MEDIA TRANSMISI

Sesuai dengan fungsinya yaitu untuk membawa aliran bit data dari satu ke komputer lainnya, maka dalam pengiriman data memerlukan media transmisi yang nantinya akan digunakan untuk keperluan transmisi. Setiap media mempunyai karakteristik tertentu, dalam bandwidth, delay, biaya dan kemudahan instalasi serta pemeliharaannya.

Media transmisi merupakan suatu jalur fisik antara transmitter dan receiver dalam sistem transmisi data. Media transmisi dapat diklasifikasikan sebagai guided (terpandu) atau unguided (tidak terpandu). Kedua-duanya dapat terjadi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Dengan media yang terpandu, gelombang dipandu melalui sebuah media padat seperti kabel tembaga terpilin (twisted pair), kabel coaxial tembaga dan serat optik. Atmosfer dan udara adalah contoh dari unguided media, bentuk transmisi dalam media ini disebut sebagai wireless transmission.

Beberapa faktor yang berhubungan dengan media transmisi dan sinyal sebagai penentu data rate dan jarak adalah sebagai berikut:

a.      Bandwidth (lebar pita)

Semakin besar bandwidth sinyal, maka semakin besar pula daya yang dapat ditangani.

b.      Transmission Impairement (kerusakan transmisi)

Untuk media terpandu, kabel twisted pair secara umum mengalami kerusakan transmisi lebih daripada kabel coaxial, dan coaxial mengalaminya lebih dari pada serat optik.

c.       Interference (interferensi)

Interferensi dari sinyal dalam pita yang saling overlapping dapat menyebabkan distorsi atau dapat merusak sebuah sinyal.

d.      Jumlah penerima (receiver)

Sebuah media terpandu dapat digunakan untuk membangun sebuah hubungan point-to-pint atau sebuah hubungan yang dapat digunakan secara bersama-sama.

Sesudah mengetahui faktor-faktor yang berhubungan dengan media transmisi dan bisa menentukan topologi yang cocok untuk jaringan yang akan dibangun tentunya, pasti kita perlu mengetahui peralatan apa saja yang dibutuhkan dalam membangun suatu jaringan komputer. Adapun media yang dibutuhkan selain komputer, terlepas dari jenis jaringan yang akan dibangun adalah:

1. Kabel
2. Transmisi tanpa kabel (wireless) dan
3. Network interface card (NIC) atau kartu jaringan.

4.1 Pengertian Dasar

4.1.1 Sinyal Data

Pada proses komunikasi, data yang hendak ditransmisikan akan dikodekan terlebih dahulu dalam bentuk sinyal analog dan sinyal digital.

a.      Sinyal Analog

Sinyal analog (Gambar 4.1) adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang sambung-menyambung (kontinu), tidak ada perubahan tiba-tiba dan mempunyai besaran, yaitu amplitude dan frekuensi.

Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise.

Gelombang pada sinyal analog umumnya berbentuk sinusoidal yang memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitude, frekuensi dan phase.

1.      Amplitude

Amplitude merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog. Gambar 4.2 berikut ini menunjukkan lebih jelas apa yang dimaksud dengan amplitude

2. Frekuensi

Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam waktu satu detik.

3.      Phase

 

Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu. Phase pada sudut 0 derajat, 90, 180, 270, dan 360

Dengan menggunakan ketiga variabel tersebut, maka akan diperoleh tiga jenis modulasi yaitu:

-         Amplitudo modulation (AM)

 

Modulasi ini menggunakan amplitude sinyal analog untuk membedakan dua keadaan sinyal digital. Pada AM, frekuensi dan phase sinyal tetap, sedangkan yang berubah-ubah adalah amplitudo-nya. (Gambar 4.5).

Dengan cara ini, maka keadaan 1 (high) sinyal digital diwakili dengan tegangan yang lebih besar daripada tegangan yang dimiliki keadaan 0 (low) sinyal digital. Penerima cukup membedakan mana sinyal yang lebih besar amplitude-nya dan mana yang lebih kecil, tanpa perlu memperhatikan bentuk sinyal tersebut untuk mendapatkan hasilnya. Kalau penerima harus menerima sinyal analog murni, perbedaan bentuk yang sedikit saja sudah menunjukkan perbedaan hasil.

Cara ini adalah cara yang paling mudah dalam melakukan modulasi, tetap juga paling mudah mendapatkan pengaruh atau gangguan dari kondisi media transmisinya.

-         Frequency Modulation

 

Modulasi ini mempergunakan frekuensi sinyal analog untuk membedakan dua keadaan sinyal digital. Pada FM, amplitude dan phase tetap, tetapi frekuensinya berubah-ubah. .

-         Phase Modulation (PM)

Modulasi jenis sini menggunakan perbedaan sudut fase dari sinyal analog untuk membedakan dua keadaan dari sinyal digital. Pada cara ini, amplitude dan frekuensi tidak berubah, tetapi phasenya berubah-ubah

Cara ini merupakan modulasi yang paling baik, tetapi paling sulit. Bentuk PM paling sederhana adalah pergeseran sudut phase 180 derajat setiap penyaluran bit 0 dan tidak ada pergeseran sudut bila bit 1 disalurkan. Dengan cara tersebut maka bit yang disalurkan sama dengan band rate.

b.      Sinyal Digital

Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1 seperti ditunjukkan pada gambar 2.9. Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat.

Dalam proses transmisi data, digunakan sebuah alat yang dinamakan modem. Modem merupakan singkatan dari modulator demodulator. Sebagai modulator, modem akan menerjemahkan data atau informasi dalam bentuk sinyal digital menjadi sinyal analog yang kemudian menggabungkannya dengan frekuensi pembawa (carrier), sedangkan sebagai demodulator, modem akan memisahkan dari frekuensi pembawa dan menerjemahkan data atau informasi sinyal analog tersebut ke dalam bentuk sinyal digital.

Ada empat kemungkinan pasangan bentuk sinyal data dan sinyal transmisi yang terjadi setelah mengelami proses transmisi data. Empat kemungkinan itu diuraikan dalam sub-sub sebagai berikut:

1.      Digital Data Digital Transmission

 

Pada digital data digital transmission, data yang dihasilkan oleh transmitter berupa data digital dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal digital menuju ke receiver.

Dalam bentuk transmisi ini, dikenal ada dua macam cara pensinyalan yaitu sebagai berikut:

·        Non Return Zero

·        Return to Zero

Pada metode digital data digital transmission ini tidak dibutuhkan modem, karena sinyal data dan sinyal transmisinya sama.

2.      Analog Data Digital Transmission

 

Pada analog data digital transmission, data yang dihasilkan oleh transmitter berupa sinyal analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal digital menuju ke receiver.

Metode ini digunakan untuk pengiriman data suara atau gambar sehingga data sampai ke tujuan dalam kondisi yang baik.

Pada metode ini, dibutuhkan modem pada sisi transmitter untuk menerjemahkan data dalam bentuk sinyal analog menjadi sinyal digital dan modem pada sisi receiver yang akan menerjemahkan data dalam bentuk sinyal digital yang diterima menjadi sinyal analog lagi.

 

3.      Digital data analog transmission

 

Pada digital data analog transmission, sinyal data yang dihasilkan oleh transmitter berbentuk sinyal digital dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog menuju receiver.

Bentuk transmisi ini digunakan untuk proses transmisi data antar komputer yang jaraknya  sangat jauh antar komputer satu dengan komputer yang lainnya.

