KOMUNIKASI DATA KULIAH IV SINYAL TRANSMISI

DATA DAN SINYAL Data adalah sesuatu yang mempunyai arti, mis: file komputer, musik pada CD Sinyal adalah representasi elektrikal ataupun elektromagnetic dari data mis: percakapan telepon Sistem komunikasi data/suara ataupun jaringan komputer mengirimkan sinyal Sinyal bisa berupa analog ataupun digital

SINYAL DIGITAL DAN ANALOG Sinyal analog mempunyai nilai dengan batasan tak terhingga, dan dapat berubah terus menerus setiap saat. Kebanyakan sinyal yang dihasilkan secara alami adalah analog mis: musik, suara Sinyal digital hanya dapat mempunyai satu nilai untuk suatu waktu t dan dapat berubah hanya dalam interval tertentu. Hal ini tdk terjadi secara alami mis: data yang tersimpan dalam CD ataupun memori komputer.

SINYAL PERIODIK DAN APERIODIK Sinyal periodik adalah sinyal yang berulang dalam interval tertentu sehingga memiliki pola pengulangan Sinyal aperiodik tidak memperlihatkan pola pengulangan dan terlihat random Sinyal analog ataupun digital bisa berupa periodik ataupun aperiodik

SINYAL ANALOG Adalah sinyal data dalam bentuk gelombang (biasanya sinusoidal) yang sambung-menyambung (kontinu), tidak ada perubahan tiba-tiba dan mempunyai besaran/ variabel, yaitu: Amplitudo adalah merupakan ukuran tinggi rendahnya tegangan dari sinya analog Frekuensi adalah jumlah gelombang sinyal analog dalam waktu satu detik Phase adalah besar sudut dari sinyal analog pada saat tertentu

KOMPONEN SINYAL ANALOG Semua sinyal mempunyai tiga komponen yaitu: Amplituda (A) Frekuensi (f) Phase (φ) A = Vmax-Vmin/2 f = 1/T Sinyal sinusoida: A sin (2πft + φ)

Contoh Frekuensi Ubahlah 100 ms ke microdetik kemudian ubah kedalam kilohertz Jawab: 100 ms = 100 ms x 10-3 s = 102 x 10-3 x 10-6 μs= 105 μs F = 1/T = 1/100 ms = 10 Hz 10 Hz = 10-2 KHz

Sudut Phase Phase sinyal adalah posisi gelombang terhadap suatu saat pada waktu atau relatif terhadap waktu 0 Phase diukur dalam derajad antara 0 – 360 atau 0 - 2π radian

Contoh: phase Sebuah sinyal sinusida dimulai pada 1/6 putaran relatif terhadap waktu 0, berapakah phase dalam derajad dan radian? Satu putaran penuh adalah 360 derajad, sehingga 1/6 putaran = 60 derajad 60 derajad x 2π/360 = 1.046 rad

Sinyal Analog Amplitudo Modulation (AM) Frequency Modulation (FM) Dari ketiga macam variabel, yakni: Amplitudo, Frekuensi dan Phase, maka akan diperoleh tiga jenis modulasi, yaitu: Amplitudo Modulation (AM) Frequency Modulation (FM) Phase Modulation (PM)

Sinyal Komposit Sinyal sinusoidal hanya terdiri dari satu frekuensi -> sinyal sederhana Sinyal komposit/kompleks terdiri dari lebih dari satu frekuensi Sinyal bisa dibuat dengan menggabungkan sinyal sederhana seperti sinyal sinusoidal Sinyal digital atau binari dapat dibuat dengan menggabungkan banyak sekali sinyal sinusoidal dengan frekuensi ganjil

Domain Waktu dan Frequensi Perubahan sinyal sinusoidal seiring dengan waktu digambarkan domain waktu namun sinyal juga dapat digambarkan pada domain frekuensi

Bandwidth Sinyal Total perbedaan antara fekuensi tertinggi dan terendah disebut lebar pita atau bandwidth sinyal, diekspresikan dalam Hertz: BW = fmax – fmin Sebuah spektrum adalah gambaran amplituda sinyal untuk setiap frequensi pada bidang frequensi Infinite bandwidth Finite badnwidth

Contoh Bandwidth Bila sebuah sinyal periodik terdiri dari 5 sinyal sinusoidal masing masing dengan frekuensi 100, 300, 500, 700 dan 900 Hz. Berapa bandwidth sinyal tersebut? Gambarkan spektrum sinyal tersebut bila amplitudo setiap sinusoidal = 10 V BW = fmax- fmin = 900 – 100 = 800 Hz

Sinyal komposit dan spectrum Contoh Bandwidth Lanjutan Sinyal komposit dan spectrum

Sinyal Digital Gambar ASK Ada 2 macam cara pensinyalan: Non Return to Zero (NRZ) Return to Zero (RZ) Cat: Tidak Butuh Modem 1 Gambar ASK Gambar FSK Gambar PSK Metode ini digunakan untuk pengiriman data suara atau gambar. Pada Metode ini dibutuhkan MODEM Gbr. Analog Data Digital Transmission 2. Frequency Shift Keying (FSK) Mengubah frekuensi pembawa berdasarkan bit 1 dan bit 0. Transmsi ini banyak digunakan untuk transmisi kecepatan rendah. 3. Phase Shift Keying (PSK) Phase dari gelombang pembawa diubah-ubah sesuai dengan bit 1 dan bit 0, sehingga pada proses modulasi ini akan dihasilkan perubahan phase. Transmisi ini digunakan untuk transmisi yang memiliki kecepatan sedang dan tinggi. Sinyal digital merupakan sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1. Ada empat kemungkinan pasangan bentuk sinyal data dan sinyal transmisi yang terjadi setelah mengalami proses transmisi data, yakni: Digunakan untuk proses transmisi data antar komputer yang jaraknya sangat jauh. Dikenal 3 macam pensinyalan sinyal analog: Amplitudo Shift Keying (ASK) - Amplitudo gelombang pembawa diubah-ubah sesuai informasi yang ada - Lebar amplitudo pada ASK ada dua macam, yaitu: Dua Tingkat (0-1) dan Empat Tingkat (00-11) Data yang dihasilkan oleh transmitter adalah data analog dan ditransmisikan dalam bentuk sinyal analog ke receiver. Metode ini digunakan oleh pemancar radio. Digital Data Digital Transmission Analog Data Digital Transmission Digital Data Analog Transmission Analog Data Analog Transmission

SINYAL DIGITAL LANJUTAN Sinyal digital didefinisikan dengan data rate (bit rate), interval dan amplituda Data rate = jumlah bit per detik Bit interval = 1/bit rate

TRANSMISI SINYAL Semua komunikasi data berbentuk gelombang (radiasi) elektromagnetik Gelombang elektromagnetik memerlukan medium Medium ini bisa terarah (guided) ataupun tidak terarah (unguided)