TUGAS KOMUNIKASI DATA

Guru Pembimbing : Ragil Sulis Setyowati

Nama : Ferani Dwi AnggrainiKelas : XI TKJ 1Absen : 14

1

UPT SMK Negeri 1 PurwosariJl. Raya Purwosari No. 1 Purwosari Pasuruan

Pengertian Komunikasi Data

Komunikasi berasal dari bahasa Latin ‘Commicatus’, dan perkataan ini bersumber dari kata ‘Communis’ yang memiliki makna ‘berbagi’ atau ‘menjadi miliki bersama’. Komunikasi berarti suatu proses membangun saling pengertian dengan menciptakan dan menggunakan informasi agar tehubung satu sama lain.

Data berasal dari kata ‘datum’ yang berarti materi atau kumpulan fakta yang dipakai untuk keperluan suatu analisa. Data merupakan sesuatu yang masih belum mempunyai arti bagi penerimanya dan memerlukan suatu pengolahan untuk menjadi informasi (informasi adalah sesuatu yang bisa dimengerti manusia dan bernilai pengetahuan). Data bisa berwujud suatu kedaan, gambar, huruf, angka, bahasa, simbol matematika dan simbol lainnya yang bisa digunakan sebagai bahan untuk melihat lingkungan, obyek, kejadian ataupun suatu konsep.

Komunikasi data adalah proses pengiriman dan penerimaan data secara elektronik dari dua atau lebih alat yang terhubung ke dalam sebuah jaringan (network) melalui suatu media.

1. Konsep Komunikasi Data

Simplex (Satu Arah)

a. Pengertian Simplex

Simplex adalah komunikasi yang tidak memungkinkan penerima dan pengirim saling bertukar informasi. Pada komunikasi ini sinyal-sinyal dikirim hanya satu arah saja dalam waktu yang bersamaan. Karena melalui satu arah saja, komunikasi ini tidak terjadi secara interaktif, informasi hanya disampaikan melalui satu titik saja.

Simplex

Biasanya metode simplex ini dimanfaatkan oleh teknologi seperti

Transmitter Receiver

Televisi dan Radio. Konsep ini bisa diterapkan pada metode broadcasting penyiaran televisi dan radio. Dimana satu sumber memberikan informasi kepada pendengar/penonton saja, namun dari pihak pendengar/penonton tidak dapat berkomunikasi atau memberikan informasi secara langsung melalui jalur tersebut.

Duplex (dua arah)

Duplex adalah komunikasi data yang dilakukan menggunakan dua arah. Dimana antara penerima dan pengirim dapat saling bertukar informasi dan saling berkomunikasi. Metode duplexing ini terbagi menjadi dua, yaitu :

1. Half-Duplex (dua arah secara bergantian)

Half Duplex

Metode ini memungkinkan komunikasi antara dua belah pihak yaitu pengirim dan penerima dapat saling berbagi informasi dan

Transmitter

Receiver Transmitter

Receiver

berkomunikasi secara interaktif, tetapi tidak dalam waktu yang bersamaan. Contoh alat komunikasi yang memanfaatkan metode half-duplex ini adalah walkie-talkie. Dimana salah satu penggunanya harus menekan tombol terlebih dahulu baru kemudian berbicara, sementara pihak yang lain mendengarkan. Intinya kedua pengguna walkie-talkie ini, pada satu waktu hanya satu pihak yang dapat berbicara sedangkan pihak yang lain hanya bisa mendengarkan saja. Apabila keduanya mecoba berkomunikasi secara bersama-sama, dalam artian mereka mencoba berbicara secara bersamaan, maka akan terjadi collison (tabrakan).

2. Full-Duplex (dua arah secara bersamaan)

Full Duplex

Meotde ini memungkinkan komunikasi antar kedua belah pihak dapat saling berbagi informasi dan berkomunikasi secara interaktif dan dalam waktu yang bersamaan. Alat komunikasi yang menggunakan metode ini adalah telephone, handphone,

Transmitter

Receiver Transmitter

Receiver

dan sebagainya. Umumnya alat yang memanfaatkan metode komunikasi ini menggunakan dua jalur komunikasi.

