Senin, 10 Februari 2014

Belajar PTI tentang Telekomunikasi


METODE TRANSMISI TELEKOMUNIKASI

Bab ini menjelaskan tentang:
· Transmisi Data Seri dan Pararel
·  Transmisi Data Sinkron dan Tak Sinkron
· Transmisi Data Full Duplex dan
·  Half Duplex
·  Timing dan Framing


Transmisi  data merupakan  proses pengiriman data dari sumber data ke penerima data melalui media pengiriman tertentu. Keberhasilan sebuah transmisi akan sangat dipengaruhi oleh mutu data yang ditransmisikan dan jinis media transmisi yang digunakan. Data yang akan ditransmisikan oleh sumber data dapat berupa teks, image, video, suara dan lain-lain, tetapi pada saat ditransmisikan, data tersebut akan diubah menjadi sinyal-sinyal elektronik. Sinyal-sinyal tersebut dapat berupa sinyal analog maupun sinyal digital.

Dalam sistem komputer, setiap karakter pada data disajikan dalam bentuk sederetan angka biner (binary digit) yang hanya berisi bit 1 atau 0. Operasi-operasi yang dilakukan untuk pemindahan data di dalam komputer dapat dikerjakan berdasarkan atas operasi 8 bit, 16 bit atau 32 bit, tergantung dari jenis komputer yang digunakan. Sedangkan untuk pengriman data ke luar komputer, dapat menggunakan beberapa metode pengiriman yang biasa diterapkan pada komunikasi data seperti beberapa metode yang akan dibahas pada bab ini.

METODE TRANSMISI PARALEL DAN SERI.

Suatu pengiriman data disebut pararel, jika sekelompok bit data ditransmisikan secara bersama-sama dan melewati beberapa jalur transmisi. Sedangkan disebut seri, jika bit-bit data tersebut ditransmisikan dau demi satu melewati saluran yang sama.

Metode Transmisi Pararel
Pada metode pengiriman paralel, bit-bit yang membentuk karakter dikirim secara serempak melewati sejumlah penghantar yang terpisah. Dalam pengiriman paralel ini terjadi prosedur yang dikenal dengan nama handshaking yaitu prosedur yang diperlukan untuk mengakomodasi ketepatan waktu pengiriman data antara komputer dengan terminal atau periferal.

Setiap bit dari suatu karakter ditransmisikan melewati saluran masing-masing. Metode ini juga menggunakan sinyal strobe atau clock yang melewati satu saluran tambahan untuk memberi tanda kepada receiver pada saat ada bit yang melewati saluran masing-masing sehingga nilainya dapat disusun.


Contoh Transmisi Paralel

merupakan contoh transmisi paralel untuk karakter ASCII “K” even parity. Pada gambar tersebut bisa diamati bahwa karakter “K” even parity 11010010 dikirimkan secara serentak setiap bitnya menggunakan selapan jalur yang berbeda sehingga timing yang diperlukan cukup pendek.

Metode pengiriman paralel ini biasa digunakan  oleh jaringan PC atau beberapa sistem digital lyang lain karena proses transmisi yang lebih cepat. Tetapi sistem ini akan lebih efektif jika digunakan untuk transmisi data yang memiliki jarak tidak terlalu jauh. Jika jarak yang digunakan cukup jauh, maka sistem ini kurang efektif karena biaya implementasi yang lebih besar dan sistem pengendalian yang lebih kompleks. Transmisi pararel akan mengalami kesulitan dalam mengirim dan menerima data pada saluran yang panjang.

Metode Transmisi Serial
Metode pengiriman seri digunakan untuk hubungan data dengan jarak yang relatif lebih jauh. Data pararel internal komputer dimasukkan ke pengubah pararel ke seri. Kanal seri mengirimkan setiap karakter per elemen sehingga hanya diperlukan dua penghantar yaitu kirim data (TXD) dan terima data (RXD).

