komunikasi data - … menerima satu strem data dari satu media penghantar komunikasi, memecahkannya...

JUFRIADIF NA`AM JUFRIADIF NA`AM KOMUNIKASI DATAKOMUNIKASI DATA

7. Multiplexing

MultiplexinMultiplexingg

meningkatkanmeningkatkan effisiensieffisiensi penggunaanpenggunaanbandwidthbandwidth / / kapasitaskapasitas

saluransaluran transmisitransmisi dengandengan caracaraberbagiberbagi aksesakses bersamabersama

TanpaTanpa MultiplexingMultiplexing

Termi n alM od e m M od e m

FEP Host

M od e m

M od e m

Termi n al

M od e m

M od e m

Termi n al

M od e mM od e m

PerbaikiPerbaiki Performance Performance dgndgnMenambahMenambah BandwidthBandwidth

Pemultipleks Pemultipleks

terminal

terminal

terminal

terminal

FEPModem Modem

Komputer Hos

2400 bps

2400 bps

9600bps

MUX dan DEMUXMUX dan DEMUX

Pemultipleksan dilakukan oleh peranti elektronik yg dikenali sebagaimultiplexer (MUX)

MUX menerima input signal dari berbagai peranti komputer, memampatkan signal ini ke dalam satu strem data dan menghantarnya menggunakan satu media penghantar komunikasi

DEMUX DEMUX -- PerantiPeranti yang yang memecahkanmemecahkansignal signal ygyg digabungkandigabungkan oleholeh MUX MUX kekebentukbentuk signal signal asalasalDEMUX DEMUX menerimamenerima satusatu stremstrem data data daridari satusatu media media penghantarpenghantarkomunikasikomunikasi, , memecahkannyamemecahkannya keke dlmdlmbentukbentuk signal signal asalasal dan dan menghantarnyamenghantarnya keke beberapabeberapa perantiperantikomputerkomputer

TujuanTujuan ::MengurangiMengurangi media media penghantarpenghantarMeningkatkanMeningkatkan kemampuankemampuankomunikasikomunikasi dgndgn memaksimakanmemaksimakandata data ygyg dihantardihantar didi atasatas satusatumedia media penghantarpenghantar..MeminimalkanMeminimalkan biayabiaya transmisitransmisidgndgn mengurangkanmengurangkan biayabiayamenggunakanmenggunakan satusatu media media penghantarpenghantar antaraantara komputerkomputerhost dan terminal.host dan terminal.

JenisJenis MultiplexingMultiplexing

TeknikTeknik MultiplexingMultiplexing

•• Time Division Multiplexing (TDM) : Time Division Multiplexing (TDM) : -- Synchronous TDM Synchronous TDM -- Asynchronous TDMAsynchronous TDM

•• Frequency Division Multiplexing (FDM)Frequency Division Multiplexing (FDM)•• Code Division Multiplexing (CDM)Code Division Multiplexing (CDM)•• Wavelength Division Multiplexing Wavelength Division Multiplexing

(WDM)(WDM)•• Optical code Division Multiplexing Optical code Division Multiplexing

(ODM)(ODM)

Time Division Multiplexing (TDM)Time Division Multiplexing (TDM)

penggiliranpenggiliran waktuwaktu pemakaianpemakaian saluransaluran transmisitransmisi dengandenganmengalokasikanmengalokasikan satusatu slot slot waktuwaktu ((time slottime slot) ) bagibagi setiapsetiap

pemakaipemakai saluransaluran (user) (user)

TDMTDM

ContohContoh PenghantaranPenghantaran TDMTDM

Pemultipleks Pemultipleks

terminal B

terminal C

terminal D

terminal A

FEPKomputer Hos

Media Penghantaran

SEDIA

OK

SAYA

SERANGAN

Mesej Yangdihantar

AKANIOYADA

Anggapkan mesej dihantarbermula dari belakang

Dari terminal A

Dari terminal B

Dari terminalA semulaTerminal B sudah

tidak ada data

Statistical TDMStatistical TDMSTDM STDM jugajuga dikenalidikenali sbgsbg asynchronous asynchronous TDM.TDM.STDM STDM berfungsiberfungsi samasama sptspt TDM, TDM, tetapitetapitidaktidak semuasemua perantiperanti menghantarmenghantar data data padapada saatsaat ygyg samasama..STDM STDM menanganimenangani masalahmasalah pembubaziranpembubaziranlebarlebar jalurjalur dgndgn menggunakanmenggunakan TDM TDM dengandenganmenyediakanmenyediakan slot slot masamasa berdasarkanberdasarkanpermintaanpermintaan (time slots on demand)(time slots on demand)STDM STDM adalahadalah lebihlebih efisienefisien dibandingkandibandingkanTDM TDM keranakerana STDM STDM menggunakanmenggunakanlebarjalurlebarjalur sebaiksebaik mungkinmungkin dan dan membolehkanmembolehkan lebihlebih banyakbanyak terminal terminal dihubungkandihubungkan..