2. Metode Multiplexing (Contoh dan Cara Kerjanya)

Multiplexing ialah Teknik menggabungkan beberapa sinyal atau informasi untuk dikirimkan secara bersamaan dan menjadi satu saluran saja. Dimana perangkat yang melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah Transceiver / Mux.

Multiplexing memiliki Tujuan utama yaitu untuk menghemat jumlah saluran fisik misalnya kabel, pemancar & penerima (transceiver), atau kabel optik. Contoh aplikasi dari teknik multiplexing ini adalah pada jaringan transmisi jarak jauh, baik yang menggunakan kabel maupun yang menggunakan media udara (wireless atau radio).

Contoh aplikasi dari teknik multiplexing adalah pada jaringan transmisi jarak jauh, baik yang menggunakan kabel maupun yang menggunakan media udaraai Contoh, satu helai kabel optik Surabaya-Jakarta bisa dipakai untuk menyalurkan ribuan percakapan telepon. Idenya adalah bagaimana menggabungkan ribuan informasi percakapan (voice) yang berasal dari ribuan pelanggan telepon tanpa saling bercampur satu sama lain. Contoh lainya ialah dalam dunia elektronik, multipleksing mengijinkan beberapa sinyal analog untuk diproses oleh satu analog ke digital converter (ADC), dan dalam telekomunikasi, beberapa panggilan telepon dapat disalurkan menggunakan satu kabel.

Beberapa alasan penggunan multiplex :- Menghemat biaya penggunaan saluran komunikasi

- Memanfaatkan sumber daya seefisien mungkin- Kapasitas terbatas dari saluran telekomunikasi digunakan semaksimum mungkin- Karakteristik permintaan komunikasi pada umumnya memerlukan

penyaluran data dari beberapa terminal ke titik yang sama.

Teknik atau Cara kerja multiplexing yang umum digunakan adalah :

1. Frequency Division Multiplexing (FDM)2. Time Division Multiplexing (TDM)3. Statistical Time Division Multiplexing (STDM)

FDM (Frequency Division Multiplexing)

Saluran komunikasi tersebut akan terbagi menjadi saluran kecil yang memiliki frekuensi yang unik. Sehingga sinyal digital yang berisi informasi kemudian masuk dan didistribusikan pada saluran tersebut tak akan bercampur baur satu sama lain. Contoh dari sistem multiplexing jenis ini adalah pada siaran televisi dan kabel. FDM popular dengan sebutan code transparant.

Konsep dasar FDM adalah penggabungan beberapa kanal informasi ke dalam kanal transmisi dengan cara masing-masing frekuensi kanal informasi ditumpangkan ke dalam sinyal pembawa yang mempunyai frekuensi berbeda beda. Penumpangan sinyal informasi kedalam sinyal pembawa dilakukan dalam sebuah modulator amplitudo (Modulator AM), kemudian dilakukan pemilihan frekuensi sisi atas atau sisi bawah, selanjutnya digabungkan menjadi satu untuk dikirimkan melalui satu kanaltransmisi. Jumlah kanal informasi yang digabung telah dibuat standar oleh CCITT, mulai dari yang terkecil 12 kanal voice sampai yang terbesar sebanyak 1800 kanal voice.

