Media Transmisi Di Jaringan Telekomunikasi

Nama : Novita Lestari

Kelas : 2TC

Media Transmisi di Jaringan Telekomunikasi (Transmission Media in Telecommunication Network)

Media transmisi Jaringan Telekomunikasi adalah media yang menghubungkan antara pengirim dan penerima informasi baik berupa data, suara, vidio, gambar dll yang terpaut jarak antar keduanya. Media transmisi ini secara umum berfungsi sebagai pengubah/manipulasi informasi yang dikirimkan dengan berbagai macam cara untuk diubah kembali menjadi informasi yang dapat dimengerti oleh penerima. Media transmisi adalah media yang dapat digunakan untuk mengirimkan informasi dari suatu tempat ke tempat lain. Dalam jaringan, semua media yang dapat menyalurkan gelombang listrik atau elektromagnetik atau cahaya dapat dipakal sebagai media pengirim, baik untuk pengiriman dan penerimaan data. Pilihan media transmisi (pengirim) untuk keperluan komunikasi data tergantung pada beberapa faktor, seperti harga, performance jaringan yang dikehendaki, ada atau ada tidaknya medium tersebut.

Example Transmission Media

Secara umum, media transmisi jaringan telekomunikasi ada 2 macam yakni:

•    Media Transmisi Guided Line

1.      Media Transmisi Guided Line

Merupakan media transmisi jaringan telekomunikasi yang menghubungkan antara pengirim dan penerima melalui media fisik yang terbatas dan memiliki arah yang jelas. Media transmisi seperti ini dalam kata lain media transmisi yang menggunakan kabel dan serat kaca.

Berikut macam-macam media transmisi guided line.

a.        Twisted Pair Cable

Twisted pair cable atau kabel pasangan berpilin terdiri dari dua atau lebih konduktor yang digabungkan dengan tujuan untuk mengurangi atau meniadakan interferensi elektromagnetik dari luar seperti radiasi elektromagnetik dari kabel Unshielded Twisted Pair (UTP), dan crosstalk.

•    Category twisted Pair Cable

Ada 2 jenis/type twisted pair cable yakni :
1.    Kabel STP (Shielded Twisted Pair)

merupakan salah satu jenis twisted pair yang memiliki lapisan pelindung khusus untuk kemananan kabel dan mengurangi interferensi. Kabel ini berisi dua pasang kabel (empat kabel) yang setiap pasang dipilin. Berikut contoh penampakan kabel STP

Example STP Cable

Berikut susunan kabel STP pada umumnya :
o    Lapisan terluar terbuat dari PVC sebagai pelindung utama (Cable Jacket)
o    Lapisan kedua (shield), biasanya terbuat dari bahan aluminium untuk mengurangi interferensi dari luat
o    Grounding kabel, untuk keperluan grounding atau pembumian.
o    Pelindung Core yang terbuat dari PE sebagai pelindung core kabel tersebut.
o    Core kabel yang terbuat dari tembaga.

Spesifikasi Kabel STP :

o    Kecepatan transfer data dari 10 Mbps – 1000Mbps (tergantung category kabel yang digunakan).
o    Panjang kabel maximal untuk transmisi data sampai 100m
o    Lebih mahal daripada kabel UTP

2.      Kabel UTP (Unshielded Twisted Pair)

 hampir sama dengan kabel STP akan tetapi kabel UTP tidak ada Shield untuk mengurangi interferensi dari luar. Kabel ini banyak digunakan dalam instalasi jaringan komputer. Kabel ini berisi empat pasang kabel yang tiap pasangnya dipilin (twisted). Kabel UTP mudah dipasang, ukurannya kecil, dan harganya lebih murah dibandingkan jenis media lainnya. Berikut contoh gambarnya

Example UTP Cable

Spesifikasi kabel UTP hampir mirip dengan kabel STP, Yang membedakan hanya tidak adanya grounding dan  Shield.

b.  Kabel Coaxial

Kabel koaksial adalah suatu jenis kabel yang menggunakan dua buah konduktor. Kabel ini banyak digunakan untuk mentransmisikan sinyal frekuensi tinggi mulai 300 kHz keatas. Karena kemampuannya dalam menyalurkan frekuensi tinggi tersebut, maka sistem transmisi dengan menggunakan kabel koaksial memiliki kapasitas kanal yang cukup besar. Ada beberapa jenis kabel koaksial, yaitu thick coaxial cab le (mempunyai diameter besar) dan thin coaxial cable (mempunyai diameter lebih kecil).

