PEMBAHASAN

1. Color Noise (Ahmad Muhiddin)

a. White Noise

Dinamakan White Noise seperti analogi spectrum sinar putih. Sinar berwarna putih

mempunyai spectrum yang rata & memanjang. Seperti dalam grafik di samping,

Spectrum frekuensinya terlihat datar &

memanjang, sehingga bisa dikatakan

bahwa daya (kekuatan) sinyal di

bandwidth berapapun akan sama.

Contohnya untuk frekuensi dengan

range antara 40-60 Hz akan memiliki

daya yang sama dengan frekuensi di range 4000-4020 Hz.

b. Black Noise

Atau disebut juga silent noise (derau senyap) tapi juga dapat dianalogikan seperti

sinar berwarna hitam yang memiliki frekuensi terlalu tinggi untuk diterima

penglihatan. Dalam hubungannya dengan black noise ini, derau tadi hampir tidak

terdengar karena kesenyapannya.

red ~ 700–630 nm ~ 430–480 THz

orange ~ 630–590 nm ~ 480–510 THz

yellow ~ 590–560 nm ~ 510–540 THz

green ~ 560–490 nm ~ 540–610 THz

blue ~ 490–450 nm ~ 610–670 THz

violet ~ 450–400 nm ~ 670–750 THz

2. Cara mengatasi delay distorsi (Ahmad Muhiddin)

Dengan teknik equalizing, yaitu:

a. menambahkan adaptive equalizer yang dapat mendeteksi sinyal tertunda dan

memproduksi replika sinyal tertunda untuk mengatasi intersymbol interference

sebagai efek dari delay distorsi.

b. Menggunakan error protection codes yang dapat mendeteksi/mengkoreksi error yang

terjadi

c. Menambahkan channel equalizer yang bersifat adaptif untuk mengkompensasi

intersymbol interference.

3. Bagaimana mengatasi atenuasi? (Uswatun Khasanah 2207100009)

Jawab:

Salah satu cara mengatasi atenuasi adalah dengan menggunakan repeater regeneratif

dalam jarak tertentu di antara perangkat pengirim dengan penerima. Repeater

regenerative merupakan rangkaian amplifier yang dilengkapi dengan filter sehingga

sinyal yang masuk akan difilter terlebih dahulu dari noise kemudian dikuatkan

(amplification) sehingga sinyal terbangkitkan kembali dayanya.

4. Intersymbol Interference / Gangguan Intersimbol

(Febrian Bahari Adi/ Dianisa Primayuki)

Sinyal radio mengikuti lintasan berbeda yang disebabkan oleh pantulan. Setiap lintasan

memiliki jarak yang berbeda sehingga sinyal radio sampai pada penerima dengan waktu

berbeda. Efek yang ditimbulkannya ini disebut delay spread. Jumlah pantulan sinyal

tergantung pada faktor-faktor seperti sudut datang dan frekuensi carrier.

Perbedaan waktu ini mempengaruhi sinyal transmisi yaitu pada perioda simbol yang

dikirimkan, sehingga bisa menimbulkan interferensi intersimbol. Dengan kata lain,

simbol-simbol lain yang sampai pada penerima lebih dahulu atau setelah simbol itu

sendiri bisa menyebabkan simbol asli rusak akibat saling bertumpukan. Simbol ini

dimaksudkan sebagai bit data.

5. Dalam EMI kenapa masih terjadi interferensi padahal sudah ada isolator? (Rizky Pratama

Putra)

EMI (Electromagnetic interference) terjadi pada inductive coupling yaitu adanya induksi

arus di antara kedua konduktor yang diikuti oleh adanya interferensi medan magnet. Hal

ini bisa disebabkan karena isolasi konduktor tidak cukup baik sehingga terjadi EMI.

6. Atenuasi dipengaruhi benda pejal, maksudnya?(Ahmad Muhiddin)

Dalam transmisi unguided, benda pejal tersebut adalah titik-titik air hujan yang dapat

meredam sinyal sehingga sinyal mengalami pelemahan (atenuasi).

Untuk transmisi guided, benda pejal tersebut adalah kabel. Hal ini merupakan sifat alami

Dari suatu konduktor yang dapat meredam sinyal sehingga mengalami pelemahan, bisa

disebabkan karena panas.