Dalam transmisi ini dikenal tiga macam pensinyalan analog, yaitu:

·        Amplitude Shift Keying (ASK)

 

Pada sistem ini, amplitude gelombang pembawa diubah-ubah sesuai informasi yang ada. Lebar amplitude pada ASK ada dua macam, yaitu dua tingkat (0-1) atau empat tingkat (00-11). 

·        Frequency Shift Keying (FSK)

 

Teknik ini mengubah frekuensi pembawa berdasarkan bit 1 dan bit 0 (Gambar 4.13). Transmisi ini banyak digunakan untuk transmisi dengan kecepatan rendah. Derau yang dialami oleh FSK lebih kecil dari modulasi pada ASK.

·        Phase Shift Keying (PSK)

 

Dalam teknik ini fase dari gelombang pembawa diubah-ubah sesuai dengan bit 1 dan 0, sehingga pada proses modulasi ini akan dihasilkan pembuatan phase. Sistem ini digunakan dalam transmisi yang memiliki kecepatan sedang dan tinggi.

 

4.      Analog Data Analog Transmission

Pada analog data analog transmission, data yang dihasilkan oleh transmitter dalam bentuk sinyal analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog ke receiver. Metode ini digunakan oleh pemancar radio.

4.2  Media Transmisi

Sesuai dengan fungsinya yaitu untuk membawa aliran bit data dari satu komputer ke komputer lainnya, maka dalam pengiriman data memerlukan media transmisi yang nantinya akan digunakan untuk keperluan transmisi. Setiap media mempunyai karakteristik tertentu, dalam bandwidth, delay, biaya, dan kemudahan instalasi serta pemeliharaanya.

Media transmisi merupakan suatu jalur fisik antara transmitter dan receiver dalam sistem transmisi data. Media transmisi dapat diklasifikasikan sebagai guided (terpandu) dan unguided (tidak terpandu). Kedua-duanya dapat terjadi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Dengan media yang terpandu, gelombang dipandu melalui sebuah media padat seperti kabel tembaga terpilin (twisted pair), kabel coaxial tembaga dan serat optik. Atmosfir dan udara adalah contoh dari unguided media, bentuk transmisi dalam media ini disebut sebagai wireless transmission.

Beberapa fakor yang berhubungan dengan media transmisi dan sinyal sebagai penentu data rate dan jarak adalah sebagai berikut:

1. Bandwidth

Semakin besar bandwidth sinyal maka semakin besar pula data yang dapat ditangani.

2. Transmission Impairement (kerusakan transmisi)

Untuk media terpandu, kabel twisted pair secara umum mengalami kerusakan transmisi lebih dari pada kabel coaxial, dan coaxial mengalaminya lebih daripada serat optik.

3. Interference (Interferensi)

Interferensi dari sinyal dalam pita frekuensi yang saling overlapping dapat menyebabkan distorsi atau dapat merusak sebuah sinyal.

4. Jumlah penerima (receiver)

Sebuah media terpandu dapat digunakan untuk membangun sebuah hubungan point-to-point atau sebuah hubungan yang dapat digunakan secara bersama-sama.

Sesudah mengetahui faktor-faktor yang berhubungan dengan media transmisi dan bisa menentukan topologi yang cocok untuk jaringan yang akan dibangun tentunya kita perlu mengetahui peralatan apa saja yang dibutuhkan dalam membangun suatu jaringan komputer. Adapun media yang dibutuhkan selain komputer terlepas dari jenis jaringan yang akan dibangun adalah:

1. Kabel
2. Transmisi tanpa kabel
3. Network Interface Card (NIC) atau kartu jaringan

 

4.2.1 Jenis-jenis Media Transmisi

 

4.2.1.1 Guided Media (berarah)

 

a.      Kabel

Kabel merupakan komponen fisik jaringan yang paling rentan dan harus diinstalasi secara cermat dan teliti, walaupun kabel bukanlah sesuatu yang begitu menarik dan biasanya segera dilupakan orang begitu selesai diinstalasi. Namun begitu jaringan terkena masalah, maka kabel merupakan komponen pertama yang diperiksa, karena kemungkinan besar masalah timbul pada komponen ini.

Kabel digolongkan ke dalam media transmisi yang terpandu. Untuk media transmisi yang terpandu, kapasitas transmisi, dalam hal bandwidth atau data rate, tergantung secara kritis pada jarak dan keadaan media apakah point-to-point atau multipoint, seperti Local Area Network (LAN). Tiga media yang terpandu yang secara umum digunakan untuk transmisi data adalah twisted pair, coaxial dan fiber optic (serat optik)

Kabel boleh dikatakan merupakan media jaringan yang utama dalam membangun sebuah jaringan komputer termasuk juga kartu jaringan. Karena dengan dua komponen ini saja tanpa komponen media LAN expansion yaitu HUB, kita sudah bisa membangun satu jaringan computer kecil dengan menggunakan topologi BUS.

1.      Twisted Pair

 

Merupakan jenis kabel yang paling sederhana dibandingkan dengan lainnya dan saat ini paling banyak digunakan sebagai media kabel dalam membangun sebuah jaringan komputer.

·        Deskripsi fisik

Twisted pair terdiri dari dua kawat tembaga berselubung yang diatur sedemikian rupa sehingga membentuk pola spiral. Satu pasang kawat berfungsi sebagai sebuah link komunikasi. Dalam jarak yang semakin jauh, satu bundel kabel twisted pair akan dapat terdiri dari beratus-ratus pasangan, pilinan dari kabel ini akan mengurangi interferensi yang terjadi antara kabel.

·        Aplikasi

Pada saat ini media transmisi yang paling umum digunakan adalah twisted pair, baik untuk komunikasi analog maupun digital. Untuk komunikasi analog, twisted pair biasa digunakan untuk komunikasi suara atau telepon. Media yang menghubungkan terminal telepon dengan LE (Local Exchange) adalah twisted pair. Untuk komunikasi digital, media jenis ini secara umum juga digunakan untuk digital signaling, koneksi ke digital data switch atau ke digital PBX untuk bangunan.

Twisted pair sering juga digunakan untuk komunikasi data dalam sebuah jaringan LAN (lokal). Data rate yang dapat ditangani oleh twisted pair dalam komunikasi data adalah sekitar 10 Mbps, tetapi dalam pengembangannya, saat ini twisted pair telah sanggup menangani data rate sebesar 100 Mbps. Dari segi harga, twisted pair ini lebih murah dibandingkan kedua media transmisi terpadu lainnya dan lebih mudah dari segi penggunaanya. Tetapi dari segi jarak dan data rate yang dapat ditanganinya, twisted pair lebih terbatas dibandingkan lainnya.

·        Jenis Twisted Pair

 

Seperti halnya kabel coaxial, twisted pair ini juga dibagi atas 2 jenis yaitu Unshielded Twisted Pair atau lebih dikenal dengan singkatan UTP dan Shielded Twisted Pair atau STP. Sesuai dengan namanya jelas bahwa perbedaan keduanya terletak pada shield atau bungkusnya. Pada kabel STP di dalamnya terdapat satu lapisan pelindung kabel internal sehingga melindungi data yang ditransmisikan dari interferensi atau gangguan.

Kabel UTP jauh lebih popular dibandingkan dengan STP dan paling banyak digunakan sebagai kabel jaringan. UTP dispesifikasikan oleh organisasi EIA/TIA atau Electronic Industries Association and Telecommuniation Industries Association yang mengkategorikan UTP ini dalam 8 kategori. Anda mungkin pernah mendengar UTP CAT 5 dan sebagainya. Itu merupakan salah satu kategori UTP. Adapun kategori UTP yang ada di pasaran saat ini adalah kategori 1, 2, 3, 4, 5+, 6, 7. Adapun yang membedakan dalam hal kategori ini terutama dalam masalah kecepatan transmisi. Pada kategori yang pertama atau 1 hanya bisa mentransmisikan suara/voice saja tidak termasuk data. Pada kategori 2, kecepatan maksimum transmisi sampai 4 Mbps. Kategori 3 sampai 10 Mbps, kategori 4 sampai dengan 16 Mbps, kategori 5 sampai 100 Mbps dan cat 5+, 6 dan 7 sudah bisa mencapai 1 Gbps atau 1,000 Mbps.

