BAB III
Media Transmisi
Media transmisi
merupakan suatu jalur fisik antara transmitter dan receiver dalam sistem
transmisi data dari satu node ke node yang lain. Media transmisi diklasifikasikan
sebagai berikut :
Ø Bounded Media
Ø Unbounded Media
I.
Bounded Media
Bounded Media atau sering disebut
juga guided media (media terpandu) adalah media yang mengalirkan data melalui
suatu jalur fisik tertentu.Dengan bounded media, gelombang dipandu melalui
sebuah media padat seprti kabel tembaga terpilin (twisted pair), kabel tembaga
coaxial dan serat optic (fiber optic).
II.
Unbounded Media
Bentuk transmisi dalam media ini disebut
sebagai wireless transmission. Yang tergolong dalam media transmisi jenis
unbounded sebagai berikut :
§
Microwave (gelombang mikro)
§
Radio (gelombang radio)
§
Laser (sinar laser)
§
Infrared (transmisi dengan sinar infra merah)
Beberapa faktor yang berhubungan dengan
media transmisi dan sinyal dan pertimbangan dalam pemilihan media, sebagai
berikut :
·
Resistance : Tingkat ketahanan media terhadap
pengaruh EMI (Electrical Magnetic Interference.
·
Bandwidth : Jangkauan frekuensi yang dapat
diakomodasi oleh kabel tersebut.
·
Attenuation : Bagaimana kabel tersebut mengurangi
kekuatan sinyal dengan bertambahnya rentang jarak.
·
Cost : Pertimbangan biaya dalam instalasi dan
perawatannya.
III.
Cabling Sistem
Kabel adalah salah
satu alat penghubung untuk mengirim sinyal atau gelombang dari satu computer ke
computer yang terhubung dalam sebuah jaringan. Sebagai media terpandu,
kapasitas transmisi, dalam hal bandwidth atau data rate, tergantung secara
kritis pada jarak dan kondisi media. Jenis kabel yang digunakan berdasarkan
dengan topologi jaringan, protocol jaringan dan scope jaringan. Media kabel
yang secara umum sering digunakan didalam jaringan yaitu :
1.
Coaxial
2.
Twisted Pair
3.
Fiber Optic
III.1. Coaxial
Kabel Coaxial merupakan high-capacity kabel
yang digunakan untuk transmisi frekuensi tinggi unutk telepon, antenna televisi,
LAN dan transmisi sinyal audio digital.
Gambar
3.1 : Bentuk fisik dari kabel coaxial
Coaxial terdiri
dari dua konduktor, dibentuk untuk beroperasi pada pita frekuensi yang besar.
Terdiri dari konduktor inti dan dikelilingi oleh kawat-kawat kecil. Diantara
konduktor inti dengan konduktor sekelilingnya dipisahkan dengan sebuah isolator
(jacket/shield) seperti ditunjukkan gambar 3.1. Kabel coaxial lebih tahan
terhadap gangguan noise seperti EMI dikarenakan adanya lapisan pelindung. Coaxial
dapat digunakan untuk jarak jauh dan mendukung lebih banyak terminal dalam satu
jalur bersama.
Gambar 3.2 : Bentuk fisik konektor BNC
Tipe kabel coaxial yang paling banyak
digunakan adalah RG58/U. Tipe kabel ini dapat membawa sinyal jarak 300 meter
lebih dan kebanyakan implementasikan pada jaringan Ethernet Thinwire.
III.2. Twisted
Pair
Jenis kabel ini paling banyak digunakan dalam jaringan
komputer saat ini. Sesuai dengan namanya, kabel ini berisi empat pasang (pair) kabel yang tiap pasangnya dipilin
(twisted). Kabel ini tidak dilengkapi
dengan pelindung (Unshield). Keempat
pasang kabel (delapan kabel) yang menjadi isi kabel berupa kabel tembaga
tunggal yang terisolator. Setiap jenis kabel mempunyai kemampuan dan
spesifikasinya yang berbeda, oleh karena itu dibuatlah pengenalan tipe kabel.
Tabel 2.1 merupakan kategori dua jenis kabel yang dikenal secara umum, yaitu
UTP (Unshielded Twisted Pair) dan STP (Shielded Twisted Pair).
