Jenis-Jenis Telekomunikasi

Jenis-jenis Telekomunikasi Jenis telekomunikasi dapat dibedakan berdasarkan: Data (sinyal informasi). Bentuk sinyal yang akan dikirim melalui medium. Medium yang digunakan. Arah komunikasi.

Berdasarkan data (sinyal informasi), komunikasi analog, yaitu dengan cara sinyal informasi atau data yang bersifat analog. Komunikasi digital, yaitu dengan cara informasi (data) bersifat digital. Berdasarkan sinyal yang dikirim, yaitu: komunikasi baseband, sinyal yang dikirim pada medium tanpa melalui proses modulasi (data dikirim langsung). Contoh: Ethernet untuk LAN (Local Area Network). Komunikasi Broadband: sinyal yang dikirim pada medium melalui proses modulasi.

Berdasarkan medium yang digunakan, Menggunakan kabel atau Guided Media, dan tanpa kabel atau Unguided Media. Berdasarkan arah komunikasi, yaitu: Simplex (satu arah). Contoh: Siaran Radio, Siaran TV. Half Duplex (komunikasi dua arah namun bergantian antara Transmitter dan Receiver). Contoh: Radio Komunikasi. Full Duplex (komunikasi dua arah dengan waktu penerimaan dan pengiriman secara bersamaan). Contoh: Telepon.

Telekomunikasi Berdasarkan Data (Sinyal Informasi) Data dan Sinyal Sinyal Analog Contoh Komunikasi Analog AM dan FM

Data and Signals (Data dan Sinyal) Data dapat berupa analog atau digital Data analog merujuk pada informasi yang kontinyu (terus- menerus/ yang berkepanjangan) Data digital mengacu pada informasi diskrit. Contoh dari data analog: sebuah jam analog yang memiliki jam, menit dan detik, yang memberikan informasi dalam bentuk gerakan kontinyu yang terus menerus. Disisi lain, sebuah jam digital memberikan informasi jam dan menit akan berubah secara tiba-tiba (8.05 – 8.06)

Data analog, seperti suara yang dibuat oleh manusia secara kontinu Data analog, seperti suara yang dibuat oleh manusia secara kontinu. Ketika seseorang berbicara, gelombang analog diciptakan diudara. Hal ini dapat ditangkap oleh mikrofon dan diubah ke sinyal analog atau sampel dan diubah menjadi sinyal digital. Data digital mengambil nilai-nilai diskrit. Contoh, data yang tersimpan dalam memori komputer dalam bentuk 0 dan 1

Perbandingan sinyal analog dan sinyal digital

Sinyal Analog Sinyal analog / Isyarat Analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/ karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitudo dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog.

Gelombang pada Sinyal Analog yang umumnya berbentuk gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase. Amplitudo merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinyal analog. Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam satu detik. Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu.

Gelombang Sinus

Two signals with the same phase and frequency, but different amplitudes

Frequency and period are the inverse of each other.

Two signals with the same amplitude and phase, but different frequencies

Units of period and frequency

Phase describes the position of the waveform relative to time 0.

Three sine waves with the same amplitude and frequency, but different phases

Sinyal sinusoidal Sinyal sinusoidal dimodelkan sbb : A : amplitudo o : frekuensi angular (fo : frekuensi)  : phase (fasa) Sinyal periodik  perioda To = 2 / o = 1/fo Satu nilai puncak (peak value) pada t = - / o

Elemen sistem komunikasi Transmitter memproses masukan sinyal dan menghasilkan sinyal yang sesuai dengan karakteristik kanal transmisi, yang melibatkan • Modulasi (Modulation) • Pengkodean (Coding)

Contoh Komunikasi yang menggunakan sinyal analog Radio komunikasi pertama ditemukan dikategorikan jenis komunikasi analog yang terdiri dari: CW Telegrap, Radio Amatir, Militer, Navigasi laut dll SSB LSB, USB Amatir, dll AM VSB Mod: TV Band Sempit (N-FM)dan Band Lebar (W-FM) FM N-FM: Komrad

Transmitter CW (Continous Wave) Band Freq Telegraf Militer Radio Amatir

Amplitude Modulation (AM) Modulasi amplitudo adalah jenis mode komunikasi suara (voice) yang pertama ditemukan. Prinsip: sinyal suara ditumpangkan pada sinyal pembawa dengan frekuensi yang lebih tinggi. Amplitudo sinyal pembawa di ganggu (modulasi) oleh sinyal suara.

Modulation (Modulasi) Modulasi adalah proses modifikasi sinyal carrier terhadap sinyal input Sinyal informasi (suara, gambar, data), agar dapat dikirim ke tempat lain, sinyal tersebut harus ditumpangkan pada sinyal lain. Dalam konteks radio siaran, sinyal yang menumpang adalah sinyal suara, sedangkan yang ditumpangi adalah sinyal radio yang disebut sinyal pembawa (carrier). Jenis dan cara penumpangan sangat beragam. Yaitu untuk jenis penumpangan sinyal analog akan berbeda dengan sinyal digital.

AM Transmitter Block Diagram

Amplitude Modulation Di pemancar radio dengan teknik AM, amplitudo gelombang carrier akan diubah seiring dengan perubahan sinyal informasi (suara) yang dimasukkan. Frekuensi gelombang carrier-nya relatif tetap. Kemudian, sinyal dilewatkan ke RF (Radio Frequency) Amplifier untuk dikuatkan agar bisa dikirim ke jarak yang jauh. Setelah itu, dipancarkan melalui antena.

