Transmisi Data

Transmisi Data
Kesuksesan sebuah transmisi bergantung kepada dua faktor, yaitu :
mutu sinyal yang ditansmisikan dan karakteristik media transmisi yang digunakan. Suatu media transmisi dapat digolongkan menjadi :

• Guided media. Pada media ini, gelombang dikendalikan sepanjang jalur fisik. Contohnya, twisted pair, coaxial cable, fiber optic.
• Unguided media. Media ini menyediakan alat untuk mentransmisikan data namun tidak mengendalikannya. Contohnya, perambatan gelombang di udara dan komunikasi menggunakan wireless.
  

Frekuensi, spektrum dan bandwidth
Sinyal merupakan fungsi waktu, namun dapat diekspresikan sebagai suatu fungsi frekuensi; dimana sinyal terdiri dari komponen-komponen frekuensi yang berbeda.
Berdasarkan analisis fourier, dapat ditunjukkan bahwa sinyal apapun dibentuk dari komponen-komponen pada berbagai frekuensi, masing-masing komponen berbentuk sinusoidal.
Gelombang sinusoidal umumnya dituliskan sebagai berikut.
s(t) = Asin(2πft +φ )

Gelombang sinusoidal digambarkan oleh tiga parameter : Amplitudo (A), frekuensi (f) dan fase(φ). Amplitodo adalah nilai tertinggi atau kekuatan sinyal setiap waktu, nilainya diukur dalam volt.
Frekuensi adalah banyaknya sinyal yang berulang setiap detik (Hz). Fase adalah ukuran posisi relatif dalam suatu waktu di dalam satu periode sinyal.

Panjang gelombang adalah jarak yang diperlukan oleh sinyal untuk melakukan satu cycle atau jarak antara dua titik pada suatu cycle yang berurutan pada fase yang sama.

Spektrum sebuah sinyal adalah rentang frekuensi dimana spektrum berada.

Semakin tinggi data rate suatu sinyal, semakin besar pula bandwidth efektifnya. Atau dengan kata lain, semakin besar bandwidth sebuah sistem transmisi, maka semakin tinggi data rate potensialnya.


Transmisi Data Digital dan Analog
Data merupakan entity yang mempunyai arti.
Sinyal merupakan tampilan data dalam bentuk elektrik atau elektromagnetik. Pensinyalan
merupakan penyebaran sinyal secara fisik melalui suatu media yang sesuai.
Transmisi adalah komunikasi data melalui penyebaran dan pemrosesan sinyal-sinyal.
Data analog berupa data yang menerima nilai yang terulang secara terus menerus dan kontinu dalam beberapa interval. Contohnya data suara dan video.

Modem (modulator/demodulator) mampu mengubah suatu deretan pulsa voltase biner (two-valued) menjadi suatu sinyal analog dengan cara menandai data digital diatas frekuensi pembawa (carrier frequency).
Codec (coder/decoder) mamproses sinyal analog menampilkan data secara langsung dengan memperkirakan sinyal tersebut melalui deretan bit.
Sebaliknya, pada receiver, deretan bit digunakan untuk merekonstruksi data
analog.
Transmisi analog merupakan suatu alat untuk mentransmisikan sinyalsinyal
analog tanpa memperhatikan isinya.

Alasan lebih populernya pensinyalan menggunakan teknik digital, adalah :
• Teknologi digital semakin murah.
• Integritas data lebih baik.
• Kapasitas lebih besar daripada analog
• Adanya security dengan privacy yang lebih baik karena teknik enkripsi.
• Integrasi antara data-data digital.

Gangguan Transmisi
Macam-macam gangguan transmisi yang paling signifikan adalah:

• • Atenuasi dan distorsi atenuasi.

Atenuasi merupakan melemahnya sinyal karena adanya pengaruh jarak. Pada guided media, atenusi pada umumnya mengikuti fungsi logaritmik. Pada unguided media, atanuasi
adalah fungsi jarak.
Untuk mengatasi atenuasi, pertimbangan yang harus diperhatikan :
o Sinyal yang diterima harus cukup kuat untuk dapat diterima dan dideteksi oleh receiver.
o Level sinyal harus lebih tinggi dari derau tanpa error.
o Harus diperhatikan bahwa atenuasi merupakan fungsi frekuensi yang meningkat sehingga mengurangi tingkat kejelasan sinyal.

• • Distorsi delay

Karena kecepatan penyebaran sebuah sinyal melewati suatu medium guided berbeda dengan frekuensinya, maka menyebabkan berbagai komponen frekuensi sinyal akan mencapai receiver pada saat yang berlainan dan mengakibatkan fasenya berubah diantara frekuensi-frekuensi
yang berbeda-beda.

• • Derau (noise)

Noise merupakan sinyal tambahan yang terselipkan ketika
transmisi. Kategori noise :
o Noise suhu, noise akibat perubahan temperatur.
o Noise intermodulasi, noise akibat percampuran frekuensi.
o Crosstalk. Timbulnya sinyal multiple.
o Derau impuls. Noise akibat pulsa yang tidak beraturan.

• • Crosstalk.

Terjadi pada sistem telepon. Pada saat menggunakan telepon terdengan percakapan lain. Dapat terjadi karena kole elektrik antara twisted pair yang berdekatan yang membawa sinyalsinyal
multipel.

Kapasitas Kanal dan Bandwidth Nyquist
Kapasitas kanal merupakan rate maksimum pada data yang dapat di transmisikan melalui suatu jalur komunikasi tertentu pada kondisi tertentu.
Bila sinyal terdiri dari V level diskrei, maka teorema Nyquist menyatakan :
Laju data maksimum = 2Hlog2V bit/detik

Misalnya, sebuah kanal 3-kHz tanpa noise tidak akan dapat mentansmisikan sinyal biner pada kecepatan melebihi 6000 bps. Bila terdapat random noise, maka perbandingan daya sinyal terhadap noise yang terukur disebut dengan signal-to-noise ratio atau S/N. Kadangkadang
ratio-nya sendiri tidak pernah dicantumkan tapi diberikan dalam kuantitas 10 log10 S/N. Pada tahun 1984, Claude Shannon menunjukkan bahwa laju maksimum data sebuah kanal dengan noise yang bandwidthnya H Hz, dengan rasio S/N, dapat dinyatakan dengan :
Jumlah bit/detik maksimum = H log2(1+S/N)

Misalnya, kanal dengan bandwidth 3 kHz dan S/N 30 dB, tidak pernah
mentransmisikan lebih dari 30.000 bps, tidak perduli banyak atau sedikit level
sinyal yang dipakai.