Kategori untuk twisted pair yaitu (hingga saat ini, September 2004),
yaitu:
Tabel 3.2.1 Tabel Kategori twisted pair
Cable
|
Type
|
Feature
|
Type CAT 1
|
UTP
|
Analog
(biasannya digunakan di perangkat telephone pada
umumnya dan pada jalur ISDN-integrated service digital networks. Juga untuk
menghubungkan modem dengan line telepon)
|
Type CAT 2
|
UTP -
|
Up to 1 Mbits
(sering digunakan pada topologi token ring)
|
Type CAT 3
|
UTP/STP
|
16 Mbits data transfer
(Sering digunakan pada topologi token ring atau 10BaseT)
|
Type CAT 4
|
UTP,STP
|
20 Mbits data transfer
(biasanya digunakan pada topologi token ring)
|
Type CAT 5
|
UTP, STP - up to 100 MHz
|
100 Mbits data transfer /22 db
|
Type CAT 5enhanced
|
UTP, STP - up to 100 MHz
|
1 Gigabit Ethernet up to 100 meters-4copper pairs
(kedua jenis CAT5 sering digunakan pada topologi token ring 16Mbps, Ethernet
10Mbps atau pada Fast Ethernet
100Mbps)
|
Type CAT 6
|
Up to 155 MHz or 250 MHz
|
2.5 Gigabit Ethernet up to 100 meters or 10 Gbit/s up
to 25 meters-20,2 db (Gigabit Ethernet)
|
Type CAT 7
|
Up to 200 MHz or 700 MHz
|
Giga-Ethernet/20.8 db
(Gigabit Ethernet)
|
Pemberian kategori 1/2/3/4/5/6 merupakan kategori spesifikasi untuk
masing-masing kabel tembaga dan juga untuk jack. Masing-masing merupakan
seri revisi atas kualitas kabel, kualitas pembungkusan kabel (isolator) dan juga untuk kualitas
“belitan” (twist) masing-masing pasang kabel. Selain itu juga untuk
menentukan besaran frekuensi yang bisa lewat pada sarana kabel tersebut, dan
juga kualitas isolator sehingga bisa mengurangi efek induksi antar kabel
(noise)
bisa ditekan sedemikian rupa. Perlu diperhatikan juga, spesifikasi
antara CAT5 dan CAT5 enchanced
mempunyai standar industri yang sama, namun pada CAT5e sudah dilengkapi dengan insolator untuk mengurangi efek induksi
atau electromagnetic interference.
Kabel CAT5e bisa digunakan untuk menghubungkan network hingga kecepatan 1Gbps.
Untuk menghubungkan kabel UTP ini digunakan konektor RG-45, yaitu modulator jack yang berisi 8 pin. Gambar
3.2.2 merupakan kabel UTP (Unshield
Twisted Pair) dan connector-nya (RG-45).
Gambar 3.2.2 Kabel UTP dan Conector
RG-45
Connector yang bisa digunakan untuk UTP Cable CAT5 adalah RG-45.
Untuk penggunaan koneksi komputer, dikenal 2 buah tipe penyambungan kabel UTP
ini, yaitu straight cable dan
crossover
cable. Fungsi masing-masing jenis koneksi ini berbeda, straight
cable digunakan untuk menghubungkan client ke hub/router, sedangkan crossover cable digunakan untuk
menghubungkan client ke client atau dalam kasus tertentu
digunakan untuk menghubungkan hub ke hub.
Tabel 3.2.3 UTP Cable (khususnya CAT5 / CAT5e)
Wire Pair
|
Colour
|
Wire pair #1
|
White/Blue
Blue
|
Wire pair #2
|
White/Orange
Orange
|
Wire pair #3
|
White/Green
|
Wire pair #4
|
White/Brown
Brown
|
- Straight Cable
Menghubungkan ujung satu dengan ujung lain dengan satu warna, dalam arti
ujung nomor satu merupakan ujung nomor dua di ujung lain. Sebenarnya urutan
warna dari masing-masing kabel tidak menjadi masalah, namun ada standard secara
internasional yang digunakan untuk Straight Cable ini. Koneksi
minimum berdasarkan standar EIA/TIA-568B
RJ-45 Wiring Scheme. Gambar 3.2.4 Pemasangan metode Straight
Cable.
Urutan kabel berdasarkan Standarisasi
Standart 568 A
ü Putih hijau
ü Hijau
ü Putih orange
ü Biru
ü Putih biru
ü Orange
ü Putih coklat
ü coklat
Ketika menghubungkan Komputer
bersama-sama dengan hub atau switch, menggunakan metode “Straight Cable”,
dengan contoh dibawah ini:
Gambar 3.2.4 Contoh Jaringan dengan metode “Straight Cable”
- Crossover Cable
Kabel UTP bisa dipasang langsung untuk menghubungkan perangkat yang berbeda atau hanya dua PC.
Urutan kabel berdasarkan Standarisasi
Standart 568 B
ü Putih orange
ü orange
ü Putih hijau
ü Biru
ü Putih biru
ü hijau
ü Putih coklat
ü coklat
Ketika menghubungkan kedua komputer bersama-sama tanpa menggunakan sebuah
hub atau switch, metode “Crossover Cable” harus digunakan,
contoh seperti gambar dibawah ini :
Dasar Koneksi untuk UTP Crossover Cable
Tabel 3.2.6 Dasar Koneksi untuk UTP “Crossover
Cable”
Connector 1
Pinout
|
Connector 2
Pinout
|
Picture
|
1
|
3
|
 |
2
|
6
|
|
3
|
1
|
|
4
|
Open
|
|
5
|
Open
|
|
6
|
2
|
|
7
|
Open
|
|
8
|
Open
|
pin 1 -> pin
3, pin 2 -> pin 6, pin 3 -> pin 1, and pin 6 -> pin 2, Pin lainnya
dibiarkan tidak terhubung.
