loading...
loading...

Jenis Media Transmisi: Berkaber Dan Tak Berkabel

loading...
loading...
Media transmisi, dikenal juga dengan sebutan media komunikasi, adalah media yang digunakan sebagai penghubung antara pengirim dan penerima, untuk melintaskan isyarat. Media seperti ini dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:
1) media berkabel (bounded medialguided media/hard media), dan
2) media tak berkabel (wireless mediatunbounded media/unguided media/soft media).
media transmisi
Gambar 1 Jenis media transmisi.
1. Media Berkabel
Media berkabel menyatakan media transmisi yang menghubungkan pengirim dan penerima yang secara fisik berupa kabel. Yang termasuk media kategori ini:
  1. kabel pasangan terpilin (twisted pair),
  2. kabel koaksial (coaxial cable atau coax), dan
  3. kabel serat optik.
Kabel Pasangan Terpilin
Kabel pasangan terpilin (twisted-pair cable) biasa disebut kabel telepon, karena kabel ini biasa dipakai sebagai penghubung pesawat telepon dengan jalur telpon. Setiap dua kabel (disebut sepasang) saling dipilin dengan tujuan untuk mengurangi interferensi elektromagnetik terhadap kabel lain atau terhadap sumber eksternal. Kabel ini umumnya terdiri atas 2 atau 4 pasang kabel yang diselubungi dengan penyekat (insulator).
Catatan: Interferensi listrik yang diakibatkan oleh isyarat pada sebuah kabel terhadap isyarat pada kabel lain biasa disebut cakap-silang (crosstalk).
Macam kabel pasangan terpilin:
  1. UTP (unshielded twisted pair) dan
  2. STP (shielded twisted pair).
Kabel UTP
Gambar 2 Kabel UTP.
Kabel STP
Gambar 3 Kabel STP.
Kabel STP kurang populer dibadingkan UTP. Kabel ini diperkenalkan pertama kali oleh IBM pada awal tahun 1980-an. Kabel ini biasa dipakai pada instalasi IBM, pada jaringan token-ring. Harga STP lebih mahal daripada harga UTP, tetapi mampu mengurangi interferensi dengan lebih baik (karena pelindung yang melingkupi pasangan kabel terpilin berperan mengurangi interferensi). Adapun UTP sangat populer karena murah dan mudah dipasang.

Saat ini UTP biasa digunakan pada LAN (local area network) dengan kecepatan 10 dan 100 Mbps. Adapun kategori UTP menurut EIA (The Electronics Industries Association) sendiri ada 5 macam, sebagaimana tercantum pada Tabel 1.

Tabel 1 Kategori UTP.
Kategori
Keterangan
Kategori 1
Kabel pasangan terpilin yang awalnya digunakan pada sistem telepon. Hanya cocok untuk untuk suara.
Kategori 2
Kabel pasangan terpilin dengan kualitas yang lebih baik. Dapat dipakai untuk suara maupun komunikasi data berkecepatan rendah.
Kategori 3



Mensyaratkan jumlah minimal puntiran adalah 3 per satu kaki. Dapat dipakai untuk komunikasi data sampai 10 Mbps. Saat ini menjadi standar untuk sistem telepon.
Kategori 4
Dapat digunakan untuk pengiriman data sampai 16 Mbps
Kategori 5
Digunakan untuk pengiriman data sampai 100 Mbps
Beberapa spesifikasi UTP yang lain:
  • 100BaseT merupakan spesifikasi yang dihasilkan oleh Fast Ethernet Alliance kepada IEEE. Spesifikasi ini mendefinisikan implementasi Ethernet berkecepatan 100 Mbps dengan menggunakan kabel pasangan terpilin Kategori 5 sebanyak dua pasang pada jarak 100 m.
  • 100Base VG merupakan usulan yang diajukan oleh Hewlett Packard dan AT&T yang diterapkan pada jaringan berkecepatan 100 Mbps, dengan konfigurasi bintang (star), menggunakan 4 pasang kabel UTP. VG berasal dari "Voice Grade".
Kabel Koaksial
Kabel koaksial mengandung penghantar yang terbuat dari tembaga pada bagian inti. Penghantar ini diselubungi dengan penyekat (insulator). Penyekat ini diselubungi dengan anyaman kawat. Selanjutnya, anyaman kawat ini dibungkus dengan penyekat. Bentuk irisan kabel koaksial dapat dilihat pada gambar berikut.
loading...
Gambar terkait
Gambar 4 Kabel koaksial.
Kabel koaksial biasa digunakan untuk koneksi jaringan lokal (LAN), koneksi TV kabel, dan antena TV. Kecepatan data berkisar antara 100 Mbps sampai 2,4 Gbps.