STDMSTDM

STDMSTDM

Pemultipleks Pemultipleks

terminal 2

terminal 3

terminal 4

terminal 1

FEPKomputer Hos

Media Penghantaran

SEDIA

OK

?

SERANGAN

Mesej Yangdihantar

A1

Anggapkan mesej dihantarbermula dari belakang

Dari terminal 1 - setiappenghantaran menyatakanalamat terminal

Dari terminal 2

Dari terminal1 semula

K2?3N4I1O2A4D1G4E1N4

Terminal 3 sudah habisdata - tempatnya terusdiberi kepada terminal 4

Terminal 2 & 3 sudah habisdata - tempatnya terus diberikepada terminal 4

HirarkiHirarki PenghantaranPenghantaran Digital (DS)Digital (DS)

PenghantaranPenghantaran Digital dan Digital dan KadarKadarJenisJenis T (T (TransmisiTransmisi))

40324032274.176274.176TT--44DSDS--44

TT--33

TT--22

TT--11

JenisJenis

67267244.73644.736DSDS--33

96966.3126.312DSDS--22

24241.5441.544DSDS--11

BykByk. . SaluranSaluranKadar(MbpsKadar(Mbps))PerkhidmatanPerkhidmatan

PemultiplexanPemultiplexan 24 24 saluransaluran kpdkpd 1 1 media Tmedia T--11

KapasitasKapasitas Media E (Media E (EropahEropah))

19201920139.264139.264EE--44

34.36834.368

8.4488.448

2.0482.048

Kadar(MbpsKadar(Mbps))

480480EE--33

120120EE--22

3030EE--11

JmlJml. . SaluranSaluranMedia EMedia E

Frequency Division Multiplexing (FDM)

pembagian bandwidth saluran transmisi atas sejumlahkanal (dengan lebar pita frekuensi yang sama atau

berbeda) dimana masing-masing kanal dialokasikan kepasangan entitas yang berkomunikasi

FDMFDM

ProsesProses Multiplexing (MUX) FDMMultiplexing (MUX) FDM

ProsesProses PendemultiplexingPendemultiplexing(DEMUX) FDM(DEMUX) FDM

SolutionSolution

Pemakaian Frekwensi GSM

CodeCode DivisionDivision MultiplexingMultiplexing

CodeCode DivisionDivision MultiplexingMultiplexing (CDM) (CDM) dirancangdirancanguntukuntuk menanggulangimenanggulangi kelemahankelemahan--kelemahankelemahan

yangyang dimilikidimiliki oleholeh teknikteknik multiplexingmultiplexingsebelumnyasebelumnya, , yakniyakni TDM dan FDM.. TDM dan FDM.. ContohContohaplikasinyaaplikasinya padapada saatsaat iniini adalahadalah jaringanjaringan

komunikasikomunikasi selulerseluler CDMA (CDMA (FlexiFlexi))

PrinsipPrinsip kerjakerja dari CDM dari CDM adalahadalahsebagaisebagai berikutberikut ::

KepadaKepada setiapsetiap entitasentitas penggunapengguna diberikandiberikan suatusuatu kodekode unikunik((dengandengan panjangpanjang 64 64 bitbit) ) yangyang disebutdisebut chip chip spreadingspreading codecode..UntukUntuk pengirimanpengiriman bit bit ‘‘11’’, , digunakandigunakan representasirepresentasi kodekode ((chip chip spreading codespreading code) ) tersebuttersebut..SedangkanSedangkan untukuntuk pengirimanpengiriman bit bit ‘‘00’’, yang , yang digunakandigunakanadalahadalah inverseinverse daridari kodekode tersebuttersebut..PadaPada saluransaluran transmisitransmisi, , kodekode--kodekode unikunik yang yang dikirimdikirim oleholehsejumlahsejumlah penggunapengguna akanakan ditransmisikanditransmisikan dalamdalam bentukbentuk hasilhasilpenjumlahanpenjumlahan (sum) (sum) daridari kodekode--kodekode tersebuttersebut..DiDi sisisisi penerimapenerima, , sinyalsinyal hasilhasil penjumlahanpenjumlahan kodekode--kodekodetersebuttersebut akanakan dikalikandikalikan dengandengan kodekode unikunik daridari sisi pengirimpengirim(chip spreading code) (chip spreading code) untukuntuk diinterpretasikandiinterpretasikan selanjutnyaselanjutnya ::•• jika jumlah hasil perkalian mendekati nilai +64 berarti bit jika jumlah hasil perkalian mendekati nilai +64 berarti bit ‘‘11’’,,•• jika jumlahnya mendekati jika jumlahnya mendekati ––64 dinyatakan sebagai bit 64 dinyatakan sebagai bit ‘‘00’’..