Keunggulan kabel koaksial adalah dapat digunakan untuk menyalurkan informasi sampai dengan 900 kanal telepon, dapat ditanam di dalam tanah sehingga biaya perawatan lebih rendah, karena menggunakan penutup isolasi maka kecil kemungkinan terjadi interferensi dengan sistem lain.

Kelemahan kabel koaksial adalah mempunyai redaman yang relatif besar sehingga untuk hubungan jarak jauh harus dipasang repeater-repeater, jika kabel dipasang diatas tanah, rawan terhadap gangguan-gangguan fisik yang dapat berakibat putusnya hubungan.

Berikut spesifikasi kabel Coaxial :

1.                              Kecepatan dan keluaran: 10 -100 Mbps

2.                              Biaya rata-rata per node: murah

3.                              Media dan ukuran konektor: medium

4.                              Panjang kabel maksimum: 200m (disarankan 180m) untuk thin-coaxial dan 500m untuk thick-coaxial

c.    Kabel Fiber Optik

- Unguided Transmission Line

Media unguided bekerja dengan prinsip mentransmisikan gelombang electromagnetic tanpa menggunakan konduktor fisik seperti kabel atau serat optik. Contoh sederhana adalah gelombang radio seperti microwave, wireless mobile dan lain sebagainya. Media ini memerlukan antena untuk transmisi dan penerimaan (transmiter dan receiver).
Ada dua jenis transmisi Undguided Transmission Line: 
•    Point-to-point (unidirectional) yaitu bekerja dengan prinsip memancarkan gelombang electromagnetic terfokus pada satu sasaran (penerima).
•    Broadcast (omnidirectioanl) yaitu dimana sinyal terpancar ke segala arah dan dapat diterima oleh banyak antena.

Macam-macam Unguided Transmission Line :

•    Gelombang mikro

Gelombang mikro (microwave) merupakan bentuk gelombang radio yang beroperasi pada frekuensi tinggi (dalam satuan gigahertz), yang meliputi kawasan UHF, SHF dan EHF. Gelombang mikro banyak digunakan pada sistem jaringan MAN, warnet dan penyedia layanan internet (ISP).

Keuntungan menggunakan gelombang mikro adalah akuisisi antar menara tidak begitu dibutuhkan, dapat membawa jumlah data yang besar, biaya murah karena setiap tower antena tidak memerlukan lahan yang luas, frekuensi tinggi atau gelombang pendek karena hanya membutuhkan antena yang kecil.

Kelemahan gelombang mikro adalah rentan terhadap cuaca seperti hujan dan mudah terpengaruh pesawat terbang yang melintas di atasnya.

-          Media Transmisi Satelit

Satelit adalah media transmisi yang fungsi utamanya menerima sinyal dari stasiun bumi dan meneruskannya ke stasiun bumi lain. Satelit yang mengorbit pada ketinggian 36.000 km di atas bumi memiliki angular orbital velocity yang sama dengan orbital velocity bumi. Hal ini menyebabkan posisi satelit akan relatif stasioner terhadap bumi (geostationary), apabila satelit tersebut mengorbit di atas khatulistiwa. Pada prinsipnya, dengan menempatkan tiga buah satelit geostationary pada posisi yang tepat dapat menjangkau seluruh permukaan bumi.

Keuntungan satelit adalah lebih murah dibandingkan dengan menggelar kabel antar benua, dapat menjangkau permukaan bumi yang luas, termasuk daerah terpencil dengan populasi rendah, meningkatnya trafik telekomunikasi antar benua membuat sistem satelit cukup menarik secara komersial.

Kekurangannya satelit adalah keterbatasan teknologi untuk penggunaan antena satelit dengan ukuran yang besar, biaya investasi dan asuransi satelit yang masih mahal, atmospheric losses yang besar untuk frekuensi di atas 30 GHz membatasi penggunaan frequency carrier. adalah jenis dari microwave yang menggunakan satellite untuk mengirimkan sinyal ke transmitter atau parabola. Satellite microwave mengirimkan sinyal secara menyeluruh ke setiap transmitter.