Tabel 3.2.7 Keterangan warna untuk UTP “Crossover
Cable”
Crossover
Cable
|
 |
Straight
Cable
|
||
RJ-45
PIN
|
RJ-45
PIN
|
RJ-45
PIN
|
RJ-45
PIN
|
|
1 Rx+
|
3 Tx+
|
1 Tx+
|
1 Rc+
|
|
2 Rc-
|
6 Tx+
|
2 Tx-
|
2 Rc-
|
|
3 Tx +
|
1 Rc +
|
3 Rc+
|
3 Tx+
|
|
6 Tx-
|
2 Rc -
|
6 Rc-
|
6 Tx
|
|
CABLING
RULES
1. Try to avoid running cables parallel
to power cables.
2. Do not bend cables to less than four
times the diameter of the cable.
3. If you bundle a group of cables
together with cable ties (zip ties), do not over-cinch them.
It's okay to snug them together firmly;
but don't tighten them so much that you deform the cables.
4. Keep cables away from devices which
can introduce noise into them. Here's a short list:
copy machines, electric heaters,
speakers, printers, TV sets, fluorescent lights, copiers, welding machines,
microwave ovens, telephones, fans, elevators motors, electric ovens, dryers,
washing machines, and shop equipment.
5. Avoid stretching UTP cables (the
force should not exceed 25 LBS).
6. Do not run UTP cable
outside of a building. It presents a very dangerous lightning
hazard!
7. Do not use a stapler to secure UTP
cables. Use telephone wire hangers which are available at most hardware stores.
III.3. Fiber
Optic
Fiber Optic merupakan salah salah satu
jenis media transfer data dalam jaringan komputer. Sekilas bentuknya seperti
sebuah kabel, namun berbeda dengan kabel lainnya karena media ini mentransfer
data dalam bentuk cahaya. Untuk mengggunakan fiber optic dibutuhkan kartu
jaringan yang memiliki konektor tipe ST (ST
connector). Kelebihan dari fiber
optic dibanding media kabel lainya adalah dalam hal kecepatan transfer
datanya yang sangat tinggi. Selain itu fiber
optic mampu mentransfer data pada jarak yang cukup jauh yaitu 2500 meter
lebih tanpa bantuan perangkat repeater.
Kelebihan lainnya yaitu tahan terhadap interferensi dari frekuensi-frekuensi
liar yang ada disepanjang jalur instalasi.
Kelemahan fiber optic ada pada
tingginya tingkat kesulitan proses instalasinya dan mahalnya harga kabel fiber optic ini. Mengingat media ni
menggunakan gelombang cahaya untuk mentransmisikan data maka fiber optic tidak dapat diinstal dalam
jalur yang berbelok secara tajam atau menyudut. Jika terpaksa harus berbelok,
maka harus dibuat belokan yang melengkung.
1.
Sistem Komunikasi Serat Optik
Sistem komunikasi serat optik adalah sistem komunikasi
dengan menggunakan sinar atau cahaya sebagai pembawa informasi dan menggunakan
serat optik sebagai media transimisi. Alasan utama pembuatan serat optik adalah
penggunaannya pada sistem komunikasi agar diperoleh sistem dengan kapasitas
besar dan kecepatan tinggi untuk pengiriman bermacam informasi baik suara
maupun data. Serat optik juga banyak digunakan pada berbagai sistem komunikasi
kabel laut sehingga kabel serat optik dipasang di dasar samudra yang
mengubungkan berbagai kota di berbagai negara, selain itu juga digunakan
dimanfaatkan pada LAN (Local Area
Network) atau pun pada WAN (Wide Area
Network).
2.
Struktur dasar fiber optic
Sebagaimana namanya, maka serat optik dibuat dari gelas silica dengan penampang berbentuk lingkaran atau
bentuk-bentuk lainnya. Pembuatan serat optik dilakukan dengan cara menarik
bahan gelas kental-cair sehingga dapat diperoleh serabut atau serat gelas
dengan penampang tertentu. Proses ini dikerjakan dalam keadaan bahan gelas yang
panas, terpenting dalam pembuatan serat optik adalah menjaga agar perbandingan
relatif antara bermacam lapisan tidak berubah sebagai akibat tarikan.
Gambar 3.3.1 contoh konstruksi dari kabel serat optik
Pada gambar 3.3.1 merupakan konstruksi dari kabel serat
optik yang memilki bagian pusat kabel terdapat inti kaca dan mempunyai
ketebalan 8-10 mikron. Tempat ini merupakan tempat cahaya akan berpropagasi.