Sebagai contoh penggunaan kabel UTP sehari-hari adalah kabel telepon, salah satu alasan utama mengapa jenis kabel UTP ini sangat popular dibandingkan degan jenis kabel lainnya adalah karena penggunaan kabel UTP sebagai kabel telepon. Banyak gedung menggunakan kabel ini untuk sistem telepon dan biasanya ada kabel ekstra yang dipasang untuk memenuhi pengembangan di masa mendatang. Karena kabel ini juga bisa digunakan untuk mentransmisikan data dan juga suara, maka menjadi pilihan untuk membangun jaringan komputer. Yang membedakan antara telepon dengan komputer dalam penggunaan kabel UTP ini terletak pada jack atau konektornya.

Pada komputer digunakan RJ-45 yang dapat menampung 8 koneksi kabel sedangkan pada telepon digunakan RJ-11, dapat menampung 4 koneksi kabel dan ukurannya lebih kecil. Lebih jelasnya bisa dilihat koneksi dari telepon anda yang menggunakan RJ-11.

·        Karakteristik Transmisi

 

Untuk sinyal analog dibutuhkan amplifier untuk setiap jarak 5 sampai 6 km. Untuk sinyal digital dibutuhkan repeater setiap 2 sampai 3 km.

·        Keuntungan dan Kerugian

Keuntungan dari penggunaan media twisted pair ini dalam suatu jaringan komputer adalah kemudahan dalam membangun instalasi dan harga yang relatif murah. Namun, jarak jangkau dan kecepatan transmisi data pada twisted pair relatif terbatas. Selain itu media ini mudah terpengaruh noise.

EIA/TIA (Electronic Industry Association/Telecommunication Industry Association) telah membuat standar UTP dan menggolongkannya menjadi 5 kategori:

Tabel 4.1  Categories of Unshielded Twisted Pair

Tipe	Penggunaan
Category 1	Voice Only (Telephone Wire)
Category 2	Data sampai 4 Mbps (LocalTalk)
Category 3	Data sampai 10 Mbps (Ethernet)
Category 4	Data sampai 20 Mbps (16 Mbps Token Ring)
Category 5	Data sampai 100 Mbps (Fast Ethernet)

·        Unshielded Twisted Pair Connector

Konektor standar untuk kabel UTP adalah RJ-45 connector. Ini merupakan konektor plastik yang mirip dengan konektor telepon, tetapi lebih besar. Sebuah slot yang ada padanya membuat RJ-45 hanya dapat dimasukkan dengan satu arah.

 

Kelemahan dari UTP adalah rentan terhadap interferensi frekuensi listrik dan radio. STP cocok untuk digunakan pada lingkungan dengan interferensi listrik; namun, extra shielding dapat membuat kabel tersebut menjadi besar. STP sering digunakan pada jaringan yang menggunakan topologi ring.

2.      Coaxial

 

Dewasa ini kabel coaxial merupakan media transmisi yang paling bnayak digunakan pada Local Area Network dan menjadi pilihan  banyak orang karena selain harganya murah, kabel jenis ini juga mudah digunakan.

·        Deskripsi fisik

Coaxial terdiri dari dua konduktor, dibentuk untuk beroperasi pada pita frekuensi yang besar. Terdiri dari konduktor inti dan dikelilingi oleh kawat-kawat kecil. Diantara konduktor inti dengan konduktor di sekelilingnya dipisahkan dengan sebuah isolator (jacket/sheld) seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini 

Kabel coaxial lebih kecil kemungkinan untuk berinterferensi dikarenakan adanya shield. Coaxial dapat digunakan untuk jarak jauh dan mendukung lebih banyak terminal dalam satu jalur bersama.

·        Aplikasi

Penggunaan kabel coaxial secara umum adalah:

-         Antena televisi

-         Transmisi telepon jarak jauh

-         Link computer dan

-         LAN

·        Jenis kabel coaxial

Kabel coaxial ini terbagi lagi menjadi 2 bagian yaitu kabel coaxial baseband  (kabel 50 ohm) yang digunakan untuk transmisi digital dan dan kabel coaxial broadband (kabel 75 ohm) yang digunakan untuk transmisi analog.

·        Kabel Coaxial Baseband

Kabel coaxial jenis ini terdiri dari kawat tembaga keras sebagai intinya. Dikelilingi suatu bahan isolasi. Isolator ini dibungkus oleh konduktor silindris, yang seringkali berbentuk jalinan anyaman. Konduktor luar tertutup dalam sarung plastik protektif.

Konstruksi dan lapisan pelindung kabel coaxial memberikan kombinasi yang baik antara bandwidth yang besar dan imunitas noise yang istimewa. Bandwidth tergantung pada panjang kabel. Untuk kabel yang lebih panjangpun sebenarnya bisa digunakan, akan tetapi hanya akan mencapai laju data yang lebih rendah. Kabel coaxial banyak digunakan pada sistem telepon, tetapi pada saat ini untuk jarak yang lebih jauh digunakan kabel jenis serat optik.

·        Kabel Coaxial Broadband

Sistem kabel coaxial lainnya menggunakan transmisi analog dengan sistem pengkabelan pada televisi kabel standar. Sistem seperti itu disebut broadband. Karena jaringan broadband menggunakan teknologi televisi kabel standar, kabel dapat digunakan sampai 300 MHz dan dapat beroperasi hampir 100 km sehubungan dengan pensinyalan analog, yang jauh lebih aman dari pensinyalan digital.

Untuk mentransmisikan sinyal digital pada jaringan analog, maka pada setiap interface harus dipasang alat elektronik untuk mengubah aliran bit keluar menjadi sinyal analog dan sinyal analog yang masuk menjadi aliran bit.

Sebuah perbedaan penting antara baseband dengan broadband adalah bahwa sistem broadband meliputi wilayah yang luas dibandingkan dengan sistem baseband.

·        Tipe kabel coaxial

Kabel coaxial ini terbagi lagi menjadi 2 tipe yaitu thin (thinnet) dan thick (thicknet). Perbedaannya adalah kabel thin lebih fleksibel, lebih gampang digunakan dan yang lebih penting lebih murah daripada kabel thick. Kabel thick lebih tebal dan susah dibengkokkan dan jangkauannya lebih jauh dibandingkan thin, hal ini yang membuat harganya lebih mahal. Sebagai perbandingan kabel thin jangkauannya adalah 185 meter sedangkan kabel thick jangkauannya mencapai 500 meter. Kedua jenis kabel ini menggunakan komponen yang sama yang dikenal dengan nama BNC (British Naval Connector) untuk menghubungkan kabel dengan komputer. Bentuk komponen BNC tersebut seperti yang ditampilkan pada gambar di bawah ini. Komponen dari BNC ini antara lain adalah konektor kabel BNC, konektor BNC T, konektor BNC barrel dan BNC terminator.

 

·        Karakteristik Transmisi

Coaxial dapat digunakan untuk sinyal analog maupun digital. Karena dibentuk dengan menggunakan shield maka lebih kecil kemungkinan berinterferensi dan terjadinya cross-talk. Untuk transmisi dari sinyal analog, setiap beberapa kilometer perlu diberikan amplifier. Spektrum yang digunakan untuk pensinyalan (signaling) adalah sekitar 400 MHz. Dengan demikian untuk sinyal digital, repeater dibutuhkan dalam setiap kilometer.

