MULTIPLEKSING DAN TEKNIK MULTIPLEKSING

 MULTIPLEKSING

Multiplexing adalah Teknik menggabungkan beberapa sinyal untuk dikirimkan secara bersamaan pada suatu kanal transmisi. Dimana perangkat yang melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah Transceiver / Mux. Bentuk dasar Multiplex : Time Division Multiplexing (TDM) dan Frequency Division Multiplexing (FDM).Dalam komunikasi optik, FDM sering disebut sebagai wavelength division multiplexing (WDM). Multiplexing membagi kapasitas saluran komunikasi tingkat-rendah menjadi beberapa saluran logic tingkat-tinggi, masing-masing satu untuk setiap sinyal pesan atau aliran data yang ingin disalurkan (ENCODING) Sebuah proses kebalikannya, dikenal dengan deMultiplexing, dapat mengubah data asli di sisi penerima (DECODING)

Tujuan Muliplexing  

1. untuk menghemat jumlah saluran fisik misalnya kabel, pemancar & penerima (transceiver), atau kabel optik.

2. meningkatkan effisiensi penggunaan bandwidth / kapasitas saluran transmisi dengan cara berbagi akses bersama.
  

Jenis Teknik Multiplexing

Teknik Multiplexing yang umum digunakan adalah :

a. Time Division Multiplexing (TDM) :

    - Synchronous TDM

    - Asynchronous TDM

b. Frequency Division Multiplexing (FDM)

c. Code Division Multiplexing (CDM)

d. Wavelength Division Multiplexing (WDM)

e. Optical code Division Multiplexing (ODM) 

Beberapa alasan penggunaan 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

Penggunaan multiplexing secara luas dalam komunikasi data dapat dijelaskan melalui hal-hal berikut ini :

• Semakin tinggi rate data, semakin efektif biaya untuk fasilitas transmisi. Maksudnya, untuk suatu aplikasi dan pada jarak tertentu, biaya per kbps menurun bila rate data fasilitas transmisi meningkat. Hampir sama dengan itu, biaya transmisi dan peralatan penerima per kbps menurun, bila rate data meningkat.
• Sebagian besar perangkat komunikasi data individu memerlukan dukungan rate data yang relatif sedang-sedang saja. Sebagai contoh, untuk sebagian besar aplikasi komputer pribadi dan terminal, rate data diantara 9600 bps dan 64 kbps sudah cukup memadai. 

TEKNIK MULTIPLEKSING

1.    Frequency Division Multiplexing (FDM) 

    Menggabungkan beberapa sinyal dengan masing-masing frequency.yaitu dengan cara menata tiap     informasi sedemikian rupa sehingga menempati satu alokasi frekuensi selebar 4 khz.

  

Kelebihan dan kekurangan

Kelebihan:
FDM tidak sensitif terhadap perambatan /perkembangan keterlambatan. Teknik persamaan saluran (channel equalization) yang diperlukan untuk sistem FDM tidak sekompleks seperti yang digunakan pada sistem TDM.

Kekurangan:
• Adanya kebutuhan untuk memfilter bandpass, yang harganya relatif mahal dan rumit untuk dibangun (penggunaan filter tersebut biasanya digunakan dalam transmitter dan receiver)
• Penguat tenaga (power amplifier) di transmitter yang digunakan memiliki karakteristik nonlinear (penguat linear lebih komplek untuk dibuat), dan amplifikasi nonlinear mengarah kepada pembuatan komponen spektral out-of-band yang dapat mengganggu saluran FDM yang lain.

2.    Time Divison Multiplexing (TDM)

 Menggabungkan beberapa sinyal atau informasi dengan membagi masing-masing waktu untuk saluran yang sama. Contoh di telekomunikasi :

Teknik ini dinamakan Time Division Multiplexing (TDM) dimana tiap pelanggan diberi jatah waktu (time slot) tertentu sedemikian rupa sehingga semua informasi percakapan bisa dikirim melalui satu saluran secara bersama-sama tanpa disadari oleh pelanggan bahwa mereka sebenarnya bergantian menggunakan saluran. Kenapa si pelanggan tidak merasakan pergantian itu? Karena pergantiannya terjadi setiap 125 microsecond; berapapun jumlah pelanggan atau informasi yang ingin di-multiplex, setiap pelanggan akan mendapatkan giliran setiap 125 microsecond, hanya jatah waktunya semakin cepat.

• Prinsip TDM adalah menerapkan prinsip penggiliran waktu pemakaian saluran transmisi dengan mengalokasikan satu slot waktu  (time slot ) bagi setiap pemakai saluran (user).

• TDM biasanya digunakan untuk komunikasi point to point. Pada TDM, penambahan peralatan pengiriman data lebih mudah dilakukan.

• TDM lebih efisien daripada FDM.

cara kerja block diagram TDM :

Dimana input dari masing-masing chanel atau informasi melewati swith yang bekerja secara bersamaan pada swith atau kontak yang ada pada demultiplexer.Jadi setiap chanel atau informasi dapat melewati swith dengan atau sesuai waktu yang ditentukan. Lalu masuk ke demultiplexer dan melewati sebuah filter / penyaring sebelum menjadi chanel atau informasi sebelumnya.
 

3.  Code Division Multiplexing (CDM)

Code Division Multiplexing (CDM) dirancang untuk menanggulangi kelemahan-kelemahan yang dimiliki oleh teknik multiplexing sebelumnya, yakni TDM dan FDM. 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.