Inti dibungkus kaca yang mempunyai indeks refraksi
yang lebih rendah, hal ini untuk menjaga agar cahaya tetap menjalar pada inti.
Kemudian terdapat plastik tipis yang berfungsi sebagai pelindung bungkus kaca.
Secara umum serat digabungkan dalam suatu bundel dan dilindungi oleh sarung,ada
pula setiap sarung yang bisa berisikan banyak serat optik.
Gambar 3.3.2 Sarung atau pembungkus diantara masing-masing kabel
Secara garis besar fiber optic memiliki
3 struktur dasar yaitu:
a.
Core (inti)
Berfungsi untuk menetukan cahaya merambat dari satu ujung
ke ujung lainnya. Terbuat dari bahan kuarsa dengan kualitas sangat tinggi,
merupakan bagian utama dari fiber optic karena
perambatan cahaya terjadi disini. Diameternya adalah 10 µm – 50 µm, ukuran core sangat mempengaruhi fiber optic.
b.
Cladding (lapisan)
Berfungsi sebagai cermin, yakni memantulkan cahaya agar
dapat merambat ke ujung lainnya. Terbuat dari gelas dengan indeks bias lebih
kecil dari core, merupakan selubung dari core, sangat mempengaruhi besarnya
sudut kritis.
c.
Coating (jaket)
Berfungsi sebagai pelidung mekanis dan tempat kode warna.
Terbuat dari bahan plastik, berfungsi untuk melindungi serat optik dar
kerusakan.
Sistem transmisi fiber
optic memiliki tiga komponen utama, yaitu sumber optik, media transmisi dan
detector. Pada pengiriman informasi
ini pulsa cahaya menyatakan logika 1 bila ada pulsa cahaya dan bila tidak ada
pulsa cahaya berarti logika 0 (seperti logika listrik pada umumnya). Pada media
transmisinya menggunakan serat optik yang sangat halus, dimana jika ada cahaya
yang jatuh, detector akan mengubah cahaya tersebut menjadi sinyal listrik. Pada
bagian ujung penerima optik terdiri dari fotodioda,
yang menghasilkan pulsa listrik bila dikenai cahaya. Waktu respon yang
dimiliki oleh fotodioda adalah 1
ndetik, yang membatasi laju data menjadi sekitar 1 Gbps.
Didalam melakukan pensinyalan terdapat dua jenis sumber
cahaya yang dapat digunakan yaitu: LED (Light
Emiting Diode) dan laser semi konduktor. Adapun perbedaannya adalah sebagai
berikut:
Tabel 3.3.3 Tabel perbandingan semikonduktor laser dengan
LED sebagai sumber cahaya dalam melakukan pensinyalan
Sumber: http://www.elektroIndonesia.com
|
KETERANGAN
|
LED
|
SEMI CONDUCTOR LASER
|
|
Laju data
|
Rendah
|
Tinggi
|
|
Module
|
Multimode
|
Multimode atau single mode
|
|
Jarak
|
Pendek
|
Jauh
|
|
Masa pakai
|
Lama
|
Sebentar
|
|
Sensifitas suhu
|
Minor
|
Substansial
|
|
Biaya
|
Rendah
|
Mahal
|
1.
Tipe Kabel Serat Optik
Kabel serat optik di klasifikasikan menurut lima dasar
aplikasi standar, yaitu : Simplex cable,
Zipcord cable, Tightpack cable, Breakout cable, Armored loose-tube cable.
Gambar 3.3.4 (a) Simplex cable. (b) Zipcord
cable. (c) Tightpack cable.
(d)
Breakout cable. (e) Armored loose-tube cable
1.
Keunggulan dan kelemahan Transmisi Fiber
Optic
Keunggulan dari menggunakan transmisi fiber
optic adalah:
a.
Redaman transmisi yang
kecil.
Sistem telekomunikasi fiber
optic mempunyai redaman transmisi per km relatif kecil dibandingkan dengan
transmisi lainya, seperti kabel coaxial
ataupun kabel UTP. Ini berarti fiber
optic sangat sesuai untuk dipergunakan pada telekomunikasi jarak jauh,
sebab hanya membutuhkan repeater yang
jumlahnya lebih sedikit.
b.
Kinerja transfer yang
tinggi
Dibandingkan dengan jenis radiasi yang lain seperti
gelombang radio, cahaya memiliki frekuensi lebih tinggi, sehingga kinerja dari
kabel fiber optic yang menggunakan
gelombang cahaya dapat membawa lebih banyak informasi setiap detiknya
(kecepatan transfer 2,5 Gigabit per detik) dibandingkan arus listrik dalam
kabel tembaga. Dengan demikian sistem ini dapat dipergunakan untuk membawa
sinyal informasi dalam jumlah yang besar hanya dalam satu buah fiber optic yang halus.
c.