-           Inframerah
Inframerah biasa digunakan untuk komunikasi jarak dekat, dengan kecepatan 4 Mbps. Dalam penggunaannya untuk pengendalian jarak jauh, misalnya remote control pada televisi serta alat elektronik lainnya. Keuntungan inframerah adalah kebal terhadap interferensi radio dan elekromagnetik, inframerah mudah dibuat dan murah, instalasi mudah, mudah dipindah-pindah, keamanan lebih tinggi daripada gelombang radio. Kelemahan inframerah adalah jarak terbatas, tidak dapat menembus dinding, harus ada lintasan lurus dari pengirim dan penerima, tidak dapat digunakan di luar ruangan karena akan terganggu oleh cahaya matahari.

Jenis-jenis Kabel :

Copper Media

Copper media merupakan semua media transmisi data yang terbuat dari bahan tembaga. Orang biasanya menyebut dengan nama kabel. Data yang dikirim melalui kabel, bentuknya adalah sinyal listrik (tegangan atau arus) digital.

Jenis-jenis kabel yang dipakai sebagai transmisi data pada jaringan :

1. Koaksial

2. STP

3. UTP

a. Kabel Coaxial

Kabel ini sering digunakan sebagai kabel antena TV. Disebut juga sebagai kabel BNC (Bayonet Naur Connector). Kabel ini merupakan kabel yang paling banyak digunakan pada LAN, karena memiliki perlindungan terhadap derau yang lebih tinggi, murah, dan mampu mengirimkan data dengan kecepatan standar .Ada 2 jenis yaitu RG-58 (10Base2) dan RG-8 (10Base5 ). Ada 3 jenis konektor pada kabel Coaxial, yaitu T konektor, I konektor (socket) dan BNC konektor. Keuntungan menggunakan kabel koaksial adalah lebih murah dari pada kabel fiber optic dan jarak jangkauannya cukup jauh dari kabel jenis UTP/STP yang menggunakan repeater sebagai penguatnya. Kekurangannya adalah susah pada saat instalasi, baik installasi konektor maupun kabel. Untuk saat ini kabel koaksial sudah tidak direkomendasikan lagi intuk instalasi jaringan.

b. Twisted Pair

Twisted Pair terdiri dari 2 jenis :

• Unshielded Twisted Pair (UTP)

• Shielded Twisted Pair (STP)

Kabel ini terdiri dari 4 pasang kabel yang dipilin (twisted pair), instalasinya mudah, harganya relatif murah dan cukup handal.

Shielded Twisted Pair

Keuntungan menggunakan kabel STP adalah lebih tahan terhadap interferensi gelombang elektromagnetik baik dari dari dalam maupun dari luar. Kekurangannya adalah mahal, susah pada saat instalasi (terutama masalah grounding), dan jarak jangkauannya hanya 100m .

Unshielded Twisted Pair

Keuntungan menggunakan kabel UTP adalah murah dan mudah diinstalasi. Kekurangannya adalah rentan terhadap interferensi gelombang elektromagnetik, dan jarak jangkauannya hanya 100m.

Ada beberapa kategori untuk kabel Twisted Pair, yaitu :

• Kategori 1 (Cat-1).

Umumnya menggunakan konduktor padat standar AWG sebanyak 22 atau 24 pin dengan range impedansi yang lebar. Digunakan pada koneksi telepon dan tidak direkomendasikan untuk transmisi data.

• Kategori 2 (Cat-2).

Range impedansi yang lebar, sering digunakan pada sistem PBX dan sistem Alarm. Transmisi data ISDN menggunakan kabel kategori 2, dengan bandwidth maksimum 1 MBps.

• Kategori 3 (Cat-3).

Sering disebut kabel voice grade, menggunakan konduktor padat sebanyak 22 atau 24 pin dengan impedansi 100 Ω dan berfungsi hingga 16 MBps. Dapat digunakan untuk jaringan 10BaseT dan Token Ring dengan bandwidth 4 Mbps.

• Kategori 4 (Cat-4).

Seperti kategori 3 dengan bandwidth 20 MBps, diterapkan pada jaringan Token Ring dengan bandwidth 16 Mbps.

• Kategori 5 (Cat-5).