7. Faktor penyebab crosstalk? (Firlian Widyananda)

Gangguan crosstalk kebanyakan terdapat pada penyambungan/ perangkaian untuk

transmisi dengan media guided (kabel). Oleh karena itu crosstalk banyak terjadi pada

percakapan dengan sambungan telepon rumah. Crosstalk disebabkan adanya interferensi

sinyal, terutama pada sambungan kabel yang saling berdekatan. Penyebab crosstalk dapat

dibedakan menjadi 3 yaitu:

a. Capacitive Coupling

Terjadi ketika jarak kedua konduktor terlalu dekat

b. Inductive Coupling

Terjadi ketika arus pada satu inductor menginduksi arus yang serupa di konduktor

yang lainnya.

c. Conductive Coupling

Terjadi ketika ada kontak fisik antara dua konduktor.

Untuk mengatasi ketiga macam penyebab crosstalk itu tadi antara lain :

a. Pada capacitive coupling, sebaiknya diberikan jarak yang cukup di antara kedua

konduktor atau dengan memperbesar isolasi di antara kedua konduktor.

b. Pada inductive coupling, dapat dikurangi dengan memilin kabel (twisted pair)

sehingga dapat mengurangi interferensi elektromagnetik dimana cross-section nya

semakin mengecil.

c. Pada conductive coupling dengan memberikan isolasi yang cukup di antara

konduktor.

8. Faktor yang mempengaruhi kecepatan perambatan (Ahmad Muhiddin):

a. Makin tinggi frekuensi gelombang radio, makin sulit dipantulkan

oleh ionosphere atau bahkan diteruskan ke angkasa luar.

Sedangkan frekuensi radio yang rendah antara MF dengan HF

masih dapat dipantulkan ionosfer.

b. Daya pancar dari transmitter.

c. Medium transmisinya.

d. Atenuasi sinyal. Terjadinya pemantulan sinyal berulang-ulang (multiple hop)

untuk mencapai jarak yang sangat jauh akan mengurangi kekuatan sinyal (ibarat

kita memantulkan bola tenis ke lantai, semakin lama pantulannya semakin

rendah).

e. Sudut pantulan, hal ini dipengaruhi tipe antena yang digunakan.

9. Bagaimana jarak antara repeater untuk mengurangi distorsi?

Kategori Jenis Media

Transmisi

Parameter Satuan Keterangan Nilai

(contoh)

Kabel Coaxial Frekuensi

Transmisi

Hz Rentang frekuensi kerja 0-500MHz

Atenuasi dB/km Pelemahan tiap km 7dB/km

Jarak repeater km Jarak maksimum antar

repeater

1-9km

Jenis Media

Transmisi

Parameter Satuan Keterangan Nilai (contoh)

Twisted Pair Frekuensi

Transmisi

Hz Rentang frekuensi kerja 0-3,5 kHz

Atenuasi dB/km Pelemahan tiap km 0.2dB/km

Jarak repeater km Jarak maksimum antar

repeater

2km

Jenis Media

Transmisi

Parameter Satuan Keterangan Nilai

(contoh)

Serat Optik Frekuensi

Transmisi

Hz Rentang frekuensi

kerja

180-

370THz

Atenuasi dB/km Pelemahan tiap km 0.2-0.5dB/

km

Jarak repeater km Jarak maksimum

antar repeater

40km

Jenis Media

Transmisi

Parameter Satuan Keterangan Nilai (contoh)

Gel. Mikro Frekuensi

transmisi

Hz Range frekuensi 1000MHz-1000GHz

Panjang

gelombang

M Nilai panjang

gelombang

<100m

Jarak repeater Km Nilai panjang

transmisi

40km

Atenuasi dB Nilai Atenuasi 1-10dB/Km

SNR dB Nilai SNR 30-50dB

Jenis

Media

Transmisi

Parameter Satuan Keterangan Nilai (contoh)

Infra-red Frekuensi Hz Nilai frekuensi 32KHz-40KHz

modulasi modulasi

Daerah

jangkauan

Mikrometer Luas

cakupan/jangkaua

n cahaya

0,7-100um

Frekuensi

Transmisi

Hz Nilai Frekuensi 3x1011-2x1014

Panjang

Gelombang

nm Nilai Panjang

gelombang

950nm

Frekuensi

Transmisi

Hz Nilai Frekuensi

Transmisi

5-10Hz

Jenis Media

Transmisi

Parameter Satuan Keterangan Nilai (contoh)

Laser Panjang

gelombang

Micron Nilai Panjang gelombang 0.6943 micron

SNR dB Nilai SNR 60 dB

10. Efek delay distorsi di transmisi analog dan digital (M. Novan Luthfi):

a. Transmisi digital:

- Bisa mengakibatkan posisi bit melenceng ke bit yang lain,sehingga muncul bit error.

b. Transmisi analog:

- Akan menimbulkan penundaan di waktu penerimaan sinyal.