Ukuran kecil dan
ringan
Kabel fiber optic
memiliki diameter yang lebih kecil dibandingkan dengan kabel tembaga. Dengan
ukuran yang kecil tersebut akan sangat memudahkan pengangkutan dan pemasangan
di lokasi. Misalnya dapat dipasang dengan kabel lama, tanpa harus membuat
lubang polongan yang baru.
d.
Tidak ada interfensi
Hal ini disebabkan sistem transmisi fiber optic mempergunakan sinar atau cahaya laser sebagai gelombang
pembawanya. Sebagai akibatnya akan bebas dari percakapan silang (cross talk) yang sering terjadi pada
kabel biasa. Atau dengan perkataan lain kualitas dari transmisi atau
telekomunikasi yang dihasilkan lebih baik dibandingkan dengan transmisi
menggunakan kabel biasa. Dengan tidak terjadinya interferensi akan memungkinkan
kabel fiber optic dipasang pada
jaringan tenaga listrik tegangan tinggi (high
voltage) tanpa khawatir adanya gangguan yang disebabkan oleh tegangan
tinggi.
e.
Adanya isolasi antara
pengirim (transmiter) dan penerimanya
(receiver)
Tidak ada ground
loop serta tidak akan terjadi hubungan api pada saat kontak atau
terputusnya fiber optic. Dengan
demikian sangat aman dipasang di tempat-tempat yang dalam keadaan lokasinya
bisa dikatakan mudah terbakar, seperti pada industri minyak, industri kimia,
dan sebaginya.
f.
Jarak jauh
Pada kabel tembaga membutuhkan sebuah penguat sinyal
setiap 5 km, sedangkan pada kabel fiber
optic hanya diperlukan penguat sinyal setiap 20 km.
g.
Bebas penyadapan
Penghantar listrik dilingkupi medan magnet yang dapat
dimanfaatkan untuk menyadap data yang dikirimkan. Dalam hal ini kabel fiber optic jauh lebih aman dan dapat
meneruskan data tanpa ada distorsi atau gangguan.
h.
Dapat di –upgrade
Jaringan kaabel fiber
optic dapat mudah di-upgrade,
sistem kabel tidak perlu diubah, karena tidak tergantung pada kecepatan
transfer atau arus data.
Dengan adanya kabel fiber
optic memang keunggulannya jauh lebih besar dari pada menggunakan kabel
biasa, tapi kabel serat optik sendiri juga mempunyai kelemahan yaitu :
a.
Dalam proses
pengiriman sinyal, karena harus dilakukan perubahan sinyal listrik ke sinyal
optik terlebih dahulu sehingga kabel fiber
optic menunut adanya sumber cahaya yang kuat untuk melakukan pensinyalan.
b.
Karena harganya yang
masih terlalu mahal, maka perusahaan-perusahaan dengan keadaan ekonomi yang
sedang, cenderung untuk memakai kabel biasa dibandingkan dengan kabel fiber optic.
Gelombang
Elekromagnetik
Wireless network berarti komunikasi data dalam sebuah jaringan komputer yang tidak
memanfaatkan kabel sebagai media transimisi, melainkan memanfaatkan gelombang
mikro atau gelombang elektromagnetik. Bilamana sumber data dan penerima data
jaraknya cukup jauh atau medannya sulit, maka dapat digunakan media transmisisi
radiasi elektromagnetik (listrik dan medan magnet yang interferensi) yang
dipancarkan melalui udara terbuka dan dapat berupa gelombang mikro (Microwave), sistem satelit (Satellite System), sinar infra merah
atau sistem laser (Laser System).
Teknologi komunikasi data tanpa kabel ini dikembangkan dengan teknologi mobile radio, microwave, VSAT (Very Small
Aperture Terminal), Mobile Satellite
Communication, FM Squared dan FM Sideband. Dengan teknologi ini jangkauan
dapat dioptimalkan, seperti untuk ke luar kota atau bahkan untuk antar negara
sekalipun.
Mobile Radio
Mobile Radio adalah suatu teknologi yang memanfaatkan gelombang sebagai
transmisinya, sebagai contoh HT (Hand Tak),
yang sering digunakan oleh masyarakat umum ataupun juga oleh pemerintah. Radio mobile terdapat sebuah sentral sebagai
pusat dari komunikasi dan frekuensi yang telah ditentukan.
Microwave
Microwave adalah gelombang frekuensi tinggi yang
digunakan untuk point-to-point audio dan sinyal data. Frekuensi microwave
memerlukan garis arah langsung antara pengirim dan penerima stasiun untuk
beroperasi.