Jenis-jenis kabel koaksial:
  1. RG-8, digunakan untuk Thick Ethernet.
  2. RG-9, digunakan untuk Thick Ethernet.
  3. RG-11, digunakan untuk Thick Ethernet.
  4. RG-58, digunakan untuk Thin Ethernet.
  5. RG-59, digunakan untuk televisi. 
Kabel Serat Optik
Berbeda dengan kabel pasangan terpilin dan koaksial (yang menggunakan isyarat listrik), kabel serat optik membawa isyarat data dalam bentuk berkas cahaya. Kabel ini biasa digunakan pada LAN berkecepatan gigabit per detik. Perlu diketahui, cahaya dapat mengalir dengan kecepatan 300.000 km/detik dalam ruang hampa. Kecepatan cahaya dalam media transmisi tergantung pada kepadatan media. Semakin padat, semakin lambat.

Sistem transmisi optik memiliki tiga komponen:
  1. sumber cahaya,
  2. media transmisi, dan
  3. detektor cahaya.
Sumber cahaya dapat berupa LED (light emitting diode) ataupun laser (ILD/injected laser diode). Sumber cahaya melakukan konversi isyarat listrik yang berasal dari pengirim menjadi berkas cahaya, yang kemudian dilintaskan pada media transmisi. Detektor dipasang pada ujung penerima untuk menangkap cahaya. Detektor cahaya berupa fotodiode atau fototransistor, yang berfungsi untuk mengubah cahaya menjadi isyarat listrik.

Kabel serat optik menyerupai kabel koaksial, tetapi tanpa diselubungi dengan anyaman kawat halus. Bagian tengah kabel (disebut inti) berupa kaca yang digunakan untuk melewatkan cahaya. Inti ini diselubungi oleh lapisan kaca yang biasa disebut cladding. Indeks refraktif cladding lebih rendah daripada inti. Sebagai akibatnya, cahaya yang memantul ke cladding akan dipantulkan kembali ke inti. Bagian cladding dilapisi oleh jaket pelindung. Pada prakteknya, sejumlah serat optik dikemas menjadi sebuah kabel dan dibungkus dalam sarung.
Hasil gambar untuk Kabel serat optik
Gambar 5 Kabel serat optik.
Catatan: Indeks refraktif adalah perbandingan kecepatan cahaya di dalam ruang hampa terhadap kecepatan cahaya di dalam material seperti serat optik.
Saat ini terdapat tiga teknologi serat optik:
  1. multimode step-index,
  2. multimode graded-index, dan
  3. single-mode.
Pada serat optik yang multimode, cahaya dapat dipantulkan dengan sudut yang berbeda-beda. Transmisi multimode step-index merupakan teknologi yang paling dulu muncul. Karena keterbatasan panjang kabel, kabel berteknologi multimode step-index biasa dipakai dalam gedung. Kabel berteknologi multimode graded-index lebih fleksibel dalam hal panjang, sehingga cocok digunakan pada lingkungan yang terdiri atas beberapa gedung atau dalam sebuah kampus yang besar.

Pada mode tunggal (single-mode), cahaya dipancarkan dengan arah yang lurus (tanpa pantulan). Teknologi ini cocok untuk jarak jauh. Tabel 2 memperlihatkan perbedaan ketiga mode serat optik.