·        Keuntungan dan kerugian

Kabel ini hampir tidak terpengaruh noise dan harganya relatif murah. Namun penggunaan kabel ini mudah dibajak. Disamping itu, jenis thick coaxial tidak memungkinkan untuk dipasang di beberapa jenis ruang.

 Serat optik (optical fibre)

Serat optik adalah salah satu media transmisi yang dapat menyalurkan informasi dengan kapasitas besar dengan kehandalan tinggi. Berlainan dengan media transmisi lainnya, maka pada serat optik, gelombang pembawanya bukan gelombang elektromagnetik atau listrik, akan tetapi sinar/cahaya laser.

Pada serat optik, sinyal digital data ditransmisikan dengan menggunakan gelombang cahaya sehingga cukup aman untuk pengiriman data karena tidak bisa di tap di tengah jalan, sehingga data tidak bisa dicuri orang di tengah transmisi. Lain halnya dengan kabel seperti coaxial dan twisted pair. Keunggulan lain dari serat optik ini adalah dari segi kecepatan (100 Mbps sampai dengan 200,000 Mbps berdasarkan pengujian yang telah dilakukan di laboratorium).

·        Deskripsi fisik

Serat optik berdiameter sangat tipis, antara 2-125 um. Berbagai bahan kaca dan plastik dapat digunakan untuk membuat bahan serat optik, yang terbaik dan memiliki loss terkecil adalah menggunakan serat ultra pure fused silican (

Bahan tersebut sangat sulit untuk diproduksi, karena itu digantikan oleh bahan lain yang memiliki loss yang lebih besar tetapi masih dapat ditoleransi yaitu bahan plastik dan campuran kaca. Serat optik berbentuk silindris dan terdiri dari 3 bagian, core, cladding, dan jacket. Core adalah bagian terdalam dan terdiri dari satu serat atau lebih. Tiap serat tersebut dikelilingi oleh cladding dan kemudian ditutupi oleh coating. Bagian terluar adalah jacket yang bertugas utnuk melindungi serat optik dari kelembaban, abrasi dan kerusakan.

·        Aplikasi

Perbedaan penggunaan antara serat optik dengan kabel twisted pair dan coaxial antara lain:

-         Kapasitas besar

Transmisi data 2 Gbps berjarak puluhan kilometer dapat dilakukan, dibandingkan dengan kabel coaxial yang hanya dapat mentransmisikan data beberapa Mbps dalam maksimal 1 km atau twisted pair yang hanya sampai 100 Mbps dalam puluhan meter.

-         Ukuran kecil dan lebih ringan

Serat optik lebih kecil diameternya dan lebih ringan bobotnya

-         Atenuasi rendah

Atenuasi jauh lebih rendah disbanding dengan kabel lain

-         Isolasi elektromagnetik

Serat optik tidak terpengaruh oleh medan elektromagnetik dari luar kabel, tidak juga rapuh terhadap noise atau crosstalk.

-         Jarak repeater lebih besar

Jarak antara repeater lebih besar, AT&T mempunyai serat optik sepanjang 318 km tanpa repeater sedangkan dengan twisted pair atau coaxial, repeater dipasang tiap beberapa meter.

·        Komponen utama

Sistem transmisi serat optik mempunyai tiga komponen utama, yaitu media transmisi, sumber cahaya dan detektor. Sebagai media transmisi digunakan serat kaca yang sangat halus atau silica yang terfusi. Sumber cahaya dapat memanfaatkan Light Emitting Code atau Laser Diode dimana keduanya memancarkan pulsa cahaya apabila diberikan arus listrik. Sebagai detektor digunakan photodiode, yang berfungsi untuk membangkitkan pulsa elektrik apabila ada cahaya yang menyorotnya. Dengan menggabungkan LED atau laser diode ke salah satu ujung serat optik, maka dapat diperoleh sistem transmisi data tak terarah yang menerima sinyal elektrik, mengubah dan mentransmisikan dengan pulsa cahaya serta mengubah kembali output tersebut menjadi sinyal elektrik pada ujung penerima.

·        Karakteristik transmisi

Sistem serat optik beroperasi pada daerah 100.000 sampai dengan 1.000.000 GHz. Prinsip kerja transmisi serat optik adalah sebagai berikut:

Cahaya dari satu sumber masuk ke silinder kaca atau plastic core

-         Berkas cahaya dipantulkan dan dipropagasikan sepanjang serat, sedangkan  sebagian lagi diserap oleh material di sekitarnya. Propagasi pada single mode menyediakan kinerja yang lebih baik dibandingkan multimode, setiap berkas menempuh jalur dengan panjang berbeda dan hal ini berakibat pada waktu transfer di serat menyebabkan elemen sinyal menyebar dalam waktu, sehingga dapat terjadi data yang diterima tidak akurat. Karena hanya ada satu jalur transmisi dalam transmisi single mode, maka distorsi tidak akan terjadi. Pada serat optic terdapat 3 jenis transmisi, yaitu single mode, multi mode dan multi mode grade index.

-         Dua jenis sumber cahaya yang digunakan pada sistem serat optik adalah LED (Light Emitting Diode) dan ILD (Injection Laser Diode). Keduanya adalah alat semikonduktor yang akan memancarkan cahaya ketika diberikan tegangan. Tipe LED lebih murah, dapat beroperasi dengan range temperatur lebih lebar dan mempunyai waktu operasional yang lebih lama. Tipe ILD, yang beroperasi berdasarkan prinsip laser, lebih efisien dan dapat meneruskan data rate lebih besar. Ada kaitan antara panjang gelombang yang digunakan, tipe transmisi dan data rate yang dapat dikirimkan.

·        Penggunaan

Serat optik dapat sangat bermanfaat untuk transmisi jarak yang bervariasi. Sebagai gambaran, jarak yang dapat ditempuh untuk transmisi data pada serat optik adalah sebagai berikut:

-         Jarak jauh

Untuk jaringan telepon, berjarak 900 mil, berkapasitas 20.000 sampai 60.000 channel suara.

-         Metropolitan

Berjarak 7.8 mil dan dapat menampung 100.000 channel suara.

-         Daerah rular

Berjarak antara 25 sampai 100 mil yang menghubungkan berbagai kota.

-         Subscriber loop

                        Digunakan untuk menghubungkan central dengan pelanggan langsung.

-         LAN

Digunakan dalam jaringan lokal menghubungkan antar kantor

·        Jenis Serat Optik

Berdasarkan sifat karakteristiknya maka jenis serat optik secara garis besar dapat dibagi menjadi dua yaitu:

-         Multimode

Pada jenis serat optik ini penjalaran cahaya dari satu ujung ke ujung lainnya terjadi melalui beberapa lintasan cahaya, karena itu disebut multi mode. Diameter inti (core) sesuai dengan rekomendasi dari CCITT G.651 sebesar 50 mm dan dilapisi oleh jaket selubung (cladding) dengan diameter 125 mm. Sedangkan berdasarkan susunan indeks biasnya, serat optik multi mode memiliki dua profil yaitu graded index dan step index.

Pada serat graded index, serat optik memiliki indeks bias cahaya yang merupakan fungsi dari jarak terhadap sumbu/poros serat optik. Dengan demikian cahaya yang menjalar melalui beberapa lintasan pada akhirnya akan sampai pada ujung lainnya pada waktu yang bersamaan. Berlainan dengan graded index, maka pada serat optik step index (mempunyai indeks bias cahaya sama), sinar yang menjalar pada sumbu akan sampai pada ujung lainnya dahulu (dispersi).