Pada sistem FDM, terdiri dari dua peralatan terminal (terminal equipment) dan penguat ulang saluran transmisi (repeater transmission line):(1.) Peralatan terminal (terminal equipment). Peralatan terminal terdiri dari bagian kirim yang mengirimkan frekuensi pembicaraan majemuk ke penguat ulang transmisi saluran dan bagian penerima yang menerima arus tersebut dan mengubah kembali menjadi arus pembicaraan seperti semula(2.) Repeater equipment (peralatan penguatulang) Repeater equipment terdiri dari pengeras (amplifier) dan equalizer yang fungsinya masing masing untuk mengkompensiir redaman dan kecacatan redaman (attenuation distortion), sewaktu transmisi melewati saluran antara kedua repeater masing-masing)

TDM (Time Division Multiplexing)

Sistem multiplexing ini cara kerjanya adalah dengan membagi sinyal digital yang masuk menjadi kepingan yang lebih kecil. Kemudian masing-masing dari sinyal tersebut akan dikirimkan serentak dalam satu waktu. Sistem ini cepat serta efisien. Sistem ini dapat pula dipantau melalui komputer. Pengiriman data dengan mencampur data berdasarkan waktu sinyal data tersebut dikirimkan. Digunakan untuk transmisi sinyal digital, bit data dari terminal secara bergantian diselipkan diantara bit data dari terminal lain. Pemancar dan penerima harus sinkron agar masing-masing penerima menerima data yang ditujukan kepadanya. TDM hanya digunakan untuk komunikasi titik ke titik. TDM lebih efesien daripada FDM karena 1 saluran komunikasi telepon dapat dipakai sampai dengan 30 terminal sekaligus.

Sinyal digital yang banyak (sinyal analog yang membawa data digital) melewati transmisi tunggal dengan cara pembagian (interlaving) porsi yang dapat berupa level bit atau dalam blok-blok byte atau yang lebih besar dari tiap sinyal pada suatu waktu.

Pada gambar diatas kita dapat melihat konsep dasar TDM yaitu penggabungan tiap-tiap kanal informasi dilakukan dengan cara pengambilan sampel secara serentak, kemudian dikirimkan ke dalam kanal transmisi secara bergantian. Untuk mengenali kanal pertama, maka disisipkan sinyal sinkronisasi, yaitu sinyal yang berfungsi sebagai penunjuk bahwa setelah sinyal ini adalah kanal pertama diikuti kanal kedua dan seterusnya sampai kanal terakhir, kemudian muncul lagi sinyal sinkronisasi, kanal 1 dari sampel berikutnya, kanal 2 dan seterusnya berulang seperti itu terus menerus.Jenis-Jenis TDM, antara lain :a. Synchronous TDM disebut synchronous karena timeslot-nya dialokasikan ke sumber-sumber tertentu dimana time slot untuk tiap sumber ditransmisikan. Dan dapat mengendalikan sumber-sumber dengan kecepatan yang berbeda-beda.b. Asynchronous TDM Untuk mengoptimalkan penggunaan saluran dengan cara menghindari adanya slot waktu yang kosong akibat tidak adanya data (atau tidak aktif-nya pengguna) pada saat sampling setiap input line, maka pada Asynchronous TDM proses sampling hanya dilakukan untuk input line yang aktif saja. Konsekuensi dari hal tersebut adalah perlunya menambahkan informasi kepemilikan data pada setiap slot waktu berupa identitas pengguna atau identitas input line yang bersangkutan.

System TDM tidak memerlukan filter-filter yang mahal, dan jumlah filter yang digunakan lebih sedikit. Karena itu harga peralatan terminal system ini lebih murah filter mahal, sedikit. Kabel yang mempunyai spesifikasi rendah, misalnya kabel yang digunakan untuk frekuensi pembicara (VF) masih dapat digunakan untuk system TDM, karena regeneratife repeating dapat menghilangkan pengaruh buruk dari noise, kecacatan dan crass talk rendah, perubahan level (level

fluctuation) kanal hanya dipengaruhi oleh karakteristik peralatan terminal itu sendiri dan tidak tergantung sama sekali dari perubahan kehilangan oleh saluran (line loss fluctuation). Oleh karena itu net loss circuit yang diberikan oleh system ini rendah.

