Sistem Komunikasi

advertisement
SISTEM KOMUNIKASI
S1 TEKNIK TELEKOMUNIKASI
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TELEMATIKA TELKOM
PURWOKERTO
2015
Definisi Sistem Komunikasi
Komunikasi
• Proses pertukaran
informasi, biasanya
menggunakan bentukbentuk penyampaian yang
umum (percakapan, tulisan,
tanda/isyarat)
• Memungkinkan seseorang
dapat berinteraksi dengan
orang lain untuk bertukar
pengetahuan, pengalaman
atau informasi lainnya yang
perlu disampaikan.
informasi
Telekomunikasi
• Komunikasi melalui
jarak jauh
informasi
jarak
informasi
• Perlu cara agar melalui
jarak tsb informasi
dapat disampaikan
(biasanya dua arah)
Sistem Komunikasi
• Sistem yang terdiri dari segenap perangkat
telekomunikasi
yang
dapat
menghubungkan
pemakainya (umumnya manusia) dengan pemakai lain,
yang lokasinya berjauhan, sehingga kedua pemakai
tersebut dapat saling bertukar informasi (dengan cara
bicara, menulis, manggambar, atau mengetik pada saat
itu juga).
• Fungsi dari sistem komunikasi adalah mentransmisikan
‘messages’ yang dihasilkan dari sumber informasi ke
tujuan, dengan kecepatan tinggi dan seakurat mungkin.
Beberapa contoh sistem komunikasi
• Sistem komunikasi sederhana
• Sistem komunikasi modern

Sistem komunikasi saat
ini:

Radio dan TV broadcasting.

Public Switched
Network (PSTN).

Telepon Selular.

Jaringan
komputer
WLAN, dan Internet).

Sistem satelit.

Sistem High Altitude Platform
Station (HAPS).
Telephone
(LAN,
PSTN
Seluler
BASE
STATION




Daerah geografis dibagi-bagi ke dalam wilayah kecil yang dinamakan sel
menerima sinyal dari Base Transceiver Station (BTS).
Teknik pengulangan frekuensi (FDMA), time slot (TDMA), kode (CDMA)
digunakan sebagai teknologi akses user ke dalam jaringan.
Terjadi interferensi co-channel akibat pemakaian ulang baik frekuensi,
time slot, maupun kode.
Memiliki sifat hand off dan roaming baik intra operator maupun inter
operator baik regional maupun internasional
Local Area Network (LAN)
01011011
0101
0101
1011
01011011
1011
LANs menghubungkan komputer “local”
 Membagi-bagi data ke dalam paket
 Packet switching (tidak ada kanal dedicated)
 Memiliki protokol untuk access,routing, dll.

Standar WLAN
01011011
0101
1011
Internet
Access
Point

802.11b (Generasi tua)
Standard untuk 2.4GHz ISM band (80 MHz)
Direct sequence spread spectrum
Kecepatan 1.6-10 Mbps, jarak sekitar 500 ft

802.11a (Generasi baru)
Standard untuk 5GHz NII band (300 MHz)
OFDM with time division
Kecepatan sampai dengan 54 Mbps, jarak sekitar 100 ft
Sama dengan HiperLAN di Eropa

802.11g (Generasi lebih baru)
Standard di band 2.4 GHz
OFDM
Kecepatan sampai dengan 54 Mbps, jarak sekitar 200 ft
Sistem Satelit

Mengkover area sangat besar

Jenis orbit:
GEOs (39.000 Km), LEOs (2000 Km),
MEO (10.000-20.000 km)


Optimum untuk transmisi satu arah
misalnya boradcasting (DAB, DVB, dll)
Digunakan pula untuk transmisi 2
arah seperti telepon, internet,
komunikasi data.
700 - 36.000 km
Di atas ground
Sistem Komunikasi di Masa Depan









Nth Generation Cellular
Nth Generation WLANs
Nth Generation Internet
Wireless Entertainment
Sensor Networks
Smart Homes/Appliances
Automated Cars/Factories
Telemedicine/Learning
All this and more…
Model Sistem Komunikasi
Keterangan :
• Transduser : mengubah suatu bentuk sinyal ke bentuk sinyal yang
lain. Misalnya mikropon, kamera video, speaker.
• Transmitter / pemancar : memproses dan memodifikasi sinyal
input agar dapat di transmisikan sesuai dengan karakteristik kanal
komunikasi supaya mendapatkan transmisi yg efisien.
 Operasi yang dilakukan pada bagian pemancar antara lain :
multiplexing, penguatan, penyaringan dan modulasi.
Metoda Modulasi
Modulasi dan coding digunakan pada sistem komunikasi pada
bagian pemancar untuk mencapai komunikasi yang efisien.