VSAT (Very
Small Aperture Terminal)
VSAT (Very Small
Aperture Terminal) merupakan bagian dari satelit kira-kira diameternya 6
sampai 8 kaki (1,8 sampai 2,4 meter), yang dapat mengirim dan menerima suara,
data dan sinyal vidio. VSAT memancarkan
selebar luas area dengan penyiarannya menuju ke satelit. Pada stasiun
bumi digunakan dalam komunikasi satelit dari data, suara dan sinyal vidio,
tidak termasuk siaran televisi. VSAT terdiri dari dua bagian, transmiter
ditempatkan diluar gedung yang mengarah dalam garis lurus kearah satelit.
Satelit menerima dan mengirimkan sinyal dari stasiun bumi yang lain, dalam hal
ini satelit sebagai hub dari sistem.
Setiap user saling berhubungan dengan
stasiun hub via satelit, topologi
yang digunakan adalah star. Hub mengontrol keselurahan operasi dalam
jaringan tersebut. Dari satu user ke user yang lain bila berkomunikasi harus
melalui satelit terlebih dahulu untuk dipancarkan ke user yang lain. VSAT mampu menangani sampai dengan 56 Kbps.
Mobile Satellite Communications
Mobile
Satellite Communications adalah salah satu
perangkat komunikasi yang menggunakan teknologi wireless, sebagai contoh adalah HP (Hand Phone) yang di khususkan untuk berkomunikasi melalui sebuah
pemancar yang berada di bumi dan kemudian diteruskan menuju satelit untuk
dipancarkan ke stasiun bumi yang lain dan diteruskan ke user yang dituju.
FM Squared
FM Squared
adalah metoda yang lebih tua dari pengiriman sinyal analog menjadi sinyal
digital, sinyal ini biasanya digunakan untuk vidio. Metode FM squared tidaklah murah karena (wideband) lebar jalur yang dibutuhkan
sangatlah besar dan dibutuhkan penyaring gambar TV yang mempunyai kualitas yang
baik. Sebagai contoh stasiun TV yang memancarkan gelombangnya menuju satelit
untuk di pancarkan kembali ke user
yang berada di bumi.
FM Sideband
Adalah gelombang elektro magnetik yang dipancarkan dengan
frekuensi tertentu yang hanya untuk menerima suara, seperti pada pemancar radio
yang memancarkan gelombang radio untuk user yang hanya berada di kawasan
tertentu dengan frekuensi yang khusus.
Frekuensi adalah siklus lengkap perdetik dalam arah arus
bolak-balik. Satuan standard frekuensi adalah hertz, yang disingkat dengan Hz. Jika terdapat arus yang melengkapi
siklus dalam 1 detik maka frekuensinya adalah 1 Hz. Frekuensi terbagi atas
beberapa macam, yaitu:
Kilohertz (kHz)
Kilohertz (kHz) adalah frekuensi yang berjalan diatas kecepatan 1000 hertz/detik.
Megahertz (MHz)
Megahertz (MHz) adalah frekuensi yang berjalan diatas kecepatan 10000 hertz/detik.
Gigahertz (GHz)
Gigahertz (MHz) adalah frekuensi yang berjalan diatas kecepatan 100000 hertz/detik.
Terahertz (THz)
Terahertz (THz) adalah frekuensi yang berjalan diatas kecepatan 1000000 hertz/detik.
Jarak frekuensi dan panjang gelombang digunakan untuk
komunikasi yang sangat besar. Frekuensi dari 10 Hz dapat digunakan melaui
beberapa milyar hertz, yang akan
bergantung dari berbagai macam keperluan dari jalur. Total jarak dari frekuensi
yang dapat digunakan sering kali disebut juga dengan spektrum elektromagnetik (electromagnetic spectrum). Spektrum
frekuensi adalah panjang gelombang yang dikirimkan dari frekuensi, spektrum
dibagi kedalam berbagai macam kelompok, atau band dan perbedaan band
ditempatkan untuk penggunaan yang beraneka ragam.
Tabel 4.1 Spektrum frekuensi.