STDM (Statistical Time Division Multiplexing)

Statistical TDM dikenal juga sebagai asynchronous TDM dan intelligent TDM, sebagai alternatif synchronous TDM Merupakan TDM yang bekerja seperti FDM STDM dapat mengurangi / menghapus alokasi “idle time” pada terminal yang tak aktif. Menghapus / mengurangi blok-blok kosong dalam blok-blok pesan campuran. Statistical TDM dikenal juga sebagai asynchronous TDM dan intelligent TDM, sebagai alternative synchronous TDM. Efisiensi penggunaan saluran secara lebih baik dibandingkan FDM dan TDM. Memberikan kanal hanya pada terminal yang membutuhkannya dan memanfaatkan sifat lalu lintas yang mengikuti karakteristik statistik. STDM dapat mengidentifikasi terminal mana yang mengganggur serta terminal mana yang membutuhkan transmisi dan mengalokasikan waktu pada jalur yang dibutuhkannya. Untuk input, fungsi multiplexer ini untuk men-scan buffer-buffer input, mengumpulkan data sampai penuh, dan kemudian mengirim frame tersebut. Dan untuk output, demultiplexer menerima suatu frame dan mendistribusikan slot-slot data ke buffer output tertentu. Efisiensi penggunaan saluran secara lebih baik dibandingkan FDM dan TDM. Memberikan kanal hanya pada terminal yang membutuhkannya dan memanfaatkan sifat lalulintas yang mengikuti karakteristik statistik. STDM dapat mengidentifikasi terminal mana yang mengganggur / terminal mana yang membutuhkan transmisi dan mengalokasikan waktu pada jalur yang dibutuhkannya.

3. Coding Multiplexing

CDM (Code Division Multiplexing), biasa dikenal sebagai Code Division Multiple Access (CDMA), merupakan sebuah bentuk pemultipleksan (bukan sebuah skema pemodulasian) dan sebuah metode akses secara bersama yang membagi kanal tidak berdasarkan waktu (seperti pada TDMA) atau frekuensi (seperti pada FDMA), namun dengan cara mengkodekan data dengan sebuah kode khusus yang diasosiasikan dengan tiap kanal yang ada dan mengunakan sifat-sifat interferensi konstruktif dari kode-kode khusus itu untuk melakukan pemultipleksan. Singkatnya, CDM dapat melewatkan beberapa sinyal dalam waktu dan frekuensi yang sama. Tiap kanal dibedakan berdasarkan kode-kode pada wilayah waktu dan frekuensi yang sama.

Berikut ini gambaran system komunikasi menggunakan CDM :

CDMA mengacu pada sistem telepon seluler digital yang menggunakan skema akses secara bersama ini,seperti yang diprakarsai oleh Qualcomm. CDMA mulai banyak digunakan dalam setiap system komunikasi, termasuk pada Global Positioning System (GPS) dan pada sistem satelit OmniTRACS untuk logistik transportasi. Sistem terakhir didesain dan dibangun oleh Qualcomm, dan menjadi cikal bakal yang membantu insinyur-insinyur Qualcomm untuk menemukan Soft Handoff dan kendali tenaga cepat, teknologi yang diperlukan untuk menjadikan CDMA praktis dan efisien untuk komunikasi seluler terrestrial.

Dasar Matematis

Pada penerapannya, CDMA menggunakan orthogonality sebagai inti dari kandungan matematisnya. Misalnya, kita akan menampilkan sinyal data sebagai vector. Sebagai contoh, rangkaian biner “1011″ akan diwakili oleh vektor (1, 0, 1, 1). Kita bisa memberi nama kepada vektor ini, dengan memakai huruf tebal , misal a. Kita juga bisa memakai operasi pada vektor-vektor ini, diketahui sebagai dot product, untuk “mengalikan” vektor-vektor, dengan cara menjumlahkan hasil dari masing-masing komponen. Sebagai contoh, dot product dari (1, 0, 1, 1) dan (1, -1, -1, 0) menghasilkan (1)(1)+(0)(-1)+(1)(-1)+(1)(0)=1+-1=0. Dimana dot product dari vector a dan b adalah 0, kita bisa mengatakan dua vektor ini adalah orthogonal.