Modulasi melibatkan sinyal pemodulasi (yaitu sumber informasi)
dan sinyal carrier (pembawa sinusoidal atau pulsa).


Frekuensi seinyal pembawa jauh lebih tinggi dibandingkan dengan
frekuensi sinyal pemodulasi.

Dengan begitu sering juga proses modulasi disebut sebagai translasi
frekuensi.
Misalnya sinyal suara (sinyal pemodulasi) dengan frekuensi 3003400 Hz dibawa oleh pembawa di frekuensi 600 kHz (pembawa
sinusoidal).

Terdapat juga pembawa berupa pulsa disebut modulasi pulsa,
contoh (PAM, PWM, PPM).


Aplikasi Modulasi dan Keuntungannya

Transmisi lebih efisien.
Komunikasi radio membutuhkan antena dengan dimensi fisik 1/10 panjang
gelombang sinyal. Sinyal suara yg tak dimodulsi membutuhkan panjang antena
sekitar 8,8 km (tidak efisien).

Hardware lebih efisien
Dapat membatasi bandwidth sinyal, fractional bandwidth (perbandingan
bandwidth sinyal terhadap frekuensi center) 1- 10 %.

Mengurangi derau dan interferensi
Derau putih memiliki bandwidth sangat lebar, dengan modulasi derau putih
menjadi derau narrowband.

Dapat dilakukan frequency asignment.