Jika data pada gambar 4.1 (karakter ASCII “K” even varity) ditransmisikan secara seri maka dapat dilihat pengiriman datanya sebagai berikut:

                        MARK                                                                                STOP
                                                         1     1    0   1    0    0     1   0
                        SPACE


 
Contoh Transmisi Serial

tersebut bisa dilihat bahwa pada transmisi serial akan membutuhkan waktu yang relatif lebih lama dibandingkan dengan transmisi pararel.

Menurut DC. Green dalam bukunya Data Communication, pengiriman seri menimbulkan tiga masalah pokok untuk keperluan penyesuaian transmisi yaitu penyesuaian bit, penyesuaian karakter dan penyesuaian blok. Misalnya jika akan dikiri data seri 10011010, maka agar data tersebut dapat dikirim dan diterima dengan benar, selang waktu yang digunakan oleh pengrim dan penerima satu dengan yang lain harus sama. Jikapenerima telah menerima penyesuaian bit, maka seharusnya juga harus segera meneriman penyesuaian karakter. Selain itu penerima harus juga mengetahui awal dan akhir blok data.

METODE TRANSMISI SIKRON DAN TAK SINKRON

Transmisi data seri dapat berupa transmisi sinkron (synchronous) atau transmisi tak sinkron (asynchronous). Transmisi data serial disebut sinkron jika waktu kirim dan terima atau lamanya penerimaan setiap bit ditentukan secara pasti sebeblum bit tersebut dikirim dan diterima. Sedangkan transmisi data serial disebut tak sinkron jika waktu kirim dan terima atau lamanya penerimaan setiap bit tidak ditentukan oleh karakter sebelumnya.

Sistem komunikasi data modern, biasanya merupakan sistem gabungan dari metode transmisi data sinkron dat tak sinkron. Keuntungan metode gabungan ini adalah menyeleksi mana sistem yang lebih baik akan bekerja dan sistem lainnya yang tidak efektif akan mengundurkan diri. Metode gabungan ini kompatibel untuk berbagai sistem, tetapi diperlukan rangkaian khusus yang menjembatani jarak antara keduanya jika salah satu diperlukan.

METODE TRANSMISI SINKRON (Synchronous)
Pada transmisi sinkron, data dikirm dalam bentuk berkelompok (blok) dalam kecepatan yang tetap tanpa bit awal dan bit akhir. Awalan blok (strat block) dan akhiran blok (stop block) diidentifikasikan dalam bentuk bytes dengan susunan yang spesifik. Clock pada penerima dioperasikan secara kontinyu dan dikunci agar sama dengan clock yang diterima pengirim.
Untuk mendapatkan keadaan yang sesuai, informasi clock harus dikirimkan lewat jalur yang sama bersama-sama dengan data dan memanfaatkan metode pengkodean tertentu sehingga informasi clock dapat diikutsertakan. Data dikirimkan secara terus menerus tanpa adanya gap atau pembatas. Sedangkan clock dapat ditempatkan dibagian terminal, pada perangkat interface ataupun pada bagian modem.

  
Pada transmisi sinkron ini,  interval waktu antara bit terakhir dari suatu karakter dengan bit pertama dari karakter berikutnya adalah nol atau kelipatan bulat dari periode waktu yangdiperlukan untuk mengirim sebuah karakter.

Pada pengiriman  sinkron, data dikirim tanpa gap sehingga diperlukan adanya buffering yang baik pada pengirim dan penerima. Pemakaian buffering tersebut membuat pengiriman sinkron memerlukan biaya implentasi yang lebih mahal tetapi dapat bekerja dengan baik pada laju yang lebih tinggi. Laju pengiriman dapat diubah dengan mengubah clock pengiriman dan kecepatan data pada waktu yang sama.
Saluran-saluran sinkron banyak dimanfaatkan pada host jaringan komputer. Hal ini mengingat throughput yang lebih besar yang diperlukan untuk sejumlah terminal yang dihubungkan pada bagian CPU .