Diagram blok siskom radio RF power amp info RF amp Demodulator info Modulator IF amp Mixer Carrier (oscillator) Local Oscillator Oscillator membangkitkan gelombang sinusoidal dengan frekuensi yang di-set sesuai keinginan/rancangan Informasi dikirim dengan cara “menitipkan”-nya pada suatu gelombang pembawa (carrier). Proses ini disebut Modulasi

Amplitude Modulation (AM) Modulasi jenis ini adalah modulasi yang paling sederhana Gelombang pembawa (carrier wave) diubah amplitudonya sesuai dengan signal informasi yang akan dikirimkan Modulasi ini disebut juga linear modulation, artinya bahwa pergeseran frekwensinya bersifat linier mengikuti signal informasi yang akan ditransmisikan Modulation Message signal Carrier waveform Modulated signal time voltage Digambarkan dalam spektrum frekuensi carrier frekuensi 4 KHz fc Message signal Modulated signal

Radio Komunikasi AM Pemancar Radio Penerima

Frequency Modulation (FM) Di pemancar radio dengan teknik modulasi FM, frekuensi gelombang carrier akan berubah seiring perubahan sinyal suara atau informasi lainnya. Amplitudo gelombang carrier relatif tetap. Setelah dilakukan penguatan daya sinyal (agar bisa dikirim jauh), gelombang yang telah dimodulasi dipancarkan melalui antena.

Frequency Modulation Seperti halnya gelombang termodulasi AM, gelombang ini pun akan mengalami redaman oleh udara dan mendapat interferensi dari frekuensi-frekuensi lain, noise, atau bentuk-bentuk gangguan lainnya. Tetapi, karena gangguan itu umumnya berbentuk variasi amplitudo, kecil kemungkinan dapat memengaruhi informasi yang menumpang dalam frekuensi gelombang carrier. Sehingga, mutu informasi yang diterima tetap baik. Dan, kualitas audio yang diterima juga lebih tinggi daripada kualitas audio yang dimodulasi dengan AM.

Frequency Modulation (FM) Frekuensi dari gelombang pembawa (carrier wave) diubah-ubah menurut besarnya amplitudo dari sinyal informasi Karena noise pada umumnya terjadi dalam bentuk perubahan amplitudo, FM lebih tahan terhadap noise dibandingkan dengan AM Modulation Message signal Carrier waveform Modulated signal time voltage

Benefit modulasi - 1 Efisiensi  tergantung pada frekuensi sinyal 1. Modulasi untuk efisiensi transmisi Efisiensi  tergantung pada frekuensi sinyal efisien line-of-sight propagasi radio membutuhkan antena dengan dimensi fisik 1/10 dari panjang gelombang sinyal (signal wavelength). contoh : transmisi sinyal audio 100 Hz yang tdk dimodulasi membutuhkan antenna sepanjang 300 km, dan apabila sinyal dimodulasi pada gel carrier 100 MHz membutuhkan panjang antena sekitar 1 m.   panjang gelombang (m) f  frekuensi (Hz) v  cepat rambat gelombang (m/s) 2. Modulasi untuk penunjukkan/alokasi frekuensi Masing-masing stasiun radio/TV mempunyai alokasi frekuensi yang telah ditentukan oleh suatu badan/regulator yang mengatur alokasi frekuensi. Alokasi frekuensi juga menggunakan filtering. Frekuensi Radio dialokasikan sesuai dengan perjanjian dunia (WRC / world radio conference dibawah ITU / international telecommunication Union, utk Indonesia  dept. postel)

Benefit modulasi - 2 3. Multipleksing Penggabungan beberapa sinyal yang dilewatkan dalam satu kanal jika frek. Pembawa (carrier) berlainan (Frequency Division Multiplexing/FDM). 4. Modulasi juga bisa mengatasi keterbatasan hardware Perancangan suatu sistem komunikasi memungkinkan dibatasi oleh biaya dan ketersediaan hardware, kinerja perangkat sering tergantung pada frekuensi yang terlibat. Modulasi memungkinkan perancangan sistem komunikasi menempatkan sinyal tertentu pada suatu range frekuensi untuk menghindari keterbatasan hardware.

Aplikasi modulasi di sekitar kita

Pada saat ini banyak teknologi-teknologi yang memakai Teknologi Sinyal Digital. Karena kelebihan kelebihannya, antara lain: Untuk menyimpan hasil pengolahan, sinyal digital lebih mudah dibandingkan sinyal analog. Untuk menyimpan sinyal digital dapat menggunakan media digital seperti CD, DVD, Flash Disk, Hardisk. Sedangkan media penyimpanan sinyal analog adalah pita tape magnetik. Lebih kebal terhadap noise karena bekerja pada level ’0′ dan ’1′. Lebih kebal terhadap perubahan temperatur. Lebih mudah pemrosesannya. 

Teknologi Sinyal Digital ini juga memiliki kelebihan yang tidak dimiliki oleh Teknologi Sinyal Analog. Diantaranya adalah dibawah ini : Mampu mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang dapat membuat informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi. Penggunaan yang berulang – ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kualitas dan kuantitas informasi itu sendiri. Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk. Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimnya secara interaktif.

Sinyal Digital

Sinyal Digital Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah terpengaruh oleh derau/noise, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskrit. Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit.

Transmisi Analog & Digital Rentan terhadap Noise Signal yang diterima diproses dengan diulang dan diamplifikasi. Mudah terjadi crosstalk Bentuk sinyal kontinyu. Kualitas signal diukur dalam satuan S/N (Signal To Noise Ratio) Tahan terhadap Noise Proses regenerasi dilakukan bagi signal yang diterima. Bebas cross talk Bentuk signal diskrit (discrete) Kualitas signal diukur dalam BER (Bit Error Rate)