0 Materi 7

Jenis  Modem

Lebar pita dari rangkaian telephone komersial terbatas antara 300 sampai 8000 Hz, sehingga lebar pita 8.0 KHz tidak cukup untuk mengirimkan isyarat data digital tanpa adanya distorsi. Karena itu, sebelum isyarat digital dikirimkan, isyarat tersebut harus diubah dulu menjadi isyarat analog pada frequensi suara. Setelah sampai pada alamat yang dituju, isyarat tersebut diubah kembali ke bentuk digital. Pengubahan digital ke analog dirubah oleh perangkat Digital to Analog kemudian dimasukan ke dalam perangkat Modulasi dan pada Penerima setelah di Demodulasi kemudian gelombang analog diubah ke digital perubahan dilakukan oleh perangkat Analog to Digital.

Dalam hal ini pada setiap ujung komunikasi harus mempunyai perangkat tersebut di atas, yaitu untuk pengirim harus punya Digital To Analog (DTA) dan Modulator sedangkan pada penerima harus mempunyai perangkat Analog To Digital (ATD) dan Demodulator. Modem sebagai kesatuan perangkat tersebut oleh ITU-T disebut Data Communication Equipment disingkat DCE. Sedangkan EIA menyebutnya sebagai Data Circuit terminating Equipment juga disingkat DCE.

Blok Diagram dasar dari sebuah Modem terlihat pada gambar  berikut :

Data input digital dari komputer atau termi-nal, kecuali jika berupa Modem FSK, diumpankan ke penyandi (encoder) dimana aliran bit disandikan menjadi Dibit 00, Tribit 000 atau kuarbit 000.

1.      Modem Jarak Pendek

Jika sambungan jarak pendek akan disusun antara dua terminal dalam sebuah gedung, bangunan besar, atau di daerah telephone exchange, sering digunakan suatu perangkat jarak pendek (Short-Haul Device). Perangkat jarak pendek, yang biasanya lebih murah dibanding Modem biasa disebut Modem Jarak Pendek, Modem Lokal, Modem Jarak terbatas, Modem Eliminator, Modem Baseband, dan berfungsi sebagai Line Driver, Line Receiver dan Line Transciever. Peng-gunaan line driver, dan lain-lain, memungkinkan jarak antara dua terminal sampai 15 meter seperti dinyatakan oleh rekomendasi ITU-T V24. IC line transceiver berisi line driver dan line receiver seperti terlihat pada gambar berikut :

a.       Line transceiver, 

 

b.       Line driver & Receiver

      

 

2.  Modem Sharing Unit  

Modem Sharing Unit memungkinkan dua terminal menggunakan sebuah modem secara bersama-sama. Konsep dasarnya dapat dilihat pada gambar di atas. Dua terminal akan mengakses modem dan terminal pertama yang dipanggil akan menggunakan modem dan jalur telephone. Setelah terminal mengirimkan data dan modem dilepas, terminal yang lain dapat segera memanfaatkan  modem dan jalur telephone yang bebas. Modem Sharing unit akan bekerja sampai 19,2 Kbit/detik dan dapat meneruskan isyarat sinkron maupun tak sinkron.

3.      Multiplexed Modem

Yang dimaksud dengan multiple modem disini adalah modem yang dapat menampung gelombang modulasi yang jumlahnya banyak, setiap gelombang modulasi yang ditampung mempunyai frequensi carier yang berbeda-beda dengan lebar bandwith yang sama. Ada dua macam multiple modem  yaitu :

a.       Time Division Multiplexing (TDM) yang berarti bahwa lebar bandwith dari setiap gelombang modulasi yang dibawa oleh gelombang carier modulasi multipel dikonversikan ke waktu yang sama ( n * t )