|
Keterangan
|
Singkatan
|
Frekuensi
|
Panjang Gelombang
|
|
Frekuensi sangat rendah
|
VLF
|
9 kHz – 30 kHz
|
33 km – 10 km
|
|
Frekuensi rendah
|
LF
|
30 kHz – 300 kHz
|
10 km – 1 km
|
|
Frekuensi sedang
|
MF
|
300 kHz – 3 mHz
|
1 km – 100 m
|
|
Frekuensi tinggi
|
HF
|
3 mHz – 30mHz
|
100 m – 10 m
|
|
Frekuensi sangat tinggi
|
VHF
|
30 mHz – 300mHz
|
10 m – 1 m
|
|
Frekuensi teramat sangat tinggi
|
UHF
|
300 mHz – 3 gHz
|
1 m – 100 mm
|
|
Frekuensi sangat hebat
|
SHF
|
3 gHz – 30 gHz
|
100 mm – 10 mm
|
|
Frekuensi luar biasa
|
EHF
|
30 gHz – 300 gHz
|
10 mm – 1mm
|
Sebagai contoh sinyal frekuensi rendah dan frekuensi
tinggi dikembalikan lagi ke bumi oleh bagian tertentu dari atmosfer bumi yang
lebarnya antara 50 dan 200 mil. Hal ini memungkinkan sinyal yang dipancarkan ke
atmosfer akan lebih besar dan lebih jauh jaraknya dari pada beberapa mil sinyal
yang dipancarkan secara rata dengan bumi bisa disebut juga dengan “light of sight”, frekuensi MF dan HF
akan dibiarkan dan diijinkan untuk digunakan dalam komunikasi yang luas (word wide) (gambar 4.2). Bagaimana pun
jumlah pantulan yang tepat, dan ketinggian atmosfir yang akan menyebabkan hal
itu dapat terjadi, hal tersebut dapat bervariasi mengingat adanya waktu, cuaca
dan musim yang silih berganti, pantulan akan semakin tidak menentu yang hanya
dapat diramalkan dengan ketelitian atas dasar pola tertentu juga teori-teori
yang ada.
Gambar 4.2 Merupakan pantulan gelombang dan line of sight (LOS).
Sebagai pembanding, frekuensi UHF mempunyai gelombang
yang sangat pendek, yang cenderung akan menembus lapisan atmosfir. Oleh karena
itu frekuensi UHF tidak bisa digunakan secara langsung untuk berkomunikasi
tanpa menggunakan pelantara satelit. Posisi dari satelit berada pada 22.300 mil
diatas permukaan bumi dan mengambil persisnya 24 jam untuk berputar (Gambar
2.17). Dalam hal ini satelit bersifat geometis dan akan berputar bersama-sama
bumi dalam 24 jam.
Gambar 4.3 Merupakan satelit sebagai
pemantul dari gelombang.
Jika satelit berada pada garis edar yang benar (kira-kira
22,300 mil), satelit berputar dengan bumi sama perisnya ketika per 24 jam,
dengan begitu akan berada diatas permukaan yang telah ditentukan, maka hal ini
sering juga disebut juga dengan garis edar yang tetap (geostationary orbit).
1.
Pengiriman sinyal
Terdapat tiga hal yang sangat penting untuk pengiriman
sinyal frekuensi, yaitu: penyerapan (absorption),
pantulan (reflection), dan kekacuan (noise).
Penyerapan (Absorption)
Absorption (penyerapan) berarti penyerapan yang terjadi pada gelombang, baik melui
media hampa udara maupun udara. Sebagai contoh gelombang UHF terserap bila
melalui uap air yang terdapat pada udara, dan kekuatan gelombang akan hilang
sebagian ketika melewati hujan atau kelembapan tertentu. Untuk frekuensi yang
rendah, seperti VLF dan LF tidak akan diserap oleh kelembapan atau pun yang
lain. Gelombang LF digunakan untuk berkomunikasi oleh kapal selam sebab energi
gelombang LF dapat menembus air pada jangkuan beberapa ratus meter.
Pantulan (Reflection)
Reflection (pantulan) hal ini berarti pantulan dari gelombang yang dipancarkan dari
sesuatu permukaan yang padat atau permukaan yang setengah padat, sama halnya
dengan cermin yang memantulkan cahaya dan gelombang. Gelombang elektromagnetik
dapat dipantulkan oleh permukaan logam atau permukaan yang bukan logam.
Penantulan terjadi tergantung dari besar sinyal dan panjang gelombang yang
melalui struktur fisik dari reflektor. Selama panjang gelombang dapat
dipantulkan dari permukaan yang relatif kasar, seperti lapisan atmosfir yang
dapat memantulkan frekuensi gelombang baik gelombang yang rendah, sedang maupun
gelombang elektromagnetik yang tinggi. Permukaan yang kasar tidak cukup baik
dalam pemantulan gelombang, karena gelombang yang jauh memiliki spektrum yang
kecil. Gelombang yang pendek akan membutuhkan reflektor atau pantulan dari
bahan yang terbuat dari baja agar pemantulannya sempurna.
Noise
Noise hal ini berarti suatu sinyal elektrik yang tidak diinginkan berada pada
lapisan atas sinyal elektrik yang diinginkan. Sumber noise akan mempengaruhi siyal yang diinginkan dan akan merusak
sinyal tersebut sehingga sinyal yang diperoleh tidak dapat berjalan dengan
baik. Noise termasuk listrik statik
dari pusat listrik dalam atmosfir, seperti kilat tapi lebih kecil arusnya.
Desis suara tingkat rendah yang tetap dari suatu peralatan yang menggunakan
listrik juga dapat membuat noise,
seperti motor, generator dan radio, juga kejadian lain dari obyek luar angkasa.