Hal ini dapat terjadi karena lintasan yang melalui poros lebih pendek dibandingkan sinar yang mengalami pemantulan pada dinding serat optik. Sebagai hasilnya terjadi pelebaran pulsa atau dengan kata lain mengurangi lebar bidang frekuensi. Oleh karena itu secara praktis hanya serat optik graded index sajalah yang dipergunakan sebagai saluran transmisi serat optik multi mode.

-         Single mode

Serat optik single mode atau mono mode mempunyai diameter inti (core) yang sangat kecil 3-10 mm, sehingga hanya satu berkas cahaya saja yang dapat melaluinya. Oleh karena itu hanya satu berkas cahaya maka tidak ada pengaruh indeks bias terhadap perjalanan cahaya atau pengaruh perbedaan waktu sampainya cahaya dari ujung satu sampai ke ujung lainnya (tidak terjadi dispersi). Dengan demikian serat optik single mode sering dipergunakan pada sistem transmisi serat optik jarak jauh atau luar kota (long haul transmission system). Sedangkan graded index dipergunakan untuk jaringan telekomunikasi lokal (local network).

Perbandingan antara multi mode dan single mode dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

Tabel 4.2 Perbandingan multi mode dan single mode

Bit Rate	Jarak Repeater Multi Mode	Jarak Repeater Single Mode
140	30	50
280	20	35
420	15	33
565	10	31

 

·        Keuntungan dan Kerugian

Kabel jenis ini tidak terpengaruh oleh noise dan tidak dapat disadap. Tetapi kabel ini harganya sangat mahal, sulit dalam pemasangan instalasi dan teknologi ini masih sangat mahal. Selain itu, serat optik dalam transmisinya memiliki keunggulan dibandingkan dengan media transmisi yang lain, antara lain:

-         Redaman yang sangat kecil

Sistem telekomunikasi serat optik memiliki redaman transmisi per km relatif kecil dibandingkan dengan transmisi lainnya, seperti kabel coaxial ataupun kabel PCM, ini berarti serat optik sangat sesuai untuk dipergunakan pada telekomunikasi jarak jauh, sebab hanya membutuhkan repeater yang jumlahnya lebih sedikit.

-         Bidang frekuensi

Secara teori, serat optik dapat digunakan dengan kecepatan tinggi, hingga mencapai beberapa gigabit/detik. Dengan demikian sistem ini dapat digunakan untuk membawa sinyal informasi dalam jumlah yang besar hanya dalam satu buah serat optik yang halus.

-         Ukurannya kecil dan ringan

Dengan demikian sangat memudahkan pengangkutan pemasangan ke lokasi. Misalnya dapat dipasang dengan kabel lama, tanpa harus membuat lubang yang baru.

-         Tidak ada referensi

Hal ini disebabkan sistem transmisi serat optik mempergunakan sinar/cahaya laser sebagai gelombang pembawanya. Akibatnya akan bebas dari cakap silang (cross talk) yang sering terjadi pada kabel biasa. Atau dengan kata lain kualitas transmisi atau telekomunikasi yang dihasilkan jauh lebih baik dibandingkan dengan transmisi dengan kabel. Dengan tidak terjadinya interferensi akan memungkinkan kabel serat optik dipasang pada jaringan tenaga listrik tegangan tinggi (high voltage) tanpa kuatir adanya gangguan yang disebabkan oleh tegangan tinggi.

Untuk perbandingan dari ketiga jenis kabel di atas, bisa dilihat pada tabel di bawah ini:

Tabel 4.3 Perbandingan kabel coaxial, twisted pair dan serat optik

Karakteristik	Thinnet	Thicknet	Twisted Pair	Fiber Optik
Biaya/Harga	Lebih mahal terhadap twisted	Lebih mahal dari thinnet	Paling murah	Paling mahal
Jangkauan	185 meter	500 meter	100 meter	2000 meter
Transmisi	10 Mbps	10 Mbps	1 Gbps	> 1 Gbps
Fleksibilitas	Cukup fleksibel	Kurang fleksibel	Paling fleksibel	Tidak fleksibel
Kemudahan instalasi	Gampang instalasinya	Gampang instalasinya	Sangat gampang	Sulit
Ketahanan terhadap interferensi	Baik/resistansi terhadap interferensi	Baik/resistansi terhadap interferensi	Rentan terhadap interferensi	Tidak terpengaruh interferensi

2.      Unguided media (tidak berarah)

Ketika dua buah komputer yang dimiliki sebuah perusahaan / organisasi dengan posisinya berdekatan satu dengan lainnya perlu berkomunikasi, seringkali dapat dilaksanakan secara mudah dengan memasang kabel diantara kedua komputer tersebut. Akan tetapi, bila jaraknya cukup jauh, atau komputernya berjumlah banyak, atau kabelnya melintasi jalanan umum, biaya pemasangan kabel menjadi sebuah penghalang, selain itu pemasangan kabel pribadi yang melintasi (atau ditanam) di tempat-tempat umum dianggap pelanggaran hukum. Akibatnya para perancang jaringan menggunakan beberapa alternatif:

a.      Menggunakan Kabel Telepon

Koneksi dilakukan dengan menggunakan fasilitas telekomunikasi yang telah ada (di Indonesia disediakan oleh PT. Telkom). Seperti halnya kabel lain, kabel telepon juga sering mengalami beberapa gangguan, yakni: atenuasi, distorsi, dan delay.

Atenuasi adalah berkurangnya energi pada saat sinyal merambat ke tempat tujuannya. Bila atenuasi terlau besar, receiver tidak akan dapat mendeteksi sinyal sama sekali. Untuk mengatasi hal ini, dapat dipasang amplifier dengan tujuan untuk mengkompensasi atenuasi. Namun pendekatan ini hanya dapat membantu saja tetapi tidak pernah mampu memperbaiki sinyal sesuai dengan bentuk asalnya.

Gangguan lainnya adalah distorsi delay. Distorsi ini disebabkan oleh terjadinya perbedaan komponen Fourier yang berjalan dengan kecepatan yang berlainan. Untuk data digital, komponen yang cepat dari satu bit dapat menangkap dan mengambil alih terlebih dahulu komponen yang lambat dari bit, mencampur dua buah bit dan meningkatkan probabilitas penerimaan yang tidak benar.

Gangguan yang ketiga adalah derau, yang merupakan energi yang tidak diharapkan yang dapat berasal dari sumber selain transmitter. Derau thermal disebabkan gerakan acak (random) elektron dalam kabel dan ini tidak dapat dihindarkan. Percakapan silang (cros stalk) disebabkan oleh induksi antara dua kabel yang letaknya saling berdekatan. Kadang-kadang ketika sedang berbicara di telepon, anda mendengar percakapan lain sebagai latar belakang. Itulah yang dinamakan percakapan silang. Terakhir, terdapat juga derau impuls yang disebabkan patok-patok pada kabel listrik atau sebab-sebab lainnya. Bagi data digital, derau impuls dapat menghilangkan satu bit informasi atau lebih.