 

Prinsip kerja dari CDM adalah sebagai berikut :

1. Kepada setiap entitas pengguna diberikan suatu kode unik (dengan panjang 64 bit) yangdisebut chip spreading code.2

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.

Materi Tentang Transmisi Data, Jenis-jenis media transmisi, Terminologi Transmisi, Mode transmisi, Metode Transmisi

A. TRANSMISI DATA

• Transmisi adalah komunikasi data melalui penyebaran dan pemrosesan sinyal-sinyal.

• Data adalah entiti yang menyampaikan suatu arti atau informasi. Data dapat berupa data analog dan data digital.

 1.  Data analog,  menerima nilai-nilai secara terus-menerus dan  kontinu dalam beberapa interval.  
Contoh : audio dan video.

      2.   Data digital, menerima nilai-nilai yang berlainan. 

    Contoh : teks atau karakter-karakter dan bilangan   bulat.

Transmisi data adalah proses pengiriman ( penularan/penyebaran) data dari pengirim ke penerima.

    B. JENIS-JENIS MEDIA TRANSMISI

      Media transmisi adalah media yang digunakan untuk mengirimkan informasi dari suatU tempat ke tempat lain. 

     Ada beberapa jenis media transmisi yang telah ada di dunia. Berikut penjelasan macam-macam media transmisi :

     
        1. Guided Transmission Media

      Guided transmission media atau media transmisi terpandu               merupakan jaringan yang menggunakan sistem kabel.

o   Twisted Pair Cable

Twisted pair cable atau kabel pasangan berpilin terdiri dari dua buah konduktor yang digabungkan dengan tujuan untuk mengurangi atau meniadakan interferensi elektromagnetik dari luar seperti radiasi elektromagnetik dari kabel Unshielded twisted-pair (UPT), dan crosstalk yang terjadi di antara kabel yang berdekatan.

o   Coaxial Cable

Kabel koaksial adalah suatu jenis kabel yang menggunakan dua buah konduktor. Kabel ini banyak digunakan untuk mentransmisikan sinyal frekuensi tinggi mulai 300 kHz keatas. Karena kemampuannya dalam menyalurkan frekuensi tinggi tersebut, maka sistem transmisi dengan menggunakan kabel koaksial memiliki kapasitas kanal yang cukup besar.

o   Fiber Optic Kabel Kaca

Serat optik adalah saluran transmisi yang terbuat dari kaca atau plastik yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. Berdasarkan mode transmisi yang digunakan serat optik terdiri atas Multimode Step Index, Multimode Graded Index, dan Singlemode Step Index.

2.  Unguided Transmission Media

Unguided transmission media atau media transmisi tidak   terpandu merupakan jaringan yang menggunakan sistem gelombang.

o   Gelombang mikro

Gelombang mikro (microwave) merupakan bentuk gelombang radio yang beroperasi pada frekuensi tinggi (dalam satuan gigahertz), yang meliputi kawasan UHF, SHF dan EHF. Gelombang mikro banyak digunakan pada sistem jaringan MAN, warnet dan penyedia layanan internet (ISP).

o   Satelit

Satelit adalah media transmisi yang fungsi utamanya menerima sinyal dari stasiun bumi dan meneruskannya ke stasiun bumi lain.

o   Inframerah

Inframerah biasa digunakan untuk komunikasi jarak dekat, dengan kecepatan 4 Mbps. Dalam penggunaannya untuk pengendalian jarak jauh, misalnya remote control pada televisi serta alat elektronik lainnya.

C. TERMINOLOGI TRANSMISI

    Terminologi transmisi data terdapat dua macam yaitu:

a. Point to point,

Direct link antara dua device, dan hanya 2 peralatan sama-sama memakai media.

    b. Multipoint

    Konfigurasi multipoint dimana dapat lebih dari dua device pada medium yang sama.

D. MODE TRANSMISI

Mode Transmisi Dikenal ada dua macam, yaitu:

1. Parallel transmission

Transmisiparalel, semua bit dari karakter yang diwakili oleh suatu kode, ditransmisikan secara serentak satu karakter setiap saat. Data dikirimkan terus menerus melalui jalur-jalur yang disediakan tersebut hingga semua data dapat terkirimkan.

2. Serial transmission

Transmisi secara serial, masing-masing bit dari suatu karakter dikirimkan secara berurutan, yaitu bit per bit, penerima kemudian merakit kembali arus beberapa bit yang datang kembali menjadi karakter.

E. METODE TRANSMISI

Metode Transmisi adalah Sebuah transmisi yang digunakan dalam proses pengiriman data dari 1 piranti ke piranti lain.

Sebuah transmisi memiliki metode-metode operasi dalam proses pengiriman sinyal-sinyal, yang terbagi atas tiga macam, yaitu :

1.  Simplex 

    Data ditransmisikan hanya kesatu arah, satu station sebagai transmitter dan lainnya sebagai receiver. Contoh : siaran televisi atau siaran radio.

2.   Half duplex, 

    Data ditransmisikan kedua arah secara bergantian, waktu yang diperlukan mengganti arah  transfer data. Contoh : chatting, SMS, walkie talkie.

3.  Full duplex,

Data dapat ditransmisikan kedua arah secara bersamaan. Contoh : telepon, hand phone.