Tabel 2 Perbedaan tiga mode serat optic.
Keuntungan kabel serat optik dibandingkan dengan kedua kabel pendahulunya:
  1. Memiliki lebar-jalur yang lebih besar. Dengan demikian kabel serat optik menangani volume data yang besar atau mendukung kecepatan yang tinggi.
  2. Lebih ringan dan lebih kecil.
  3. Tidak terinterferensi oleh elektromagnetik dan tidak terjadi cakap-silang antarserat optik.
Catatan: Tanembaum (1997) menyebutkan bahwa seribu kabel pasangan terpilin dengan panjang 1 km mempunyai berat 8000 kg, tetapi serat optik yang memiliki kapasitas lebih besar cuma berbobot 100 kg. Gambaran in menunjukkan bahwa kabel serat optik begitu ringan.
Keuntungan lainnya adalah dalam keamanan, karena kabel serat optik sulit untuk disadap (tetapi hal ini sekaligus menjadi suatu kelemahan, karena penyambungan tidak mudah dilakukan). Namun dari segi biaya kabel serat optik jauh lebih mahal. Begitu juga ongkos instalasinya, karena diperlukan teknisi spesialis yang masih langka.

Standar serat optik adalah FDDI dan SONET. FDDI (Fibre Distributed Data Interface) merupakan standar dari ANSI (American National Standards Institute), yang mendefinisikan LAN berkecepatan 100 Mbps. Teknologi yang digunakan adalah serat multimode 50/125, 62.5/125, atau 85/125. Standar SONET (Synchronous Optical Networkdibuat oleh ECSA (Exchange Carriers Standard Association) menggunakan jenis single-mode.
Catatan: Kode seperti 50/125 menyatakan bahwa diameter inti adalah 50 mikrometer dan diameter cladding sebesar 125 mikrometer.
2. Media Tak Berkabel
Media tak berkabel adalah media transmisi yang tidak menggunakan kabel. Termasuk dalam media ini yaitu:
  1. mikrogelombang (microwave),
  2. satelit,
  3. gelombang radio, dan
  4. inframerah.
Mikrogelombang
Mikrogelombang adalah bentuk gelombang radio yang menggunakan frekuensi tinggi (dalam satuan gigahertz), meliputi kawasan UHF, SHF, dan EHF. Mikrogelombang biasa disebut transmisi garis-pandang disebabkan antara pengirim dan penerima harus dalam garis-pandang. Sifat ini didasarkan karakteritik frekuensi yang digunakan. Perlu diketahui, gelombang dengan frekuensi di atas 100 MHz akan menjalar dengan arah lurus. Jarak transmisi biasanya terbatas pada 20-30 kilometer karena faktor kelengkungan bumi. Jika lebih dari jarak tersebut. perlu penambahan repeater.
mikrogelombang
Gambar 6 Penggunaan media transmisi mikrogelombang.
Transmisi mikrogelombang dapat menyediakan transmisi berganda lengan kecepatan hingga 50 Mbps.
Catatan:
  • Media transmisi dengan mikrogelombang seperti di atas sering disebut terrestrial microwaveMicrowave oven yang biasa digunakan untuk memasak bekerja dengan menggunakan gelombang ini.
  • Mikrogelombang banyak dipakai di lingkungan MAN (Metropolitan Area Network) dan pada warnet (warung Internet), yakni untuk menghubungkan warnet dan penyedia layanan Internet (ISP).
Kekurangan mikrogelombang, selain biaya instalasinya mahal, yakni sangat rentan terhadap hujan, cuaca, dan bahkan terpengaruh oleh pesawat terbang yang sedang melintas. Jika antara kedua menara terdapat gedung yang tinggi pada masa mendatang, hal ini akan menjadi masalah yang besar, karena pancaran mikrogelombang menjadi terhalang.

