Transmisi Digital

Posted by : Unknown 7 Jul 2013

I. PENGERTIAN TRANSMISI DIGITAL

Data adalah entity yang menyampaikan arti atau informasi. Sinyal adalah tampilan data elektrik atau elektromagnetik. Pensinyalan adalah penyebaran sinyal secara fisik melalui suatu media yang sesuai. Transmisi adalah komunikasi data melalui penyebaran dan pemprosesan sinyal-sinyal. (Stallings, William. 2001)

Transmisi digital, berhubungan dengan muatan dari sinyal. Untuk mencapai jarak yang jauh dipakai repeater yang menghasilkan sinyal sebagai ‘1′ atau ‘0′ sehingga tidak terjadi distorsi.

Transmisi digital merupakan proses pemindahan sinyal digital. Sinyal digital mengandung data – data dalam bentuk biner. Untuk pengiriman jarak jauh, transmisi digital memerlukan alat pengulang (repeater). Alat pengulang menerima sinyal digital, memulihkan kembali pola jajaran byte, dan metransmisi ulang sinyal yang baru. Oleh karena itu, redaman dapat diatasi.

II. CONTOH TRANSMISI DATA DIGITAL

Contoh paling umum dari sinyal digital adalah text atau character string. Informasi yang disajikan dalam bentuk text lebih nyaman untuk dimengerti oleh manusia. Oleh karena itu, data binary yang ditransmisikan melalui sinyal digital akan diproses untuk ditampilkan dalam bentuk text. Data telah dirancang sedemikian rupa sehingga karakter dapat direpresentasikan oleh pola byte dari data. Digunakan byte parity untuk menentukan letak kesalahan dalam pengiriman data.

Secara prinsip, signaling secara digital memiliki keunggulan dibanding signaling secara analog. Transmisi digital lebih murah dan lebih terbebas dari noise.Oleh karena adanya redaman dari kekuatan sinyal pada frekuensi yang tinggi, pulsa menjadi lebih bundar dan lebih kecil. Redaman ini mengurangi proses kehilangan informasi yang terkandung pada propagasi sinyal.

Data digital dapat direpresentasikan dengan data analog dengan menggunakan modem (modulator – demodulator). Modem mengubah sinyal binary menjadi sinyal analog dengan melakukan encoding data dalam frekuensi yang membawanya. Hasil sinyal konversinya menempati spektrum dari frekuensi tertentu di tengah – tengah frekuensi yang membawanya. Modem merubah data digital yang berasal dari perangkat komputer menjadi data analog yang selanjutnya disalurkan melalui kabel telepon.

III. MACAM-MACAM TEKNIK KOMUNIKASI/TRANSMISI DIGITAL

Terdapat berbagai macam - macam teknik komunikasi/ transmisi digital antara lain :

v Transmisi data serial dan paralel (Serial and Paralel Data Transmission)

v Transmisi Sinkron dan Asinkron (Asynchronous and Synchronous Transmission)

v Deteksi dan koreksi kesalahan (Error Detection and Correction)

v Konfigurasi jalur (Line Configuration)

v Komunikasi Data Interface (Data Communications Interfacing)

1) Transmisi Data

Gambar 1. Diagram sistem komunkasi Digital

a) Parallel Transmission

Sistem kerja :

Dalam waktu bersamaan 8 bit (1 karakter) dikirim secara paralel

Contohnya digunakan untuk menghubungkan komputer ke printer atau ke komputer lain dalam satu ruangan dengan menggunakan kabel dengan delapan kawat

Transfer data lebih cepat, tapi hanya digunakan untuk jarak yang relatif pendek atau terbatas

Gambar 2. Diagram sistem Transmisi Parallel

b) Serial Transmission

Sistem kerja :

Hanya membutuhkan 1 line/wire dalam aplikasinya

bits dikirim secara kontinu dan tidak bersamaan dalam satu waktu

dapat digunakan dalam jarak yang relatif lebih jauh dari sistem transmisi parallel

Gambar 3. Diagram sistem Transmisi serial

i. Synchronous Transmission

Tidak menggunakan bit start dan stop

Kecepatan transmisi di ujung terima dengan ujung kirim disamakan dengan clock signal yang dipasang di tiap komponen

Kecepatan transmisi lebih tinggi tetapi ada kemungkinan error apabila clock tidak sinkron

Perlu clock re-syncronization

Gambar 4. Transmisi Sinkron

ii. Asynchronous Transmission

Pengiriman setiap karakter menggunakan bit “start” dan “stop”