Berdasarkan pengalaman, pemakaian jaringan LAN yang menggunakan kabel telepon dial-up sering mengalami putusnya koneksi yang diakibatkan oleh gangguan pada kabel transmisi. Masalah ini menjadi semakin rumit karena perbaikan harus menunggu pihak ketiga (dalam hal ini PT. Telkom) yang biasanya memakan waktu yang lama. Masalah ini sebenarnya dapat diatasi dengan cara menyediakan line telepon cadangan, namun ini berarti tambahan biaya yang memberatkan perusahaan. Belum lagi biaya tagihan telepon perbulan yang jumlahnya tidak kecil.

b.      Menggunakan Gelombang Inframerah dan Milimeter

 

Penggunaan infra merah sebagai media transmisi data mulai diaplikasikan untuk komunikasi jarak dekat pada berbagai peralatan seperti televisi, handphone sampai pada transfer data pada PC. Gelombang-gelombang ini relatif direksional, murah dan mudah dibuatnya. Akan tetapi terdapat kekurangannya: tidak dapat menembus benda-benda padat (coba berdiri diantara remote control dan televisi anda dan lihat apakah alat itu bisa berfungsi). Di lain pihak, kenyataan bahwa sistem inframerah tidak dapat menembus dinding merupakan keuntungan juga. Ini berarti bahwa sistem inframerah di sebuah ruangan tidak akan mengganggu sistem inframerah yang ada di ruangan sekitarnya. Disamping itu, keamanan inframerah terhadap para penyadap lebih baik dibandingkan dengan sistem radio. Dengan alasan ini, tidak diperlukan ijin pemerintah untuk mengoperasikan sistem inframerah. Kebalikannya dengan sistem radio yang memerlukan ijin pemerintah. Komunikasi inframerah tidak dapat digunakan di luar ruangan karena cahaya matahari mempunyai terang yang sama dengan inframerah pada spectrum tampak.

c.       Transmisi Gelombang Cahaya

Transmisi ini  dilakukan dengan memasang sinar laser selebar 1 mm di atap dan mengarahkannya selebar 1 mm ke target. Namun hal ini memerlukan keahlian membidik. Kerugiannya adalah sinar laser tidak dapat menembus hujan atau kabut tebal, tetapi laser dapat bekerja normal pada cuaca cerah. Namun, walaupun cuaca cerah, panas yang berasal dari matahari pada siang hari menyebabkan naiknya arus konveksi pada atap bangunan. Udara turbulen ini akan membelokkan sinar laser dan membuatnya berputar-putar disekitar detektor. 

d.      Transmisi Radio

Gelombang radio mudah sekali dibuat, dapat menjalar pada jarak yang jauh. Karena itu gelombang radio digunakan baik untuk komunikasi di dalam ruangan maupun di luar ruangan. Karena itulah radio jinjing bisa berfungsi dengan baik di dalam ruangan. Gelombang radio dapat menjalar secara omnidirectional, artinya gelombang tersebut dapat menyebar ke berbagai arah. Karena itu posisi fisik transmitter dan receivernya tidak perlu diatur dengan teliti. Sifat gelombang radio tergantung pada frekuensi. Sehubungan dengan kemampuan gelombang radio yang dapat menjalar jauh, interferensi antara dua pengguna merupakan masalah. Dengan alasan ini, semua negara mengawasi ketat para pemakai transmitter. Saat ini telah banyak vendor yang menjual paket Wireless LAN (WaveLAN) yang menggunakan media transmisi radio.

e.      Teknologi WaveLAN

Wireless LAN (WaveLAN) adalah teknologi yang memungkinkan user mengakses jaringan LAN tanpa media kabel. WaveLAN dapat pula dipakai menghubungkan satu lokasi LAN dengan lokasi lain tanpa kabel (nirkabel). Motivasi dan keuntungan utamanya meningkatnya mobilitas yaitu pemakai jaringan dapat beralih nyaris tanpa hambatan dan mengakses LAN dari hampir dimana saja.

Untuk membangun wireless LAN dibutuhkan client adapter yang terpasang di setiap client. WLAN ad hoc (atau peer-to-peer) adalah konfigurasi yang paling sederhana. Pada konfigurasi ini, semua perangkat cukup dipasang client adapter dan dapat berkomunikasi secara langsung.

Untuk jumlah client dan segment jaringan yang lebih banyak (jaringan microcellular) menggunakan perangkat access point yang berfungsi layaknya hub/bridge pada jaringan Ethernet dan juga sebagai interkoneksi antar LAN. Beberapa produk WaveLAN yang beredar di pasaran diantaranya Cisco, Teletronics, Samsung, D Link, Wave, Addtron dan lain sebagainya.

Komunikasi WaveLAN dapat menggunakan frekwensi radio (RF) atau sinar infra merah (IF). RF lebih umum dipakai daripada IF karena memiliki kelebihan dalam hal jangkauan, cakupan (coverage) dan lebar bandwidthnya.

RF beroperasi pada beberapa frekuensi diantaranya 2,4 GHz; 5,2 GHz dan 5,7 GHz. Dari beberapa pilihan frekuensi, yang paling banyak dipakai saat ini adalah WaveLAN 2,4 GHz (ISM band) yang oleh FCC (Federal Commission Commission) dikategorikan frekuensi bebas perijinan.

Frekuensi 2,4 GHz sebenarnya memiliki 2 tipe transmisi: frequency hopping spread spectrum (FHSS) dan direct sequence spread spectrum (DSSS). Spread spectrum merupakan teknik modulasi yang mentransmisikan sinyal broadband pada frekuensi radio. Teknik ini ideal dipakai pada komunikasi data karena lebih tahan terhadap radio noise dan interferensi. Bandwidth FHSS terbatasi hanya maksimum 2 Mbps, sedangkan DSSS bisa mencapai 11 Mbps. Sehingga aplikasi wireless LAN saat ini banyak menggunakan teknologi DSSS.

Beragamnya teknologi WaveLAN menimbulkan kebutuhan akan standarisasi. Lembaga standarisasi dunia IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) telah membuat standarisasi sebagaimana teknologi Ethernet. IEEE 802.11b adalah standard interoperabilitas untuk frekwensi 2,4GHz dengan bandwidth 11 Mbps (menggunakan teknologi DSSS). Sedangkan IEEE 802.11a adalah untuk frekwensi 5 GHz dengan bandwidth maksimum 54 Mbps.

Standard tersebut meliputi pula standard security yang digunakan yaitu algoritma Wired Equivalent Privacy (WEP). WEP adalah protokol keamanan yang dirancang untuk keamanan transfer pada WaveLAN dengan tingkat keamanan dan privacy seperti jaringan basis kabel. WEP akan mengekripsi (mengacak) data yang ditransfer dalam jaringan wireless, yang mencegah akses user yang bukan anggota LAN.

Antargedung

Kehadiran WaveLAN telah meredefinisikan makna 'local' pada LAN. Berbeda dengan LAN kabel yang hanya menjangkau maksimum 100 m (kabel UTP) atau 500 m (kabel koaksial), pancaran gelombang radio dapat menjangkau hingga puluhan kilometer. Kalau sebelumnya biasanya koneksi antar lokasi LAN dengan infrastruktur WAN (wide Area Network), dengan alternatif wireless hal ini tidak diperlukan lagi. Dengan menggunakan BTS dan antena jangkaun RF bisa mencapai 35 km.

Dengan jangkauan tersebut, memungkinkan membangun koneksi LAN antargedung (building-to-building) hanya dengan satu LAN. Coba bandingkan kalau kita memilih solusi WAN, maka perlu perangkat tambahan (router, modem), biaya sewa link, perizinan, dan waktu instalasi yang cukup lama. Solusi wireless akan mereduksi biaya infrastruktur, biaya lisensi, biaya sewa kanal dan waktu instalasinya jauh lebih cepat.