Satelit
Satelit sebenarnya juga menggunakan mikrogelombang. Dalam hal ini satelit bertindak sebagai stasiun relai yang berada di angkasa, dengan ketinggian kira-kira 480-22.000 mil di atas permukaan bumi. Satelit ini mengitari bumi per 24 jam. Sebagai akibatnya, seolah-olah satelit sebagai objek yang menetap di atas bumi. Tabel 10.6 memperlihatkan tiga jenis satelit berdasarkan orbitnya. Satelit (melalui peranti yang disebut transponder. yang bertindak sebagai penerima, penguat, dan sekaligus pengirim) menangkap isyarat yang berasal dari stasiun bumi pengirim dan kemudian memancarkan kembali ke stasiun bumi penerima. Umumnya, satelit memiliki sejumlah kanal, dengan masing-masing kanal memiliki kapasitas untuk menangani lebih dari 1,544 Mbps. Yang menarik, hanya dengan tiga buah satelit dengan posisi 120 derajat terhadap yang lain, komunikasi di seluruh penjuru bumi bisa dijangkau. Hal ini berlaku untuk jenis GEO.\

Tabel 3 Jenis satelit berdasarkan posisi orbit.
Jenis
Keterangan
GEO (geostationary earth orbit)
22.300 mil tepat di atas garis katulistiwa
MEO (medium earth orbit)
6.000 mil di atas garis katulistiwa
LEO (Low earth orbit)
400-1000 mil di atas permukaan bumi
HEO (highly elliptical orbit)
Jenis orbit ini dikembangkan oleh Sovyet (Rusia)

Gambar terkait
Gambar 7 Berbagai macam orbit satelit.
loading...

Hasil gambar untuk Komunikasi satelit
Gambar 8 Komunikasi satelit.
CCITT merancang sepasang jalur frekuensi untuk melakukan koneksi via satelit. Jalur pertama dipakai untuk mengirim (disebut uplinkdan jalur kedua digunakan untuk menerima (disebut downlink). Jangkauan frekuensi untuk transmisi satelit dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4 Jalur frekuensi menurut CCITT.
Jalur
Pengiriman (Uplink)
Penerimaan (Downlink)
C
5.925 - 6.425GHz
3,7 - 4,2 GHz
Ku
14,0 - 14,5 GHz
11.7 - 12.2GHz
Ka
27,5 - 31,0 GHz
17,7 - 21,2 GHz
Selain biaya yang mahal, kelemahan satelit adalah dalam hal waktu tunda, yang diakibatkan oleh lama berpindahnya isyarat dari stasiun bumi ke satelit dan dari satelit ke stasiun bumi. Waktu tunda sekitar 1/3 detik untuk GEO. Selain itu, data yang ditransmisikan perlu diamankan dari para penyadap. sebab dengan penyetelan pada frekuensi yang tepat, penyadap dapat mengambil informasi tanpa terdeteksi.

Satelit sangat cocok digunakan untuk komunikasi data jarak jauh, terutama pada daerah-daerah yang cakupannya luas dan infrastruktur jaringan telepon belum tersedia. Selain itu, satelit juga dapat mendukung mobilitas pemakai. Pemakai dapat bergerak ke mana saja saat mengirim atau menerima isyarat melalui satelit.

Kendalanya, biaya investasi sangat mahal (menyangkut peluncuran satelit serta biaya untuk peralatan stasiun bumi). Oleh karena itu, operasional transmisi satelit lazim dilakukan dengan cara sewa. Antena yang digunakan relatif kecil dan disebut VSAT (very small aperture terminal). Model seperti ini biasa digunakan pada ATM (Anjungan Tunai Mandiri).