Terdapat berbagai sumber noise yang
berbeda-beda jumlahnya pada banyak bagian spektrum elektromagnetik. Noise dari luar angkasa pada umunya
sangat penting, terutama untuk frekuansi VHF dan frekuensi yang lebih tinggi.
Sebagai contoh noise dari keluaran
dari elektrik lebih mempengaruhi frekuensi menengah dan rendah. Noise lebih dari suatu gangguan yang
utama, karena noise dapat
mempengaruhi pesan yang dikimkan bahkan dapat merusak data yang sedang dikirim,
sehingga akan membutuhkan waktu yang lebih untuk melakukan pengiriman ulang.
2.
Fresnel Zone
Merupakan suatu daerah bebas yang diperuntukkan untuk
suatu pancaran gelombang elektro magnetik. Diameter Fresnel zone berbantung pada panjang dari gelombang, dan jarak dari
gelombang itu sendiri. Untuk jarak minimun fresnel
zone berkisar antara 0.6F1 + 3
meter, merupakan yang disarankan.
Radius dari fresnel zone rumusnya adalah :
Gambar fresnel zone
Gambar
fresnel zone yang tidak disarankan
1.
Antena
Antena digunakan
untuk menambahkan daya pancar dari sinyal analog. Dan akan menyebarkan daya
pancar melalui suatu medium udara. Ukuran pola Phisik
antena yang menyebar adalah sebanding kepada panjang gelombang itu.
Gambar antena
Semakin
tinggi frekuensi, semakin kecil ukuran antena.Antena dapat memancarakan ataupun
menerima data analog pada medium udara. Macam – macam antena terbagi menjadi
dua bagian antara lain :
Directional
This type of
antenna has a narrow beamwidth; with the
power being more directional, greater distances are usually achieved but area
coverage is sacrificed
Ex
: Yagi, Panel, Sector and Parabolic antennae
an EUM, NCL
Station/Master will use this type of antenna in both Point to Point and Point
to Multipoint
Omni-Directional
This type of
antenna has a wide beamwidth and radiates 3600;
with the power being more spread out, shorter distances are achieved but
greater coverage attained
Ex
: Omni antenna
a CCU or an NCL
Master will use this type of antenna
- Yagi
better
suited for shorter links
lower
dBi gain; usually between 7 and 15 dBi
Gambar Antena Yagi
Gambar radiasi
sinyal dari Yagi
- Parabolic
used in medium to long links
gains of 18 to 28 dBi
most common
- Sectoral
Directional
in nature, but can be adjusted anywhere from 450 to 1800
Typical gains vary from
10 to 19 dBi
Gambar Antena Omni
Gambar radiasi
sinyal dari Omni
1.
Antenna Radiation Patterns
Common parameters
main lobe (boresight)
half-power beamwidth
(HPBW)
front-back ratio (F/B)
pattern nulls
Typically measured in two planes:
Vector electric field
referred to E-field
Vector magnetic field
referred to H-field
Polarization
An antennas polarization is relative to the E-field of antenna.
If the E-field is horizontal,
than the antenna is Horizontally Polarized.
If the E-field is
vertical, than the antenna is Vertically Polarized.
No matter what polarity you choose, all antennas in the same RF network
must be polarized identically regardless of the antenna type.
Polarization may deliberately be used to:
Increase isolation
from unwanted signal sources (Cross Polarization Discrimination (x-pol)
typically 25 dB)
Reduce interference
Help define a specific
coverage area
1.
The Transmission Line
The type of cable selected depends mostly on the length
of that cable required. Generally, the
longer the cable run the better the cable must be in terms of attenuation.
Attenuation refers to the degradation of the signal as it
travels through the cable. This is
usually stated as a loss in dB per 100 feet.
Gambar Kabel Times
Microwave, tipe LMR dan kabel Andrew Corporation Heliax
1.
Attenuation Table
Tabel atenuasi dari
kabel
1.
Transmission Line
Selection
Physical Characteristics:
Bend
radius
Diameter
- transition considerations (interface ‘jumper cable’ use)
Environmental considerations
Plenum
installation (fire retardant)
Special
weather-resistant types
UV
resistance very important in tropics
Line
Loss or Attenuation paramount – refer to your Link Budget Calculations to
determine how much loss is acceptable and still have a viable link.
Foam
dielectric, Air Dielectric, Pressurized types of Coaxial Cable. Waveguide use also possible but typically not
cost-effective.
2.
Connectors
Your connector
selection will be determined based on the following:
connector
gender at antenna
type of cable being used
use of lightning protection
gender of jumpers being used
For
the most part the cabling manufacturers also manufacture the connectors that go
on the cables. ‘Knock off’ connectors
are available, but don’t always fit the cable the way the manufacturers
connectors do.
Generally
the only decision that needs to be made is what gender of connector to
install…Male or Female.
0 comments:
Post a Comment