Keuntungan CDMA secara matematis adalah kode CDMA yang tersedia berjumlah tak hingga. Hal tersebut membuat CDMA secara ideal sesuai bagi sejumlah besar pemancar yang masing-masing menjangkitkan sejumlah kecil trafik pada selang waktu tak teratur, karena hal itu menghindari overhead untuk mengalokasi dan men-dealokasi secara terus-menerus sejumlah terbatas slot waktu ortogonal atau kanal frekuensi ke pemancar individual. Pemancar CDMA dengan begitu saja mengirim ketika mereka mempunyai sesuatu untuk dikirim dan diam ketika tidak.

Code Division Multiplexing (CDM) dirancang untuk menanggulangi kelemahankelemahan yang dimiliki oleh teknik multiplexing sebelumnya, yakni TDM dan FDM. Contoh aplikasinya pada saat ini adalah jaringan komunikasi seluler CDMA (Flexi) Prinsip kerja dari CDM adalah sebagai berikut :1. Kepada setiap entitas pengguna diberikan suatu kode unik (dengan panjang 64 bit) yang disebut chip spreading code.

2. Untuk pengiriman bit ‘1’, digunakan representasi kode (chip spreading code) tersebut.

3. Sedangkan untuk pengiriman bit ‘0’, yang digunakan adalah inverse dari kode tersebut.

4. Pada saluran transmisi, kode-kode unik yang dikirim oleh sejumlah pengguna akan ditransmisikan dalam bentuk hasil penjumlahan (sum) dari kode-kode tersebut.

5. Di sisi penerima, sinyal hasil penjumlahan kode-kode tersebut akan dikalikan dengan kode unik dari si pengirim (chip spreading code) untuk diinterpretasikan.selanjutnya :– jika jumlah hasil perkalian mendekati nilai +64 berarti bit ‘1’,– jika jumlahnya mendekati –64 dinyatakan sebagai bit ‘0’.

Contoh penerapan CDM untuk 3 pengguna (A,B dan C) menggunakan panjang kode 8 bit (8-chip spreading code) dijelaskan sebagai berikut :

a. Pengalokasian kode unik (8-chip spreading code) bagi ketiga pengguna :

– kode untuk A : 10111001– kode untuk B : 01101110– kode untuk C : 11001101

b. Misalkan pengguna A mengirim bit 1, pengguna B mengirim bit 0 dan pengguna C mengirim bit 1. Maka pada saluran transmisi akan dikirimkan kode berikut :

– A mengirim bit 1 : 10111001 atau + – + + + – – +– B mengirim bit 0 : 10010001 atau + – – + – – – +– C mengirim bit 1 : 11001101 atau + + – – + + – +– hasil penjumlahan (sum) = +3,-1,-1,+1,+1,-1,-3,+3

c. Pasangan dari A akan menginterpretasi kode yang diterima dengan cara :

– Sinyal yang diterima : +3 –1 –1 +1 +1 –1 –3 +3– Kode milik A : +1 –1 +1 +1 +1 -1 –1 +1– Hasil perkalian (product) : +3 +1 –1 +1 +1 +1 +3 +3 = 12Nilai +12 akan diinterpretasi sebagai bit ‘1’ karena mendekati nilai +8.

d. Pasangan dari pengguna B akan melakukan interpretasi sebagai berikut :

– sinyal yang diterima : +3 –1 –1 +1 +1 –1 –3 +3– kode milik B : –1 +1 +1 –1 +1 +1 +1 –1– jumlah hasil perkalian : –3 –1 –1 –1 +1 –1 –3 –3 = -12

berarti bit yang diterima adalah bit ‘0’, karena mendekati nilai –8.