      Time Division Multiplexing digunakan pada Baseband Mode, dimana normalisasi cabel dikendalikan dari sebuah sumber Voltage akhir. Effek dari interferensi external sangat rendah, sebagian besar matching dari transmitter (pengirim) dan rangkaian interface penerima menggunakan cabel coaxial yang diperhitungkan besar  tahanan (resistensinya) agar effek terhadap gelombang yang diterima tetap memenuhi standard. Sebagai contoh, misalnya untuk menyalurkan data sebesar 10 Mbps dengan jarak beberapa ratus meter menggunakan resisten sebesar 50 Ohm, akan membawa effek yang sangat besar apabila tidak diperhitungkan. Pada system multidrop atau multipoint, digunakan system transmisi point-to-point dengan bit rate yang tinggi pada chanal dengan menggunakan time-share, dimana pada setiap point besarnya interval waktu dari data harus diperhitungkan besar dropnya agar data mempunyai nilai yang tetap.     

Gambar 33.  Pada saat di point B, gelombang akan mempunyai interval waktu yang lebih kecil dibanding dengan pada A.

Time Division Multiplexing (TDM) digunakan untuk membagi capasitas yang tersedia pada chanal transmisi baseband tersebut diatas. Ada dua tipe TDM yang digunakan yaitu :

1).    Synchronous (atau putaran tetap), masing-masing pengguna mempunyai acces untuk chanal dengan mendefinisikan (synchronized) waktu interval yang tepat.

2).    Asynchronous (atau putaran sesuai permintaan), masing-masing pengguna mempunyai random acces untuk chanal dan acces pada pengguna tunggal suatu chanal mempunyai durasi waktu tergatung pada transmisinya.

Data normal yang ditransmisikan menggunakan kedua system (DTEs) di dalam bentuk frame – Block dari character atau byte, apabila menggunakan Synchronous TDM maka masing-masing frame mempu-nyai panjang tetap. Untuk menjamin bahwa semua system berjalan dengan baik di bagian cable transmisi, maka data dalam pengalokasian mereka pada frame perlu diberi bit special patern yang dikenal sebagai Synchronizing (atau disingkat sync) patern yang ditransmisikan pada permulaan masing-masing frame.  Oleh karena itu, system harus mem-perhitungkan waktu start untuk masing-masing frame pada posisi frame (frame sumber) untuk satu putaran komplit frame.

Apabila dengan menggunakan Asynchronous TDM, perlu ditambahkan sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi masing-masing start frame baru (dengan patern sync). Mekanisme yang dikerjakan untuk menjamin bahwa masing-masing system dapat mengacces kembali chanal di dalam fair way,  yaitu masing-masing frame mempunyai random acces untuk chanal yang akan digunakan untuk transmisi. Asynchronous TDM, digunakan untuk type Lokal Area Data Network.

b.       Frequency Division Multiplexing (FDM) yang berarti bahwa lebar bandwith dari setiap gelombang modulasi dikonversikan ke dalam frequensi yang sama (n * f).

Sedangkan untuk Frequensi Divition Multiplexing digunakan pada Broadband Mode, transmisi multiple tergantung pada pendistribusian chanal yang bersamaan dalam sebuah cabel tunggal (coaxial). FDM memerlukan device yang dikenal sebagai Radio Frequensi (RF) modem, serupa dengan prinsip untuk Audio frequensi modem yang digunakan pada PSTN antara masing-masing device disambung dengan cabel. Kami gunakan term “Radio frequensi”, karena frequensi carier yang digunakan untuk masing-masing chanal berada di dalam spectrum frequensi radio. Frequensi Carier tersebut digunakan untuk memodulasi (mencampur) data yang akan ditransmisikan menuju tempat tujuan, kemudian frequensi carier yang dikirim akan diterima oleh chanal ditempat tujuan. Proses pada chanal penerimaan yang terjadi adalah kebalikannya, yaitu frequensi yang diterima didemodulasi (dipisahkan antara frequensi carier dengan frequensi data) untuk memperoleh data yang diterima. Bandwith yang dibutuhkan untuk masing-masing chanal ditentukan oleh data  dengan bit rate dan metode modulasinya yang diinginkan, effisiensi type bandwith untuk RF modem antara 0.25 dan 1.0 bit per Hz. Jadi untuk chanal dengan bit rate 9600 bps memerlukan bandwith sekitar 20 Kherz dan chanal dengan 10 MBps sekitar 18 MHz. 