- Menimbulkan ketidaksinkronan misalnya antara pemunculan audio dengan display

video sehingga suara terdengar belakangan daripada display-nya.

11. Bagaimana suatu regenerative repeater merekonstruksi sinyal yang rusak?

(Agra Gautama)

Repeater menerima sinyal digital pada suatu medium transmisi dan membangkitkan

kembali sinyal tadi untuk meneruskan transmisinya ke penerima. Repeater mengatasi

atenuasi yang disebabkan oleh medan elektromagnetik maupun rugi-rugi kabel. Jejeran

repeater dalam jarak tertentu dapat memperjauh jangkauan sinyal yang ditransmisikan.

Bagaimana caranya? Repeater menghilangkan noise yang tidak diinginkan dari sinyal

yang masuk. Tidak seperti sinyal analog, sinyal digital yang asli, bahkan yang lemah

maupun terdistorsi dapat direkonstruksi kembali.

Karena keberadaan sinyal digital dipengaruhi besarnya tegangan dan cenderung untuk

terdisipasi lebih cepat daripada sinyal analog sehingga perlu di-repeat lebih sering. Jika

pada transmisi analog, amplifier diletakkan di interval sekitar 18 km-an, maka transmisi

sinyal digital memerlukan jarak 2-6 km interval.

Dalam sistem komunikasi, sebuah repeater terdiri atas sebuah radio receiver, amplifier,

transmitter, isolator & 2 antena. Transmitter menghasilkan sinyal dari frekuensi yang

berbeda dari sinyal yang diterima. Proses ini biasa disebut juga pengimbangan frekuensi

dan ini penting sekali untuk menghindari kerusakan pada receiver. Isolator juga

memberikan tambahan proteksi untuk sisi receiver ini. Sebuah repeater,ketika diletakkan

secara strategis pada suatu puncak gedung bertingkat atau gunung dapat meningkatkan

performa jaringan wireless dengan baik.

12. Impulse Noise mengapa hanya berpengaruh di transmisi data digital? (Kandi

Rahardiyanti)

Impulse noise terdiri dari pulsa-pulsa tak beraturan atau spike-spike noise dengan durasi

pendek dan dengan amplitudo yang relatif tinggi. Impulse noise ini biasanya dihasilkan

oleh kilat, dan kesalahan dan cacat dalam sistim komunikasi. Noise ini merupakan

sumber utama error dalam komunikasi data digital dan hanya merupakan gangguan kecil

bagi data analog.

Derau Impulse (Impulse Noise)

Disebut juga dengan Spikes, yaitu tegangan yang tingginya lebih besar dibandingkan

dengan tegangan

derau rata-rata (Steady State). Beberapa sumbernya antara lain yaitu :

· Perubahan tegangan pada saluran listrik yang berdekatan dengan saluran komunikasi

data.

· Perubahan tegangan pada motor.

· Switch untuk penerangan, dll

13. Apa yang menyebabkan delay? (Ahmad Muhiddin)

a. Medium transmisi. Kecepatan rambat suara di tiap medium transmisi pasti berbeda,

begitu pula halnya dengan transmisi sinyal.

b. Gangguan-gangguan yang terjadi pada transmisi yaitu atenuasi dan distorsi.

c. Limited bandwidth dapat memengaruhi data rate, semakin kecil data rate-nya

semakin lama data sampai ke penerima.

14. Thermal Noise tidak bisa dihilangkan, tapi apa bisa dikurangi? (Nabila)

Usaha untuk mengurangi timbulnya thermal noise adalah dengan menurunkan ”transmit

power”.  Penggunaan power yang memadai akan mengurangi amplitudo osilasi sehingga

gaya antar molekul masih dapat mengimbangi getaran yang tinggi.  Pengaruh nyata yang

terjadi adalah jarak deteksi yang tidak terlalu jauh, karena nilai SNR (Signal to Noise

Ratio) nya menjadi rendah.

