physical layer - sutikno.blog.undip.ac.id filesehingga dapat di gunakan untuk jarak yang lebih jauh...

PHYSICAL LAYER

Lapisan Fisik

• Fungsi : untuk mentransmisikan sinyal data (analog dan digital)

• Pada Lapisan Transmitter : menerapkan fungsielektris, mekanis, dan prosedur untukmembangun, memelihara, dan melepaskkansirkuit komunikasi guna mentransmisikan data biner

• Pada sisi reciever : menerima data danmengirimkan ke layer atasnya

Sinyal analog

• Amplitudo : ukuran tinggi rendah tegangan

• Frekuensi : jumlah gelombang dalam 1 detik

• Phase : besar sudut dari sinyal analog

Sinyal Digital

• Sinyal dalam bentuk pulsa 0 dan 1

• Tidak terpengaruh oleh derau

• Hanya mencapai jarak relatif dekat

Jenis Transmisi

• Transmisi paralel

– Data terdiri dari 7 atau 8 bit di transmisikan secaraserentak ditransmisikan setiap saat

– Digunakan komunikasi jarak dekat

– Contoh: komunikasi komputer dengan printer

• Transmisi serial

– Data dikirimkan bit per bit secara berurutan

Transmisi Paralel

Transmisi Serial

Satuan Transmisi

• Mutu jalur transmisi di tunjukkan olehbandwithnya

• Bandwidh menunjukkan ukuran kapasitas jalurtransmisi yang dinyatakan:

– Baud (Bd) : kecepatan modulasi

– Bit per sekon (bps) : kecepatan sinyal

– Karakter per sekon : kecepatan transimisi

Media Transmisi

• Media transmisi berkabel (guided media) : Twisted Pair, Kabel Koaksial Baseband, KabelKoaksial Broadband, dan Serat Optik

• Transmisi tanpa kabel (wireless) : Spektrumelektromagnetik, Transmisi radio, Transmisigelombang mikro, Gelombang inframerah danmilimeter, Transmisi lightwave

Twisted Pair

• Dapat di gunakan untuk beberapa kilometer, tapi untuk jarak yang lebih jauh di gunakanrepeater untuk penguatan

• Biasanya di gunakan pada sistem telepon

(a) Category 3 UTP.(b) Category 5 UTP.

Kabel koaksial

• Mempunyai perlindungan yang lebih baik dari twisted pair, sehingga dapat di gunakan untuk jarak yang lebih jauh danberkecepatan tinggi

• Ada 2 jenis kabel koaksial : kabel 50 ohm sering dipakaiuntuk transmisi digital, dan kabel 75 ohm sering dipakaiuntuk transmisi analog

KawatTembaga

BahanIsolasi Konduktor

Isolator

SarungPlastik

protektif

Serat Optik

• Dapat menyalurkan informasi dengankapasitas besar

• Gelombang pembawanya sinar / cahaya laser

Kabel Serat optik

(a) Serat tunggal tampak sisi

(b) Irisan melintang sarung dengan tiga serat

Kaca yang berindeks refraksi lebih rendah, agar cahaya tetap menjalar di inti

Plastik tipis sebagai pelindung•Inti kaca tempat cahaya berpropagasi•Diameter kurang lebih 50 mikron

Sistem Transmisi Optik

• Memiliki 3 komponen : sumber cahaya, media transmisi, dan detektor.

• Sumber caya : menerima signal listrik menjadicahaya.

• Media transmisi : mentransmisikan cahaya

• Detektor : mengubah cahaya yang jatuhmenjadi pulsa listrik.

Jaringan Fiber Optik

Spektrum Elektromagnetik

Gelombang Radio

• Gelombang radio dapat menjalar jarak jauh

• Gelombang dario dapat menjalar secaraomnidirectional, yaitu ke semua arah.

• Pada frek. Rendah dapat melewati penghalangdengan baik

• Pada frek. Tinggi, gelombang radio cenderungmenjalar dengan arah garis lurus dan dipantulkan oleh penghalang

Transmisi Radio

(a) Pada pita-pita VLF, LF, and MF gelombang radio mengikutipermukaan tanah

(b) Pada pita HF, Gelombang radio tertahan oleh ionosfer

Transmisi Gelombang Mikro

• Gelombang Micro mempunyai frek. Diatas 100 MHz

• Menjalar garis lurus sehingga dapat difokuskan

• Tidak dapat menembus ruangan

• Banyak digunakan untuk komunikasi teleponjarak jauh, telepon seluler, siaran televisi, dll

• Lebih murah di banding menggunakan seratoptik

Gelombang Infra Merah

• Banyak di gunakan pada jarak dekat, misalremote kontrol, LAN, dll

• Tidak dapat menembus benda padat

• Tidak dapat di gunakan di luar ruangan

Transmisi sinar laser

Transmisi Sinar laser

• Sinar laser tidak dapat menembus hujan dankabut tebal, tapi dapat bekerja pada cuacanormal.

• Mudah untuk di pasang

• Dapat mencapai jarak 500 m

Komunikasi satelit

• Dapat dianggap sebagai sebuah repeater gelombang mikro yang besar di angkasa

• Memperkuat signal datang, kemudianmembroadcastkanya ke frekuensi lainnya

• Dapat mengkover sebagian permukaan bumi

Komunikasi Satelit: VSAT menggunakan 1 hub

Satelit orbit rendah

(a) Satelit iridium dengan 6 buah kaling mengitari bumi

(b) 1628 sel mengitari permukaan bumi

Satelit orbit rendah

Satelit orbit rendah (iridium)

• Satelit berada pada posisi ketinggian 750 km

• Mempunyai 6 buah kalung satelit

• Setiap satelit mempunyai 48 spot beam

Keuntungan pengsignalan digital dibanding analog

• Dapat menjalar pada jarak yang jauh tanpakehilangan informasi

• Suara, data, musik, dan citra dapat di alirkan

• Di mungkinkan memperoleh laju data yang lebih besar pada penggunaan media kabelyang sama

• Lebih murah, karena tidak perlu memproduksigelombang analog secara akurat

• Pemeliharaan sistem analog lebih mudah

Modems

(a) A binary signal

(b) Amplitude modulation

(c) Frequency modulation

(d) Phase modulation

Frequency Division Multiplexing

(a) The original bandwidths.

(b) The bandwidths raised in frequency.

(b) The multiplexed channel.

Wavelength Division Multiplexing

Wavelength division multiplexing.