Contoh penerapan CDM untuk 3 pengguna (A,B dan C) menggunakan paContoh penerapan CDM untuk 3 pengguna (A,B dan C) menggunakan panjang njang kode 8 bit (kode 8 bit (88--chip spreading codechip spreading code) dijelaskan sebagai berikut :) dijelaskan sebagai berikut :

a. Pengalokasian kode unik (a. Pengalokasian kode unik (88--chip spreading codechip spreading code) bagi ketiga pengguna :) bagi ketiga pengguna :-- kode untuk A : 10111001kode untuk A : 10111001-- kode untuk B : 01101110kode untuk B : 01101110-- kode untuk C : 11001101kode untuk C : 11001101

b. Misalkan pengguna A mengirim bit 1, pengguna B mengirim bit b. Misalkan pengguna A mengirim bit 1, pengguna B mengirim bit 0 dan 0 dan pengguna C mengirim bit 1. Maka pada saluran transmisi akan dikipengguna C mengirim bit 1. Maka pada saluran transmisi akan dikirimkan rimkan kode berikut :kode berikut :

-- A A mengirimmengirim bit 1 : 10111001 bit 1 : 10111001 atauatau + + -- + + + + + + -- -- ++-- B B mengirimmengirim bit 0 : 10010001 bit 0 : 10010001 atauatau + + -- -- + + -- -- -- ++-- C C mengirimmengirim bit 1 : 11001101 bit 1 : 11001101 atauatau + + + + -- -- + + + + -- ++hasilhasil penjumlahanpenjumlahan (sum) = +3,(sum) = +3,--1,1,--1,+1,+1,1,+1,+1,--1,1,--3,+3 3,+3

c. c. PasanganPasangan dari A dari A akanakan menginterpretasimenginterpretasi kodekode yangyang diterimaditerima dengandengan cara :cara :•• sinyalsinyal yang yang diterimaditerima : +3 : +3 ––1 1 ––1 +1 1 +1 +1+1 ––1 1 ––3 +3 3 +3 •• KodeKode milikmilik A A : +1 : +1 ––1 +1 1 +1 +1+1 +1+1 --1 1 ––1 +11 +1

HasilHasil perkalianperkalian (product) : +3 +1 (product) : +3 +1 ––1 +1 1 +1 +1+1 +1+1 +3 +3 +3+3 = 12= 12Nilai +12 akan diinterpretasi sebagai bit Nilai +12 akan diinterpretasi sebagai bit ‘‘11’’ karena mendekati nilai +8.karena mendekati nilai +8.

d. Pasangan dari pengguna B akan melakukan interpretasi sebagai berikut :- sinyal yang diterima : +3 –1 –1 +1 +1 –1 –3 +3 - kode milik B : –1 +1 +1 –1 +1 +1 +1 –1 - jumlah hasil perkalian : –3 –1 –1 –1 +1 –1 –3 –3 = -12

berarti bit yang diterima adalah bit ‘0’, karena mendekati nilai –8.

Wavelength Division Multiplexing Wavelength Division Multiplexing (WDM)(WDM)

digunakan pada transmisi data melalui digunakan pada transmisi data melalui serat optik (serat optik (optical fiberoptical fiber) dimana sinyal ) dimana sinyal

yang ditransmisikan berupa sinaryang ditransmisikan berupa sinar

PrismaPrisma dlmdlm MUX dan DEMUX MUX dan DEMUX WDMWDM

Optical code Division MultiplexingPrinsip yang digunakan pada ODM serupa dengan

CDM, hanya dalam hal ini yang dikode adalah berupa sinyal analog (sinar) dengan pola tertentu