Metode Transmisi Tak Sinkron (Asynchronous)
Jika  pada transmisi sinkron tidak memiliki bit awalan dan akhiran, maka transmisi tak sinkron memiliki kedua bit tersebut. Pada transmisi ini, informasi akan diuraikan menjadi karakter dan masing-masing karakter tersebut memiliki bit yang diidentifikasikan sebagai awalan blok (strat block) dan bit akhiran blok (stop block)
 
Pengriman data tak sinkron ini lebih sederhana dibandingkan dengan pengiriman data sinkron karena hanya isyarat data saja yang dikirimkan. Clock penerima dibangkitkan secara lokal di dalam penerima dan tetap dijaga agar sesuai dengan clock pengirim. Bit awal dan bit akhir yang dikirimkan tidak membawa informasi tetapi hanya menunjukkan awal dan akhir setiap karakter. Seperti pad agambar 4,4, terlihat bawah setiap karakter memiliki panjang 10 bit dengan perincian sebagai berikut:
·         1 bit awalan blok
·         1 bit akhiran blok
·         7 bit beirisi data
·         1 bit sebagai paritas (bit ke delapan)

Selain tak sinkron tidak begitu efisien karena hanya 7 dari 10 bit karakter yang dikirim berisikan informasi sesungguhnya. Sedangkan 3 informasi hanya sebagai pelengkap pengiriman.

Pada aplikasinya, saluran tak sinkron banyak digunakan untuk komunikasi terminal-terminal dalam lingkungan rumah (within house). Kanal seri pada setiap PC menggunakan metode pengiriman tak sinkron untuk menghubungkannya ke printer, modem atau peralatan eksternal lainnya seperti scanner dan lain-lain sehingga dapat diopreasikan sebagai intelligent terminal. Dari sis biaya, metode tak sinkron juga lebih murah dibandingkan dengan metode sinkron karena setiap byte yang diterima dibedakan dengan bit awal dan bit akhir sehingga dapat melakukan penyesuaian dengan mudah.
 
Sedangkan kelemahan metode transmisi tak sinkron adalah hanya cocok digunakan untuk laju transmisi yang rendah dengan penyebab sebagai berikut:
·               Bahwa clock yang beroperasi bebas hanya memenuhi syrat pada laju yang rendah.
·               Adanya bit awal dan bit akhir mengurangi efisiensi pengiriman bit sebesar 20%

Kecepatan  Pensinyalan Data
Kecepatan pensinyalan data (Data signaling speed) merupakan kecepatan pengiriman informasi lewat sirkit yang ada. Kecepatan pensinyalan ini memiliki persamaan sebagai berikut:

                                                      Log2n .     bit/detik
Kecepatan  pensinyalan  =               T


Keterangan:
n : cacah kondidi pensinyalan
T : durasi bit
Dinyatakan dengan satuan bit per detik

Kecepatan Modulasi
Kecepatan modulasi (modulation speed) merupakan kecepatan perubahan status logika pada untai dan berbanding terbalik dengan durasi bit. Kecepatan modulasi ini memiliki persamaan sebagai berikut:

Kecepatan Modulasi :        1__   baud
                                                                                       T

Keterangan:
            T  : durasi bit
            Dinyatakan dengan satuan baud

Kecepatan modulasi dan kecepatan pensinyalan data akan berada pad akondisi yang sama, jika hanya terdapat dua kondidi pensinyalan yaitu 1 dan 0 sehingga n = 2. Pada kondisi tersebut, kecepatan pensinyalan adalah     log22/T  atau sama dengan 1/T bit per detik.

Tetapi jika sebelum dikirimkan bit-bit tersebut dikelompokkan per dua bit (dibit) seperti misalnya 00, 01, 10, 11, maka akan terdapat 4 kemungkinan kondisi jalur sehingga kecepatan pensinyalannya adalah og2 4/T  atau sama dengan 2/T bit per detik.

Contoh soal:
Suatu sirkit data memiliki kecepatan modulasi 1200 baud. Jika sebelum dikirimkan bit dikelompokkan secara tribit, tentukan kecepatan pensyinyalan data tersebut.