Multiplexing
Spektrum ELektromagnetik
Contd..
• Receiver / penerima : mengambil kembali sinyal informasi yang
ditransmisikan melalui kanal komunikasi.
 Proses yang dilakukan pada bagian penerima antara lain :
demodulasi, demultiplexing, penguatan dan penyaringan.
• Kanal komunikasi adalah media elektrik yang menjembatani jarak
antara sumber informasi dan tujuan (penerima).
 Media ini bisa berupa kawat tembaga, kabel koaksial, udara
(radio), serat optik atau media lainnya
Mode Komunikasi
1. Broadcasting
Satu pemancar dengan banyak penerima.
Sinyal pesan mengalir hanya ke satu arah (ke
penerima).
2. Point to Point
Komunikasi antara satu lokasi dan satu lokasi lain.
Masing-masing lokasi memiliki pemancar dan
penerima (transceiver).
Metoda transmisi: Half duplex atau Full duplex.
3. Network
Interkoneksi sistem komunikasi. Komunikasi
membutuhkan semacam protokol.
Transmisi Analog dan Digital
Kategori Sistem Komunikasi
Berdasarkan type modulasi yang digunakan dan sifat keluaran dari sumber
informasi, sistem komunikasi dapat dibagi dalam tiga kategori :
• Sistem komunikasi analog :
Mentransmisikan informasi analog dengan sistem modulasi analog
• Sistem komunikasi digital :
Mentransmisikan informasi digital dengan sistem modulasi
digital
• Sistem komunikasi hybrid :
Menggunakan sistem modulasi digital untuk mentransmisikan
‘message signal’ analog yang telah diubah ke dalam format digital
(melalui proses sampling dan kuantisasi)
Sinyal Analog
 Jangkauan transmisi dapat mencapai jarak yang jauh,
 Sinyal ini rentan terhadap noise.
 Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk
gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu :
 Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari
sinyal analog.
 Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satu
detik.
 Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.
• Amplitudo
• Frekuensi
• Phasa
Karakteristik sinyal analog
– Rentan terhadap Noise
– Signal yang diterima diproses dengan diulang dan
diamplifikasi
– Mudah terjadi crosstalk
– Bentuk sinyal kontinyu
– Kualitas signal diukur dengan SNR (Signal to Noise
Ratio)
Sinyal digital
• Signal Digital disebut juga signal diskret. Signal ini tersusun
atas dua keadaan yang dikenal dengan bit yaitu keadaan 0 dan
keadaan 1.
• Karakteristik sinyal digital
– Tahan terhadap noise
– Proses regenerasi dilakukan bagi signal yang
diterima
– Bebas crosstalk
– Bentuk sinyal diskrit
– Kualitas signal diukur BER (Bit Error rate)
• Konversi analog ke digital
•
Pada transmisis analog, semua komponen beroperasi
dalam sinyal analog, demikian juga pada transmisi
digital, semua komponen beroperasi dalam sinyal
digital.
• Pada suatu jaringan, bisa saja terdapat kedua jenis
transmisi yaitu analog dan digital.
• Untuk itu diperlukan suatu alat konversi dari analog ke
digital ataupun sebaliknya.
• Modem adalah alat yang digunakan agar data digital
dapat di transmisikan melalui transmisi analog.
• Codec adalah alat yang digunakan agar data analog dapat
ditransmisikan melalui transmisi digital.
Metode Transmisi
1. Mode Simplex : mode transmisi satu arah,
dimana satu bagian hanya sebagai pengirim dan
satu bagian lain hanya sebagai penerima. Contoh :
Komunikasi antara keyboard dan PC, broadcast
televisi, dll.
2. Mode Half Duplex : Komunikasi data dua
arah. Tetapi komunikasi data 2 arah tidak
terbangun dalam satu waktu, akan tetapi
terjadi secara bergantian. Contoh transmisi
ini adalah printer, modem, walkie talkie dll.
3. Full Duplex : Komunikasi data dua arah
yang dilakukan secara simultan dalam satu
waktu. Dua perangkat komunikasi dapat
berlaku sebagai pengirim dan penerima
dalam satu waktu. Contoh : telepon
Gangguan pada transmisi
• Secara garis besar, gangguan pada transmisi ada tiga hal
yaitu ,
 Atenuasi ( redaman)
 Distorsi
 Noise (derau)
 Atenuasi (redaman)
• Setiap kanal transmisi menyumbangkan sejumlah
redaman sehingga daya sinyal akan semakin berkurang
seiring dengan bertambahnya jarak kanal transmisi.
• Atenuasi membawa tiga pertimbangan untuk
membangun suatu transmisi, diantaranya :
1. Sinyal diterima harus cukup kuat sehingga arus
elektronik pada receiver bisa mendeteksi sinyal .
2. Sinyal harus harus mempertahankan level yang lebih
tinggi dibanding derau yang diterima tanpa error .
3. Atenuasi merupakan fungsi frekuensi yang
meninggkat.
• Contoh: atenuasi / redaman pada saluran
transmisi kabel
 Distorsi tunda
• Distorsi terjadi akibat kecepatan penyebaran sebuah
sinyal melewati medium transmisi berbeda dengan
frekuensi.
• Untuk sebuah sinyal, kecepatan cenderung tinggi didekat
pusat frekuensi dan turun mengarah pada kedua sisi
band.
• Sehingga berbagai komponen frekuensi suatu sinyal akan
mencapai receiver pada waktu yang berlainan, dan
mengakibatkan fasenya berubah diantara frekuensi yang
berbeda-beda.
 Noise (derau)
• Noise merupakan suatu sinyal tambahan yang tidak
diinginkan yang akan mengganggu sinyal informasi pada
sisi penerima.
• Noise bisa berasal dari eksternal ataupun internal kanal.
• Noise eksternal seperti : interferensi sinyal dari saluran
transmisi terdekat, sinyal dari kontak sakelar peralatan
listrik, radiasi pengapian pada mobil, cahaya petir dll.
• Noise internal seperti : gerakan elektron akibat
temperatur pd konduktor
Kesimpulan
1. Sistem komunikasi adalah proses pertukaran informasi
melalui kanal komunikasi antara Transmitter (Tx) dengan
Receiver (Rx).
2. Terdapat banyak jenis sistem komunikasi yang membawa
atau menyalurkan jenis informasi yang berbeda-beda.
3. Tantangan disain termasuk hardware/software, sistem,
dan jaringan.
4. Tujuan sistem komunikasi adalah membentuk replika
sinyal informasi di Rx persis seperti di Tx.
5. Fokus dari mata kuliah Sistem Komunikasi adalah
mempelajari prinsip kerja dan kinerja modulasi gelombang
kontinyu linier, eksponensial, dan modulasi pulsa.
Download