Prinsip bekerjanya broadband dan Sub-unit RF modem dapat dilihat pada gambar berikut :  

Modulasi normal dan demodulasi disingkat dengan Modem yang membawa dua phase, pertama yaitu memilih frequensi juga mentranslasi frequensi signal dalam band frequensi yang diberikan. Filter yang terlihat pada gambar di atas untuk signal yang hanya digabung dengan band frequensi yang diberikan untuk transmisi (pada output) atau proses (pada input). 

Dan bila TDM digunakan untuk transmisi line signal constand (analog/digital) pada slot dengan interval waktu 1 detik tiap slot dan setiap slot mempunyai harga 3, 6, 2, 7 dan 9 Volt, signal yang keluar dari TDM untuk waktu 10 detik jika proses modulasi pada TDM adalah Amplitudo Modulation (AM), dapat dilhat pada gambar berikut :

 

 

Multiplexer memungkinkan empat isyarat digital 2.4 Kbit/detik untuk dikombinasikan membentuk aliran data 9.6 Kbit/detik. Isyarat gabungan ini memodulasi isyarat pembawa untuk menghasilkan isyarat suara dengan kecepatan baud 2.4 baud dan isyarat ini akan dikirimkan lewat jalur telephone. Pada Sisi jauh, isyarat suara pertama kali akan di Demodulasi dan kemudian didemultiplex untuk mendapatkan empat isyarat 2.4 Kbit/detik yang asli. Setiap isyarat  2.4 Kbit/detik akan dilewatkan ke kanal yang sesuai lalu ke terminal yang sesuai. Penggunaan modem multistream lebih murah dibanding penggunaan empat modem dan jalur yang terpisah.

  4.      Cara kerja suatu Modem

Sebelum suatu terminal dapat mengirimkan data ke terminal lain, terminal-terminal tersebut harus dihubungkan satu sama lain dan dihubungkan dengan modemnya. Urutan untuk mendapatkan sambungan ini disebut HANDSHAKE. 

      Antarmuka adalah suatu piranti yang menghubungkan terminal dengan modem yang akan memastikan bahwa kesesuaian elektris dan mekanis telah diperoleh. Kesesuaian mekanis berarti plug, soket, dan lain-lain, sesuai satu sama lain dan penghantar yang mempunyai fungsi yang sama dihubungkan ke pin yang sama. Kesesu-aian elektris berarti terminal dan modem menggunakan tegangan yang sama untukmenunjukan keadaan biner 1 dan 0. Antarmuka terdiri dari beberapa untai yang akan menangani sejumlah data dan isyarat kontrol. Spesifikasi untuk antarmuka telah ditentukan oleh ITU-T dan EIA.

5.  Fungsi-fungsi

a)      102 menunjukan titik acuan dimana semua tegangan untai diukur;

b)      Data dikirim dari terminal ke modem melewati 103;

c)      Data dikirim dari modem ke terminal melewati 104;

d)     Biner 0 atau isyarat ON ditempatkan pada 105 oleh terminal dan memberitahukan modem bahwa terminal mempunyai data untuk dikirim;

e)      Biner 0 ditempatkan pada 106 oleh modem untuk memberitahu terminal bahwa data dapat dikirimkan;

f)       Biner 0 ditempatkan pada 109 oleh modem untuk memberitahu terminal bahwa modem akan menerima data yang datang;

g)      107 digunakan oleh modem untuk membe-ritahu  terminal bahwa modem akan bekerja;

h)      Biner 0 dari terminal pada 108/1 akan memberitahu modem untuk menyambung untai pengubah isyarat ke jalur, ini terjadi setelah tegangan positif ditempatkan pada untai 125 oleh modem untuk memberitahu terminal bahwa isyarat pemanggil dari jalur telah diterima;

i)        Terminal menggunakan 108/2 untuk memberi-tahu modem siap meneruskan data.