Jawab:
Bila aliran data dikelompokkan secara tribit 000, 001, 010, 011 dan seterusnya, maka ada  kemungkinan delapan kombinasi. Maka n = 8

Kecepatan pensinyalan:
= log2n/T
= log28/T
= 3/T
= 3 x 1200
=  3600 bit per detik

METODE TRANSMISI FULL DAN HALF – DUPLEX

Suatu sistem komunikasi dikatakan memiliki metode transmisi full duplex, jika pada sistem komunikasi ini dapat mengirimkan data dalam dua arah pada waktu yang sama. Biasanya sistem ini memiliki dua kanal yang terpisah untuk setiap arahnya. Jaringan-jaringan komputer banyak yang memanfaatkan metode pengiriman ini karena biaya implementasi yang lebih murah.

Sedangkan sistem komunkasi dikatakan memiliki metode transmisi half duplex, jika pada sistem komunikasi ini mampu mengirimkan data bolak-balik dua arah, tetapi pada satu waktu hanya mampu mengirimkan satu arah saja. Pada sistem ini dikenal istilah turn around time yaitu waktu tambahan yang diperlukan untuk melakukan proses perubahan arah. Waktu turn arround ini berkisar sampai beberapa milidetik. Dan apabila sering terjadi, waktu tambahan ini akan dapat menurunkan unjuk kerja rangkaian.

TIMING, CLOCK DAN FRAMING
Seperti yang telah dibahas pada bagian muka, bahwa pengiriman seri menimbulkan tiga masalah penyesuaian yaitu penyesuaian bit, penyesuaian karakter dan penyesuaian blok. Agar data dapat diterima dengan benar, amak selang waktu yang digunakan antara pengirim den penerima harus sama dengan yang lain.

Untuk itu, pengirim dan penerima harus menambahkan detak atau clock. Istilah clock ini digunakan untuk menunjukkan sembarang puls seumber pewaktuan (timing). Clock penerima harus menunjukkan waktu yang tepat kapan isyarat dicacah oleh penerima untuk menentukan status logika dari setiap bit yang diterima.
Untuk mendapatkan hasil transmisi yang ideal,  maka clock penerima harus terjadi di tengah-tengah periode waktu yang diperlukan oleh periode bit yang diterima. Agar isyarat dapat diterima dengan benar, maka clock penerima harus sama dengan clock pengirim.
 

ilustrasi susunan bit yang dikirimkan secara serial pada saluran transmisi. Pada pengiriman ini, diperoleh ketepatan posisi clock pada receiver sehingga dapat menemukan titij tengah dari start bit. Transmitter dan receiver menggunakan nilai clock yang sama sebagai kecepatan pengkodean.
 
 pengambilan data pada saat clock receiver sedikit lebih cepat. Tetapi hal ini tidak sampai marusak data dan membuat error karena clock pengambilan masih berada di antara periode bit tersebut sehingga deretan bit masih terbaca dengan benar.
 
pengambilan data pada saat clock receiver lebih lambat dari pada clock pada transmitter. Hal ini menyebabkan clock pengambilan tidak dapat mengambil data dengan benar. Terutama pada bit data ke empat, clock pengambilan tidak tepat dan menyebabkan terjadinya error.

Sedangkan istilah framning merupakan langkah berikutnya dalam timing sesudah bit-timing. Bit timing pada receiver dapat disebut sebagai charakter timing selama bit awal dan bit akhir menjadi satu frame karakter.
Untuk lebih lengkapnya silahkan unduh materi ini

Lalu jawablah pertanyaan dibawah ini :

  1. Bagaimana suatu pengiriman data disebut bersifat paralel dan bagaimana  disebut bersifat serial?
  2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan istilahistilah pada pengiriman data berikut ini.
a.    Hand shaking
b.    Clock
c.    Timing
d.    Framing

  1. Pengiriman seri menimbulkan tiga masalah pokok. Sebutkan dan jelaskan tiga masalah tersebut.
  2. Apakah perbedaan metode transmisi full duplex dan half duplex?