Keunggulan

Solusi WLAN memberikan banyak kelebihan dibanding teknologi kabel. Dari segi biaya, solusi ini adalah yang paling ekonomis. Biaya instalasi dan perangkatnya pun sudah banyak di pasaran dengan harga yang terjangkau. Pelanggan WLAN hanya membayar biaya koneksi saja ke ISP, tanpa memikirkan masalah biaya telpon. Bagi pihak ISP juga sangat menguntungkan karena mereka tak perlu sewa E1 atau izin koneksi kepada Telkom karena pemakaian frekuensi 2,4 GHz adalah bebas lisensi.

Fleksibilitas, yaitu kemudahan akses ke jaringan sementara kabel tak bisa menjangkau, kemudahan perpindahan dan perubahan konfigurasi dan kemudahan menginstalasi.

Skalabilitas, yaitu kemudahan dalam pengembangan dan penambahan node jaringan. Konsep home office menjadi mudah dan murah.

Mobilitas, yaitu memungkinkan user mengakses jaringan secara bergerak (mobile).

Multi Aplikasi, Infrastruktur waveLAN dapat dipakai beragam aplikasi. Melalui bandwidthnya yang lebar memungkinkan menumpangkan aplikasi aplikasi IP yang menuntut QoS (Quality of Service) seperti suara, teleconference dan multimedia.

Performansi

Performansi WaveLAN sangat tergantung dari pengetahuan instalasi dan densitas pemakainya dalam satu daerah. Rendahnya pemahaman instalator WLAN terhadap teknologi frekuensi, seringkali instalasi perangkat dilakukan secara asal-asalan yang pada akhirnya menyebabkan ketidakhandalan/ketidakstabilan transmisi jaringan. Error transmisi menjadi lebih besar yang berakibat proses transmisi menjadi lambat.

Faktor kepadatan pemakai (density) di suatu area seringkali pula menyebabkan rendahnya performansi wireless. Karena belum adanya kejelasan aturan pada penggunaan frekuensi 2,4 GHz dan rendahnya pengetahuan tentang frekuensi, mengakibatkan jalur 2,4 GHz diperebutkan secara ''adu kuat'' antar pemancar. Sebagaimana yang sering dialami di beberapa kota seperti Yogyakarta, Bandung

  

4.3 Jenis Transmisi

Jenis transmisi sinyal data atau informasi dalam suatu media komunikasi dapat dikelompokkan menjadi 2 bagian, yaitu transmisi paralel dan transmisi serial.

4.3.1 Transmisi Paralel

Pada transmisi paralel, satu konektor yang terdiri dari tujuh atau delapan bit (ASCII) ditransmisikan secara serentak setiap saat. Misalnya bila digunakan kode ASCII, maka dibutuhkan sebanyak delapan jalur untuk mentransmisikan sekaligus 8 bit untuk satu karakter kode ASCII. Tampilan dari transmisi paralel dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Pada transmisi paralel ini yang ditransmisikan secara paralel adalah bit-bit yang mewakili satu karakter, sedangkan masing-masing karakter ditransmisikan secara serial.

Komunikasi paralel digunakan untuk komunikasi jarak dekat, biasanya transmisi jenis ini digunakan untuk mentransmisikan sinyal di dalam komputer atau antar komputer ke printer. Contoh dari jenis komunikais paralel adalah konektor DB-25 yang bisa dilihat pada gambar di bawah ini.

Pengiriman dengan mode transmisi paralel ini memiliki kecepatan yang tinggi, karena pada setiap saat dapat langsung ditransmisikan satu karakter. Namun mode transmisi ini membutuhkan kabel khusus yang terdiri dari beberapa jalur yang akan digunakan dalam pengiriman bit-bit dari karakter tersebut.

4.3.2 Transmisi Serial

Transmisi serial merupakan bentuk transmisi yang secara umum dipergunakan. Pada transmisi serial ini, masing-masing bit dari suatu karakter dikirimkan secara berurutan, yaitu bit per bit, dimana satu bit diikuti oleh bit berikutnya (lihat gambar). Dalam sistem ini, penerima akan mengumpulkan sejumlah bit (untuk sistem ASCII = 8 bit) yang dikirimkan oleh transmitter untuk kemudian dijadikan menjadi satu karakter.

Transmisi serial ini dapat dikelompokkan dalam tiga bentuk, yaitu synchronous transmission, asynchronous transmission dan isochronous transmission. Selanjutnya bentuk transmisi serial ini akan dibahas satu per satu.

4.3.2.1  Synchronous Transmission

Synchronous transmission merupakan bentuk transmisi serial yang mentransmisikan data atau informasi secara kontinu. Transmisi jenis ini sering menghadapi permasalahan, yaitu masalah sinkroniassi bit dan sinkronisasi karakter (lihat gambar)

Permasalahan utama dalam sinkronisasi adalah masalah waktu kapan transmitter mulai meletakkan bit-bit yang akan dikirim ke media transmisi dan kapan penerima mengetahui dengan tepat untuk mengambil bit-bit yang akan dikirim tersebut.

Maslaah ini dapat diatasi dengan clock yang ada di transmitter dan clock yang ada di receiver. Clock pada transmitter akan memberitahu kapan harus meletakkan bit-bit yang akan dikirim, misalnya jika diinginkan untuk mengirim dengan kapasitas 100 bps, clock di transmitter diatur untuk bekerja dengan kecepatan 100 bps dan clock di receiver juga harus diatus untuk mengambil dari jalur transmisi 100 tiap kali detiknya.

Permasalahan kedua dalam synchronous transmission adalah character synchronization. Permasalah ini berupa penentuan sejumlah bit-bit mana saja yang merupakan bit-bit pembentuk suatu karakter. Hal ini dapat diatasi dengan memberikan karakter SYN. Umumnya dua atau lebh kontrol tranmsisi SYN yang diletakkan di depan blok data yang dikirimkan.

Bila hanya dipergunakan sebuah karakter kontrol transmisi kemungkinan dapat terjadi false synchronization.

Untuk mencegah false synchronization, dua buah karakter kontrol SYN dapat digunakan di awal dari blok data yang ditransmisikan. receiver setelah mengidentifikasikan bentuk SYN yang pertama, kemudian mengidentifikasi 8 bit berikutnya, kalau berupa karakter kontrol SYN yang kedua, maka setelah itu dimulai menghitung setiap 8 bit dan merangkai menjadi sebuah karakter.

4.3.2.2  Asynchronous Transmission

Asynchronous transmission merupakan bentuk transmisi serial yang dalam mentransmisikan data atau informasi tidak secara kontinu, dimana transmitter dapat mentransmikan karakter-karakter pada interval waktu yang berbeda atau dengan kata lain tidak harus dalam waktu yang sinkron antara pengiriman satu karakter dengan karakter berikutnya.

Tiap karakter yang ditransmisikan sebagai satu kesatuan yang berdiri sendiri dan penerima harus dapat mengenal masing-masing karakter tersebut. Untuk mengatasi hal ini, maka masing-masing karakter diawali satu bit tambahan, yaitu start bit yang berupa nilai bit 0 dan stop bit yang berupa nilai bit 1 yang diletakkan pada akhir masing-masing karakter.

Asynchronous transmission lebih aman dibandingkan dengan synchronous transmission. Pada asynchronous transmission, bila suatu kesalahan terjadi pada data yang ditransmisikan, hanya akan merusak satu blok dari data. Akan tetapi, asynchronous transmission kurang efisien karena memerlukan bit-bit tambahan untuk tiap karakter yaitu start bit dan stop bit.

4.3.2.3  Isochronous  Transmission

Isochronous Transmisison merupakan kombinasi dari asynchronous transmission dan synchronous transmission. Setiap pengiriman karakter akan diawali dengan start bit dan diakhiri dengan stop bit, tetapi antar transmitter dan receiver disinkronkan pada saat terjadi pengiriman data secara kontinu. Sinkronisasi dilakukan sebesar satuan waktu tertentu (lihat gambar).