Urutan kejadian pengiriman data dari terminal pengirim ke terminal penerima yang berhasil adalah :

a)         Pengirim diaktifkan, kemudian mengirimkan aliran bit ke jalur;

b)        Modem tujuan mendeteksi aliran bit dan menggunakannya untuk menyesuaikannya dengan pengirim;

c)         Pengirim data dapat dilaksanakan; dan

d)        Modem pengirim mati dengan sendirinya setelah semua data yang terkirim diberikan waktu yang cukup untuk sampai pada penerima.

                                                                                   

6.      Konsentrator

Konsentrator adalah perangkat yang menggu-nakan prinsip contention. Artinya sejumlah kanal masukan dicontendingkan satu sama lain untuk mangakses kanal keluaran yang lebih sedikit. Lihat gambar.

Keuntungan :

a)      Memberikan unjuk kerja yang bagus pada kanal-kanal yang mempunyai tunda propagasi panjang;

b)      Mempunyai sifat cost-effective untuk terminal-terminal dengan kepadatan lalu lintas rendah.

Kerugian :

a)        Tidak effisien untuk digunaka pada terminal yang memerlukan keluaran berkecepatan tinggi;

b)       Suatu terminal dapat menguasai kanal keluaran tanpa mengirimkan data.

Beberapa konsentrator juga mempunyai satu atau lebih fungsi-fungsi sebagai berikut :

a)      Pengubahan data : beberapa konsentrator mampu mengubah sandi-sandi karakter, laju bit, dan/atau protokol;

b)      Kompresi data;

c)      Fasilitas store-and-forward. Beberapa konsentrator mempunyai kemampuan untuk menyimpan semua pesan sebelum dikirim dan ini merupakan satu keuntungan terutama jika sejumlah masukan dari terminal-terminal yang tidak mempunyai kemampuan menyimpan sementara. Jika pengiriman ke kanal masukan lebih banyak dibanding kanal keluaran yang tersedia, data tersebut dapat disimpan sampai ada kanal keluaran yang bebas. Beberapa konsentrator bertipe hold-and-forward; terminal mengirimkan data ke konsentra-tor hanya jika diberi perintah untuk mengerjakannya, dan ini untuk menyakinkan bahwa laju penerimaan data tidak melebihi laju keluaran maksimum. Pengontrolan kanal-kanal masukan dilakukan dengan polling;

d)     Pensaklaran pesan (message switching). Beberapa konsentrator dapat mensaklar data masukan ke salah satu tujuan;

e)      Pengolahan. Sejumlah konsentrator mempunyai kemampuan untuk melakukan suatu bentuk pengolahan data yang berarti mengurangi jumlah data yang harus dikirimkan ke komputer untuk diolah;

f)       Koreksi kesalahan.

Konsentrator yg berisi sejumlah kelebihan di atas disebut konsentrator data.

Cara menggunakan konsentrator, seperti terlihat pada gambar berikut ini :

 

Enam belas terminal 1200 bit/detik dihubungkan ke kanal konsentrator yang mempunyai dua jalur keluaran 4.8 KBit/detik. Data keluaran berbentuk digital, sehingga harus dilewatkan ke modem sebelum dikirimkan lewat jalur telephone.

Pengiriman Pesan sebanyak  200 karakter (1 karakter = 8 bit), dikirim dengan cara Sinkron dimana setiap pesan mempunyai dua karakter sinkronisasi dan satu start dan satu stop karakter sbb :

Seluruh bit yang dikirimkan adalah  = 32 + 200 * 8 bit  = 1632 bit. Jika satu detik dapat membangkitkan 1000 bit, untuk 1632 bit diperlukan waktu  = (1632/1000)* 1 detik  =  1 detik lebih 632 milidetik.

Sumber :

https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&sqi=2&ved=0ahUKEwjQg52n_ZPTAhXHK48KHSXhDOcQFggfMAE&url=https%3A%2F%2Fmapbigi.files.wordpress.com%2F2009%2F08%2Fkomunikasi-data.doc&usg=AFQjCNFdSOKUyqkjYXYFgM8U3xDmcXoxrA&sig2=wur8GzH3RyGfj7Rr2GQ_XA&bvm=bv.152174688,d.c2I 

 

 

Komentar →