Merupakan kabel Twisted Pair terbaik (data grade) dengan bandwidth 100 Mbps dan jangkauan transmisi maksimum 100 m.

c. Optical Media

Bagan fiber optic

alur multimode dan single mode

Ada tiga jenis kabel fiber optic yang biasanya digunakan, yaitu single mode, multi mode dan plastic optical fiber yang berfungsi sebagai petunjuk cahaya dari ujung kabel ke ujung kabel lainnya. Dari transmitter receiver, yang mengubah pulsa elektronik ke cahaya dan sebaliknya, dalam bentuk light-emitting diode ataupun laser. Kabel fiber optic single mode merupakan fiber glass tunggal dengan diameter 8.3 sampai 10 mikrometer, memiliki satu jenis transmisi yang dapat mengantarkan data berkapasitas besar dengan kecepatan tinggi untuk jarak jauh, dan membutuhkan sumber cahaya dengan lebar spektrum yang lebih kecil. Kemampuan kabel jenis single mode dalam mengantarkan transmisi adalah 50 kali lebih cepat dari kabel jenis multimode, karena memiliki core yang lebih kecil sehingga dapat menghilangkan setiap distorsi dan pulsa cahaya yang tumpang t indih. Kabel fiber optic multimode terbuat dari fiberglass dengan diameter lebih besar, yaitu 50 sampai dengan 100 mikrometer yang dapat mengantarkan data berkapasitas besar dengan kecepatan tinggi untuk jarak menengah. Apabila jarak yang ditempuh lebih dari 3000 kaki, akan terjadi distorsi sinyal pada sisi penerima yang mengakibatkan transmisi data menjadi tidak akurat. Sedang plastic optical fiber adalah kabel berbasis plastik terbaru yang menjamin tingkat performa yang sama dengan fiber glass dalam jarak pendek dengan biaya yang jauh lebih murah. Saat ini, fiber optic telah digunakan sebagai standar kabel data dalam biding physical layer telekomunikasi atau jaringan, seperti perangkat TV kabel, juga sistem keamanan yang menggunakan Closed Circuit Television (CCTV), dan lain sebagainya Bahan dasar dari optical media adalah kaca dengan ukuran yang sangat kecil (skala mikron).Biasanya dikenal dengan nama fibre optic (serat optic).Data yang dilewatkan pada medium ini dalam bentuk cahaya (laser atau inframerah).

Satu buah kabel fibre optic terdiri atas dua fiber,satu berfungsi untuk Transmit (Tx) dan satunya untuk Receive (Rx) sehingga komunikasi dengan fibre optic bisa terjadi dua arah secara bersama-sama (full duplex).

Wireless Network

wireless access point

Saat ini sudah banyak digunakan jaringan tanpa kabel (wireless network), transmisi data menggunakan sinar infra merah atau gelombang mikro untuk menghantarkan data. Walaupun kedengarannya praktis, namun kendala yang dihadapi disini adalah masalah jarak,bandwidth, dan mahalnya biaya. Namun demikian untuk kebutuhan LAN di dalam gedung, saat ini sudah dikembangkan teknologi wireless untuk Active Hub (Wireless Access Point) dan Wireless LAN Card (pengganti NIC), sehingga bisa mengurangi semrawutnya kabel transmisi data pada jaringan komputer. Wireless Access Point juga bisa digabungkan (up-link) dengan ActiveHub dari jaringan yang sudah ada.

Media transmisi wireless menggunakan gelombang radio frekuensi tinggi. Biasanya gelombang elektromagnetik dengan frekuensi 2.4 Ghz dan 5 Ghz. Data-data digital yang dikirim melalui wireless ini akan dimodulasikan ke dalam gelombang elektromagnetik ini.

SISTEM KOMUNIKASI 

• Sistem Komunikasi  Wireless

Sistem komunikasi tanpa kabel (wireless) adalah suatu sistem komunikasi yang menggunakan gelombang radio sebagai media transmisinya. Artinya, gelombang radio digunakan sebagai pembawa informasi yang telah diubah dalam bentuk sinyal.

      Contoh sistem komunikasi wireless yang digunakan pada dunia telekomunikasi adalah sistem siaran radio (Broadcast).

Sebuah radio terdiri dari transmiter dan receiver. Transmiter adalah sebuah alat yang berfungsi untuk memproses dan memodifikasi sinyal input agar dapat ditransmisikan sesuai dengan kanal yang diinginkan,  Receiver adalah sebuah alat yang berfungsi menerima dan mengolah sinyal output sehingga sesuai yang kita inginkan. Apabila sebuah gelombang radio tersebut ingin dikirimkan ke tempat yang jauh atau ke tempat yang terhalang oleh bukit maka diperlukan sebuahtransceiver radio yang berfungsi untuk menerima dan memancarkan kembali ke tempat tujuan.