Gambar 4.33  Isochronous Transmission

4.4 Metode transmisi

Suatu jaringan juga dapat dibedakan berdasarkan metode transmisi yang digunakan dalam proses pengiriman data. Secara umum, metode transmisi yang sering dipergunakan meliputi baseband dan broadband.

4.4.1 Baseband

Pada metode ini, data yang berupa sinyal digital langsung dikirim melalui media transmisi satu channel seperti kabel tanpa mengalami perubahan apapun. Dengan cara ini, maka pengiriman data tergantung pada jarak transmisi dan kualitas media yang digunakan (Gambar 4.34).

Pada metode baseband ini, dibutuhkan peralatan multiplexing yang disebut Time Division Multiplexing (TDM). Dengan mempergunakan peralatan multiplexing ini maka:

1. menghemat biaya penggunaan saluran komunikasi
2. kapasitas saluran komunikasi dapat dimanfaatkan semaksimal mungkin
3. ada kemungkinan dari beberapa terminal dilakukan transmisi data menuju satu titik yang sama.

TDM ini digunakan untuk transmisi data dalam bentuk sinyal. Dengan TDM pengiriman data dilakukan dengan cara mengatur pengiriman data dari masing-masing terminal berdasarkan waktu (Gambar 4.34). Setiap terminal diberi jatah waktu pengiriman, bila waktunya habis maka giliran diberikan ke terminal berikutnya. Demikian seterusnya hingga semua terminal mendapat giliran mengirimkan data, kemudian giliran diberikan lagi pada terminal pertama. Proses ini berlangsung cepat, sehingga seakan-akan semua terminal dapat mengirimkan data pada waktu yang bersamaan. Oleh karena itu diperlukan media transmisi yag berkualitas tinggi, dapat mengirimkan data dengan kecepatan tinggi diantara multiplexer transmitter dan multiplexer receiver.

Keuntungan dari sistem transmisi baseband ini adalah:

1. biaya murah, karena dalam sistem ini tidak dibutuhkan modem
2. bentuk teknologinya sederhana
3. mudah dalam instalasi dan maintenance

Selain kuntungan di atas, terdapat beberapa kekurangan dari sistem baseband ini, yaitu:

1. Kapasitas pengiriman data sangat terbatas karena hanya terdapat satu lintas

data, sehingga hanya satu pasang komputer yang dapat berkomunikasi pada saat yang sama.

2. Jarak perjalan sinyal listriknya terbatas
3. Sambungan kabel ground agak sukar
4. Untuk area yang luas dibutuhkan biaya instalasi yang mahal

4.4.2 Broadband

Metode ini digunakan untuk mentransmisikan sinyal analog. Maka, apabila dalam bentuk sinyal digital harus dimodulasikan terlebih dahulu menjadi sinyal analog.

Media yang digunakan berupa kabel coaxial broadband (mengunakan media frekuensi radio atau satelit). Data dari beberapa terminal dapat menggunakan satu saluran, tetapi frekuensinya berbeda-beda, sehingga pada saat yang bersamaan dapat dikirimkan beberapa jenis data melalui beberapa frekuensi.

keuntungan dari sitem transmisi broadband adalah sebagai berikut:

1. Kapasitas pengiriman data cukup tinggi, karena memiliki beberapa jalur transmisi
2. Untuk sistem broadband non kabel, daerah jangkauan lebih luas dengan biaya yang relatif lebih murah.

Disamping keuntungan di atas yang dapat dimanfaatkan, terdapat beberapa kekurangan sistem broadband, yaitu:

1. Harga mode yang diperlukan relatif mahal
2. Waktu tunda perjalanan sinyal dua kali lipat dibandingkan dengan waktu tunda perjalanan sinyal pada sistem baseband, karena harus dilakukan modulasi sinyal terlebih dahulu.
3. Proses instalasi dan maintenance cukup besar
4. Untuk media transmisi non kabel, harga frekuensi relatif mahal

4.5    Satuan Transmisi

Suatu aspek yang sangat penting dalam komunikasi data adalah kecepatan pengiriman data lewat media transmisi. Faktor-faktor yang memegang peranan dalam menentukan kecepatan maksimum, antara lain adalah:

1. Mutu jalur tranmsisi
2. Panjang sambungan
3. Sifat-sifat elektrikal dan
4. Jenis modem

Mutu jalur transmisi ditunjukkan oleh bandwidth-nya. Bandwidth menunjukkan ukuran kapasitas jalur transmisi yang dinyatakan dalam satuan:

1. Baud (Bd) adalah kecepatan modulasi
2. Bit per detik (bps) adalah kecepatan sinyal
3. Karakter per detik (cps) adalah kecepatan transmisi

Kecepatan modulasi berhubungan dengan lalu lintas di jalur transmisi. Kecepatan elemen informasi dalam jalur tranmsisi dinyatakan dalam satu baud (elemen per detik). Pada dasarnya kecepatan ini menunjukkan kecepatan maksimum perubahan kondisi jalur transmisi. Satu elemen sama dengan jumlah bit per detik dapat ditransmisikan dalam jalur transmisi.

Berikut ini adalah dua contoh perhitungan kecepatan transmisi:

1. Sebuah terminal start/stop beroperasi dengan kecepatan sinyal yang relatif lambat, 110 bps. Pada kecepatan ini digunakan modem yang mentransmisikan setiao bit sebagai satu elemen. Oleh karena itu kecepatan modulasinya adalah 110 baud. Pada contoh ini, setiap karakter terdiri dari 11 bit (1 start bit, 7 data bit, 1 bit paritas dan 2 stop bit) sehigngga kecepatan tramsmisinya adalah 110 bps:11 bit = 10 cps.

2. Suatu terminal sinkron memiliki kecepatan sinyal 2400 bps. Misal diasumsikan bahwa lebar baud tidak memadai untuk mempertahankan kecepatan ini. Oleh karena itu digunakan modulasi yang menggabungkan dua bit menjadi satu elemen, sehingga diperoleh kecepatan modulasinya 1200 baud. Jadi pada transmisi ini, satu karakter terdiri daru 8 bit (7 bit data dan 1 bit paritas), maka kecepatan transmisinya adalah 2400 bps: 8 bit = 300 cps)

4.6    Kapasitas jalur transmisi

Kapasitas jalur transmisi dapat digolongkan ke dalam tiga kelompok berdasarkan kapasitasnya, yaitu:

1. Narrowband Channel (Subvoice Grade Channel)

kecepatan sinyal pada jalur transmisi ini adalah 50-300 bps. Transmisi jenis ini membutuhkan biaya instalasi yang relatif rendah, tetapi biaya overhead-nya relatif mahal dengan tingkat kesalahan yang cukup besar.

2. Voiceband Channel (Voice Grade Channel)

Kecepatan sinyal pada jalur transmisi ini adalah 300-500 bps. Jalur transmisi ini dibagi menjadi dua kelompok, yaitu dial up (switched lines) dan private lines (lease line). Dial up adalah saluran komunikasi yang diperoleh dengan menggunakan jaringan telepon. Sebelum hubungan terjadi, pemakai harus mendial nomor telepon tempat yang akan dituju. Sedangkan private line adalah saluran yang menggunakan jaringan telepon, tetapi memakai fasilitas khusus sehingga dapat digunakan oleh Telkom.

3. Wideband Channel

Kecepatan transmisi sinyal pada jenis transmisi ini dapat mencapai jutaan bps, misalnya kabel coaxial, microwave dan lain-lain.