loading...
Salah satu aplikasi yang menggunakan satelit adalah GPS (global positioning system). GPS adalah kumpulan dari 24 satelit yang mengitari bumi dan secara terus-menerus mengirimkan isyarat yang memungkinkan pemakai dapat menentukan posisi tempat ia sedang berada. Dalam hal ini, pemakai perlu menggunakan alat penerima GPS (GPS receiveryang berukuran kecil (dapat digenggam tangan). Alat ini mengambil isyarat dari empat buah satelit untuk menentukan posisi pemakai dengan keakuratan antara 3 sampai dengan 60 kaki.
GPS
Gambar 9 GPS receiver menentukan posisi pemakai berdasarkan isyarat dari 4 buah satelit.
Sejauh ini GPS dipakai untuk berbagai keperluan; misalnya sebagai alat bantu untuk pemetaan lokasi, melacak mobil yang hilang. dan sebagai sistem navigasi kendaraan.
Hasil gambar untuk Berbagai GPS receiver
Gambar 10 Berbagai GPS receiver.
Sistem GPS pada Mobil Buatan General Motors
General Motors menawarkan sistem yang diberi nama OnStar yang dapat dipasang pada mobil-mobil tertentu yang diproduksinya. Sistem ini dilengkapi dengan GPS yang dipakai untuk mencari posisi mobil dengan tepat. Pengemudi mobil dapat menemukan ATM, rumah sakit, toko, stasiun pompa bensin, serta hotel terdekat, dan bahkan memesan kamar hotel. Sopir juga dapat menekan tombol khusus untuk meminta layanan darurat.
Gelombang Radio
Transmisi dengan gelombang radio dapat digunakan untuk mengirimkan suara ataupun data melalui udara. Kelebihan transmisi dengan gelombang radio adalah pengiriman isyarat dapat dilakukan dengan sembarang posisi (tidak harus lurus seperti pada mikro- gelombang) dan dimungkinkan dengan posisi yang bergerak. Frekuensi yang digunakan berkisar antara 3 KHz sampai dengan 300 GHz. Dalam hal ini, mikrogelombang juga tercakup.

Transmisi dengan gelombang radio sebenarnya dapat dibedakan menurut cara isyarat mengalir. Dalam hal ini terdapat 5 jenis propagasi: permukaan, troposfir, ionosfir, garis lurus, dan ruang angkasa. Masing- masing propagasi diperlihatkan pada Gambar 11. Adapun Gambar 12 menjelaskan spektrum frekuensi.
jenis propagasi gelombang radio
Gambar 11 Berbagai jenis propagasi gelombang radio.
Spektrum frekuensi gelombang radio dan macam propagasi
Gambar 12 Spektrum frekuensi gelombang radio dan macam propagasi.
Contoh yang menggunakan transmisi gelombang radio adalah sistem pager dan telepon seluler.
  • Pager. Pager atau radio panggil adalah peranti elektronik berukuran kecil yang dapat digunakan untuk menerima pesan tertulis. Pengiriman pesan dilakukan melalui telepon, dengan cara menghubungi operator pager. Selanjutnya, operator akan mengirimkan pesan ke pager.
  • Telpon seluler. Generasi pertama telpon seluler dikenal dengan nama 1G (first generation). Isyarat masih dalam bentuk analog, menggunakan jalur 824-894 MHz. Generasi kedua (2G) mendukung layanan tanpa kabel berbentuk digital, dengan kecepatan 14,4 Kbps. Meskipun relatif pelan, generasi ini dapat digunakan untuk mengakses e-mail dan halaman Web (via teknologi WAP/Wireless Application Protocol). Generasi ketiga (3G) dan keempat (4G) dalam taraf pengembangan saat buku ini ditulis. Generasi ketiga meng- gunakan standar GSM dengan kecepatan sampai 2 Mbps dan dapat digunakan untuk mengirimkan video, gambar diam, dan suara, sedangkan generasi keempat dirancang untuk melewatkan data dengan kecepatan sampai 100 Mbps.
Tabel 5 memperlihatkan sejumlah teknologi generasi ketiga yang digunakan untuk melayani komunikasi digital tanpa kabel untuk jarak jauh, sedangkan Tabel 6 memperlihatkan dua buah standar yang dipakai untuk komunikasi tanpa kabel berjarak dekat.

