dengan 10 Hz. Contohnya sinyal gambar pada televisi, atau suara pada radio yang dikirimkan secara berkesinambungan. Sistem transmisi menggunakan sinyal ini agak lambat dan mudah terjadi error/noise dibandingkan dengan data dalam bentuk digital. Sinyal Analog Pada sistem analog, terdapat amplifier di sepanjang jalur transmisi. Setiap amplifier menghasilkan penguatan (gain), baik menguatkan sinyal pesan maupun noise tambahan yang menyertai di sepanjang jalur transmisi tersebut. Fungsi repeater selain menguatkan sinyal, juga membersihkan sinyal tersebut dari noise. Sinyal Analog Ciri ciri Sinyal Analog : 1. Transmisi efektif terjadi pada frekuensi tinggi 2. Memungkinkan frequency division multiplexing Sinyal Analog Beberapa keunggulan dari sistem analog adalah : 1. Pemrosesan Sinyal dari Alam secara alamiah, sinyal yang dihasilkan alam itu adalah berbentuk analog. misalnya sinyal suara dari mikrofon, seismograph dsb walaupun kemudian bisa diproses dalam domain digital, sehingga banyak alat yang mempunyai bagian ADC dan DAC 2. Komunikasi digital untuk mengirim sinyal melalui kabel yang panjang biasanya juga harus diubah dulu menjadi sinyal analog. 3. Penerima nir-kabel sinyal yang diambil/diterima oleh antenna penerima RF adalah analog (few milli volt, high noise) 1. Sinyal Analog Penerima optis mengirim data kecepatan tinggi melalui jalur fiber optic yang panjang data harus diubah menjadi bentuk cahaya (light) analog perlu perancangan rangkaian kecepatan tinggi, dan pita lebar (broad band) oleh orang analog. (saat ini kecepatan receiver 10-40Gb/s) 2. Sensor video camera diubah menjadi arus mengunakan larik fotodioda sistem ultrasonik menggunakan sensor akustik untuk menghasilkan tegangan yang proporsional dengan amplitudo accelerometer mengaktifkan kantong udara ketika kendaraan menabrak sesuatu, maka perubahan kecepatan diukur sebagai akselerasi itu adalah kerjaan analog 3. Mikroprosesor & Memory walaupun sesungguhnya digital, tapi pada kecepatan tinggi (high speed digital design), perilakunya mirip analog dilihat sebagai sinyal analog. Sinyal Digital Sinyal digital merupakan hasil teknologi yang dapat mengubah sinyal menjadi kombinasi urutan bilangan 0 dan 1 sehingga tidak mudah terpengaruh oleh noise, proses informasinya pun mudah, cepat dan akurat, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Sinyal tersebut disebut sebuah bit. Sinyal Digital Ciri-ciri Sinyal Digital : 1. Mampu mengirikan informasi dengan kecepatan cahaya yang dapat membuat informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi. 2. Penggunaan yang berulang-ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kualitas dan kuantitas informasi itu sendiri. 3. Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk. 4. Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimnya secara interaktif Sinyal Digital Beberapa keunggulan dari sistem digital adalah : 1. Teknologi digital menawarkan biaya lebih rendah, keandalan (reability) lebih baik, pemakaian ruangan yang lebih kecil dan konsumsi daya yang lebih rendah 2. Teknologi digital membuat kualitas komunikasi tidak tergantung pada jarak 3. Teknologi digital lebih bergantung pada noise 4. Jaringan digital ideal untuk komunikasi data yang semakin berkembang 5. Teknologi digital memungkinkan pengenalan layanan-layanan baru 6. Teknologi digital menyediakan kapasitas tranmisi yang besar 7. Teknologi digital menawarkan fleksebilitas Sinyal Digital Pengubahan Sinyal Analog ke Digital Dalam pengiriman sinyal melalui media transmisi, sinyal analog mudah terkena gangguan/noise, sehingga di sisi penerima sinyal tersebut terdegradasi. Sementara untuk sinyal digital, selama gangguan tidak melebih batasan yang diterima, sinyal masih diterima/dikenali dalam kualitas yang sama dengan pengiriman. Dengan alasan ini, keluar ide pemakaian bersama sinyal analog dan digital, yaitu selama diuser berbentuk analog dan selama di media transmisi berbentuk digital. Sinyal Digital Pengubahan sinyal dilakukan dengan pembagian sinyal analog (continue) menjadi sinyal biner (berbentuk bit 1 dan 0) untuk selanjutnya ditransmisikan pada media transmisi. Proses yang harus dilalui dalam metode pengubahan sinyal ini melalui beberapa tahapan, yaitu : sampling, quntizing, coding, dan multiplexing. Pembahasan lebih lengkap tentang pengubahan sinyal ini terdapat di materi PCM (Pulse Code Modulation). Sinyal Analog & Digital Perbedaan sinyal analog dengan sinyal digital Transmisi Sinyal Analog & Digital Istilah analog dan digital berhubungan dengan continuous dan discrete yang dalam komunikasi data dipakai dalam tiga konteks : data, didefinisikan sebagai entity yang mengandung sesuatu arti signaling (pen-sinyal-an), adalah tindakan penyebaran sinyal melalui suatu medium yang sesuai. transmisi, adalah komunikasi dari data dengan penyebaran dan pemrosesan sinyal Transmisi Sinyal Analog & Digital Transmisi analog adalah suatu upaya mentransmisi sinyal analog tanpa memperhatikan muatannya; sinyal-sinyalnya dapat mewakili data analog atau data digital. Untuk jarak yang jauh dipakai amplifier yang akan menambah kekuatan sinyal sehingga menghasilkan distorsi yang terbatas. Transmisi digital, berhubungan dengan muatan dari sinyal. Untuk mencapai jarak yang jauh dipakai repeater yang menghasilkan sinyal sebagai '1' atau '0' sehingga tidak terjadi distorsi. Transmisi Sinyal Analog & Digital Alasan-alasan digunakannya teknik pen-sinyal-an digital : Teknologi digital : adanya teknologi LSI dan VLSI menyebabkan penurunan biaya dan ukuran circuit digital. Keutuhan data : terjamin karena penggunaan repeater dibandingkan amplifier sehingga transmisi jarak jauh tidak menimbulkan banyak error. Penggunaan kapasitas : agar efektif digunakan teknik multiplexing dimana lebih mudah dan murah dengan teknik digital daripada teknik analog. Transmisi Sinyal Analog & Digital Keamanan dan privasi : teknik encryption dapat diaplikasikan ke data digital dan ke analog yang sudah mengalami digitalisasi. Integrasi : karena semua sinyal (data analog dan digital) diperlakukan secara digital maka mempunyai bentuk yang sama, dengan demikian secara ekonomis dapat diintegrasikan dengan suara (voice), video dan data digital. Transmisi Sinyal Analog & Digital Analog 1. 2. 3. 4. 5. Rentan terhadap Noise Signal yang diterima diproses dengan diulang dan diamplifikasi. Mudah terjadi crosstalk Bentuk sinyal kontinyu. Kualitas signal diukur dalam satuan S/N (Signal To Noise Ratio) Digital 1. 2. 3. 4. 5. Tahan terhadap Noise Proses regenerasi dilakukan bagi signal yang diterima. Bebas cross talk Bentuk signal diskrit (discrete) Kualitas signal diukur dalam BER (Bit Error Rate)