Ada overhead 2-3 bit per karakter (~20%) à transmisi menjadi lambat

Bit start dan stop harus berbeda polarisasinya agar penerima mengetahui kalau karakter berikutnya sedang dikirim

Metoda ini digunakan pada pengiriman data yang intermittent (misalnya dari keyboard)

Gambar 5. Transmisi Asinkron

IV. KAPASITAS KANAL

Ketika jumlah trafik panggilan mulai meningkat, penggunaan frekuensi haruslah seefisien mungkin dan diusahakan untuk menaikkan jumlah sel K pada sebuah pola frekuensi reuse 7-sel. Jika nilai K meningkat, maka jumlah kanal frekuensi yang ditujukan pada sebuah sel akan semakin mengecil (dengan mengasumsikan bahwa jumlah kanal yang dialokasikan dibagi dengan K) dan efisiensi penerapan skema reuse-frequency.

Sebagai pengganti menaikkan jumlah K dalam sebuah set sel, mari kita ambil nilai K tetap (misalkan nilai K=7) dan memperkenalkan pengaturan sebuah antena berarah. Interferensi cochannel yang terjadi dapat dikurangi dengan menggunakan antena berarah. Hal ini berarti bahwa setiap sel terbagi menjadi tiga atau enam sektor dan menggunakan tiga atau enam antena berarah pada sebuah base station. Tiap-tiap sektor ditujukan pada sebuah set frekuensi (kanal). Interferensi yang terjadi antara dua sel cochannel menurun.

V. TEOREMA NYQUIST

Sampling Nyquist-Shannon theorem, setelah Harry Nyquist dan Claude Shannon, merupakan hasil mendasar dalam bidang teori informasi, telekomunikasi tertentu dan pemrosesan sinyal. Sampling adalah proses konversi sinyal (misalnya, fungsi waktu kontinu atau ruang) ke urutan numerik (fungsi waktu diskrit atau ruang). Shannon versi menyatakan teorema: [1]

Jika suatu fungsi x (t) tidak mengandung frekuensi yang lebih tinggi dari hertz B, itu benar-benar ditentukan dengan memberikan koordinat tersebut pada serangkaian titik berjarak 1 / (2B) detik terpisah.

Teorema ini biasa disebut teorema sampling Nyquist, karena juga ditemukan secara independen oleh ET Whittaker, oleh Vladimir Kotelnikov, dan oleh orang lain, juga dikenal sebagai Nyquist-Shannon-Kotelnikov, Whittaker-Shannon-Kotelnikov, Whittaker-Nyquist-Kotelnikov -Shannon, WKS, dll, teorema sampling, serta Kardinal Teorema Interpolasi Teori. Hal ini sering disebut hanya sebagai teorema sampling.

Pada intinya, teorema menunjukkan bahwa sinyal analog bandlimited yang telah sampel bisa sangat direkonstruksi dari urutan tak terbatas sampel jika laju sampling sampel melebihi 2B per detik, dimana B adalah frekuensi tertinggi dalam sinyal asli. Jika sinyal berisi komponen tepat hertz B, maka sampel berjarak pada tepat 1 / (2B) detik tidak sepenuhnya menentukan sinyal, meskipun pernyataan Shannon. Kondisi ini cukup dapat menjadi lemah.

Laporan lebih baru dari teorema kadang-kadang hati-hati untuk mengecualikan kondisi kesetaraan, yaitu kondisi ini jika x (t) tidak mengandung frekuensi lebih besar atau sama dengan B; kondisi ini setara dengan Shannon kecuali jika fungsi mencakup mantap sinusoidal komponen pada frekuensi tepat B.

Teorema ini mengasumsikan idealisasi dari setiap situasi dunia nyata, karena hanya berlaku untuk sinyal yang sampel untuk waktu yang tak terbatas, setiap waktu terbatas x (t) tidak bisa sempurna bandlimited. rekonstruksi Perfect matematis mungkin untuk model ideal tetapi hanya sebuah pendekatan untuk sinyal dunia nyata dan teknik sampling, meskipun dalam prakteknya sering yang sangat baik.

Teorema ini juga mengarah pada rumus untuk rekonstruksi sinyal asli. Bukti konstruktif dari teorema mengarah ke pemahaman tentang aliasing yang dapat terjadi ketika sistem pengambilan sampel tidak memenuhi kondisi teorema.

Teorema sampling menyediakan suatu kondisi yang cukup, namun tidak satu perlu, untuk rekonstruksi sempurna. Bidang dikompresi penginderaan menyediakan kondisi sampling ketat ketika sinyal yang mendasari diketahui jarang. Compressed penginderaan khusus menghasilkan kriteria sampling sub-Nyquist.