Prinsip sederhana dari suatu sistem siaran radio

  

      Identifikasi block diagram transceiver

Bagan Komunikasi Radio Secara Umum

Bagian TX dan RX Tersusun Atas Bagian-bagian Berikut

• Pemancar (TX)

• Penerima (RX)

Identifikasi :

Modulator :

•  Berfungsi untuk memodifikasi sinyal pembawa (carrier) dari oscillator sesuai sistem modulasi yang digunakan (pemodulasi)
•  Rangkaian Modulator tergantung jenis modulasi yang digunakan

Demodulator (Detector)

•  Berfungsi sebagai alat untuk mendapatkan informasi yang terkandung dalam sinyal carrier termodulasi
• Rangkaian Demodulator tergantung jenis modulasi yang digunakan

Oscillator

• Berfungsi sebagai Pembangkit Sinyal Pembawa (Carrier) pada Pemancar

Penguat (Amplifier)

•   Berfungsi memberikan penguatan terhadap sinyal yang akan dikirim/diterima
•  Pada penerima, dapat berfungsi sebagai filter karena karakteristik response frequency mirip band pass filter
•   Pada pemancar, berfungsi mengjilangkan harmonisa dari rangkaian-rangkaian pemancar

Antenna

•  Berfungsi meradiasikan gelombang elektromagnetik terbimbing pada saluran ke udara bebas
•  Masing-masing bentuk antenna punya pola pancaran (radiasi) yang berbeda

 Macam-macam antenna :

• Loop antenna
• Dipole antenna
• Yagi – Uda  antenna
• Parabolic antenna, dll

Saluran Transmisi

Agar daya sinyal dapat dipancarkan secara maksimal, maka impedansi output rangkaian pemancar dengan impedansi karakteristik saluran transmisi, serta impedansi beban harus sama (match). Jika tidak sama, maka akan terjadi gelombang pantul .

Cara Kerja Sistem Komunikasi Radio Transceiver

Apabila kita memancarkan gelombang radio ke tempat yang jauh, semakin lama gelombang tersebut akan melemah sehingga gelombang tersebut sampai di tempat tujuan dengan kehilangan beberapa sinyal informasi bahkan gelombang tersebut tidak sampai di tempat tujuan. Untuk mencegah hal itu terjadi, maka kita harus menguatkan kembali gelombang tersebut dengan sebuah alat yang bernama transceiver. Sehingga gelombang yang melemah tadi dapat kuat kembali dan dapat diterima ditempat tujuan dengan baik.

Radio transceiver merupakan sebuah alat yang dapat menerima dan memancarkan suatu gelombang radio. Radio Transceiver terdiri dari bagian receiver (penerima) dan bagian transmiter (pengirim) yang dirangkai menjadi satu bagian. Pada awalnya, radio transceiver dirangkai dari bagian receiver sendiri dan transmiter sendiri, sehingga kedua bagian tersebut terpisah. Namun seiring perkembangan jaman, bagian receiver dan transmiter dapat dintegrasikan menjadi satu bagian dan bekerja secara bergantian karena pada dasarnya bagian receiver dan transmiter memiliki banyak kesamaan.

Radio Transceiver bekerja dengan cara menerima gelombang radio yang kemudian diteruskan ke bagian penguat ( amplifier ) dan diakhiri pada bagian transmiter yang akan mengirimkan kembali gelombang yang sudah dikuatkan tersebut.Wujud dari radio transmiter ini bermacam – macam. Yang paling sering kita jumpai adalah BTS ( Base Transceiver Station ) yang biasa digunakan untuk transmiter sinyal telepon selular. Transmiter untuk komunikasi radio biasanya dimultifungsikan sebagai kator cabang stasiun radio. Karena fungsi radio tranceiver juga dapat difungsikan sebagai radio transmiter.

Gelombang radio yang dipancarkan oleh trnsmiter yang berada di sebelah kiri bukit tidak akan dapat diterima oleh daerah disebalah kanan bukit karena gelombang tersebut terhalang oleh bukit. Untuk itu dibutuhkan sebuah stasiun transmiter daiatas bukit yang akan memperkuat dan memancarkan kembali gelombang tersebut ke daerah di sebelah kanan bukit sehingga gelombang tersebut dapat dinikmati oleh penduduk disebelah kanan bukit.

Lapisan ionosfer yang dimiliki atmosfer bumi juga dapat memantulkan gelombang radio sehingga lapisan ionosfer dufungsikan sebagai transceiver alami.