Tabel 5 Teknologi komunikasi digital tanpa kabel jarak jauh (generasi ketiga).
Teknologi
Spektrum Frekuensi
TDMA (Time Division
Multiple Acces
)
800-1900 MHz
GSM (Global System for
Mobile Communications
)
  • GSM 400: 450,4 s/d 457,6 MHz berpasangan dengan 460.4 s/d 467,6 MHz
  • GSM 900: 880 s/d 915 MHz berpasangan dengan 925 s/d 960 MHz
  • GSM 1800: 1710 s/d 1785 MHz berpasangan dengan 1805 s/d 1880 MHz
  • GSM 1900: 1850 s/d 1910 MHz berpasangan dengan 1930 s/d 1990 MHz
CDMA (Code Division
Multiple Access
)
800-1900 MHz
iDEN (Integrated Digital
Enhanced Network
)
800 MHz
TDMA bekerja atas dasar pembagian waktu pada suatu saluran frekuensi. Ketika sebuah peranti tanpa kabel berkomunikasi dengan jaringan TDMA, peranti ini mendapatkan posisi waktu tertentu dalam saluran radio. Mengingat sejumlah pemakai menggunakan slot waktu yang berbeda pada sebuah saluran, jaringan TDMA dapat digunakan oleh banyak orang.
TDMA
Gambar 13 TDMA.
GSM sebenarnya menggunakan TDMA pula. Teknologi ini menggunakan jalur dengan lebar 200 KHz untuk menangani 8 pemakai.

CDMA memungkinkan sebuah saluran digunakan oleh beberapa pemakai dengan cara pada masing-masing pemanggilan dilengkapi dengan suatu kode yang bersifat unik.

Tabel 6 Teknologi komunikasi digital tanpa kabel jarak dekat.
Standar
Frekuensi
Jangkauan
Kecepatan
Bluetooth
2,45 GHz
S/d 30 kaki
1 Mbps
WiFi
2,45 GHz
S/d 300 kaki
5,5-11 Mbps
HomeRF
2,4 GHz
S/d 150 kaki
70 Kbps - 2Mbps
Bluetooth dirancang untuk menggantikan kabel yang menghubungkan PC ke printer dan PDA atau telepon tanpa kabel.
jaringan bluetooth
Gambar 14 Contoh jaringan bluetooth.
WiFi dirancang agar mesin-mesin dalam kantor berkomunikasi dengan kecepatan tinggi dan berbagi hubungan Internet dengan jarak sampai 300 kaki. Standar ini dikenal dengan sebutan IEEE 802.1b.

HomeRF merupakan teknologi yang dirancang untuk menghubungkan PC-PC dalam rumah dengan jarak sampai 150 kaki.
Catatan: Informasi lebih jauh tentang Bluetooth, WiFi, dan HomeRF dapat dilihat pada masing-masing situs berikut:
  1. Bluetooth (www.bluetooth.com)
  2. WiFi (www.wirelessethernet.com)
  3. HomeRF (www.homerf.org)
Transmisi Inframerah
Inframerah biasa digunakan untuk komunikasi jarak dekat, dengan kecepatan dapat mencapai 4 Mbps. Penggunaan yang umum yaitu untuk pengendalian jarak jauh (remote control) terhadap televisi dan peralatan audio-video. Kini inframerah juga diterapkan sebagai media transmisi pada jaringan lokal (LAN). Aplikasi inframerah yang paling umum yaitu untuk menghubungkan mouse tanpa kabel ke komputer.

Keuntungan inframerah:
  1. Inframerah mudah dibuat dan murah.
  2. Kebal terhadap interferensi radio dan elektromagnetik.
  3. Menyediakan lebar-jalur yang besar.
  4. Instalasi mudah.
  5. Mudah untuk dipindah-pindahkan.
  6. Tak perlu lisensi atau izin pemerintah.
  7. Keamanan inframerah lebih tinggi daripada gelombang radio.
loading...
Kelemahannya:
  1. Jarak terbatas. Namun sudah terdapat teknologi yang mampu mentransmisikan hingga 3 km.
  2. Infra merah tak dapat menembus dinding (tetapi hal ini juga sekaligus menjadikan suatu kelebihan, yang berarti bahwa inframerah dalam sebuah ruangan tidak mengganggu inframerah pada ruangan yang lain).
  3. Harus ada lintasan lurus dari pengirim dan penerima.
  4. Tidak dapat digunakan di luar ruangan, karena akan terganggu oleh cahaya matahari.
loading...

0 Comments


EmoticonEmoticon

loading...
loading...