15. Apa maksudnya dua sinyal yang berproperti yang sama? (Dianisa Primayuki)

Di dalam intermodulasi noise mungkin itu adalah dua sinyal yang berproperti sama

adalah dua sinyal yang berada di dalam medium transmisi yang sama. Atau bisa pula

sinyal f1 dan harmonisanya 2f1, 3f1 dan seterusnya.

16. Pada intermodulasi noise, bagaimana suatu sinyal berfrekuensi f1 dan f2 dapat

mengganggu sinyal f1+f2? (M. Avid Fassamsi)

Sinyal dari f1 dan f2 dapat mengganggu sinyal f1+f2 dalam medium transmisi yang sama

dikarenakan ketidaklinearan dari transmitter, receiver maupun sistem transmisi.

Ketika sebuah sinyal f1 dipancarkan, karena ketidaklinieran fungsi tadi maka akan timbul

harmonisanya pula. Harmonisa adalah perkalian dari sinyal asli misalnya 2f1,3f1,4f1 dan

5f1. Jika ada frekuensi lain dalam medium yang sama, misalnya f2, maka harmonisa yang

muncul bisa berupa f1-f2, 2f1-f2 dll (lihat tabel di atas).

Ambil contoh dari tabel misalnya

f1=100kHz dan f2=101kHz

sedangkan sinyal 3rd order-nya

yang 2f1-f2 sebesar 99kHz, maka

antara f1,f2 dengan 2f1-f2 tampak

berdekatan sekali. Bukan hal yang

sulit bagi noise untuk muncul di

sini.

17. Febrian Bahari Adi:”Kenapa sinyal yang diterima harus dijaga, kan sudah

diterima? Yang dijaga semestinya kan hanya untuk sinyal yang akan ditransmisikan lagi.”

Ya, sinyal yang akan ditransmisikan lagi mesti dijaga agar lebih tinggi dari noise-nya.

Sedangkan sinyal yang sudah ada di penerima adalah informasi yang semestinya didapat

oleh receiver (informasi asli yang ditransmisikan).

18. Bagaimana caranya untuk menjaga sinyal agar lebih tinggi dari noise?

(Nabila)

Dalam mengatasi atenuasi, kita menggunakan alat yang disebut repeater. Repeater

menerima sinyal yang telah lemah & akan dimasukkan ke repeater untuk merekonstruksi

sinyal tadi. Dalam sinyal teratenuasi yang masuk tadi, tentu saja ada noise yang masuk

sehingga antara noise dan sinyal asli harus dipisahkan. Repeater didesain untuk

mengenali bit pattern dari sinyal yang teratenuasi, dengan begitu antara noise dan sinyal

asli dapat dipisahkan sehingga noise tidak ikut dikuatkan juga pada keluaran dari repeater

itu.

19. Apakah ada pengaruh benda lain terhadap atenuasi misalnya pantulan,

gangguan medan elektromagnetik dan multipath? (Ahmad Muhiddin)

Pantulan yang sangat banyak (multiple hop) yang biasa terjadi pada transmisi gelombang

radio yang mengalami pemantulan oleh atmosfer lama kelamaan semakin jauh jarak yang

harus dijangkaunya, kekuatan sinyalnya tentu saja akan semakin berkurang seperti bola

tenis yang dipantulkan ke lantai.

Multipath terdiri dari beberapa model propagasi misalnya refraksi, hamburan (scattering),

dan difraksi. Hal ini sama halnya dengan penjelasan efek pantulan terhadap atenuasi

sinyal di atas.

Gelombang elektromagnetik merambat diruang bebas terdiri dari medan-medan listrik

dan magnetik, tegak lurus satu sama lain dan keduanya tegak lurus terhadap arah rambat

gelombang. Hubungan antara intensitas medan listrik dan magnetik adalah analogi

dengan hubungan antara tegangan dan arus dalam rangkaian dalam hal ini

Hambatan = Tegangan / Arus

Jika dianalogikan tegangan adalah kuat medan listriknya dan arus adalah arus sebagai

medan magnetiknya maka dapat kita ketahui bagaimana pengaruh medan listrik & medan

magnet terhadap kekuatan sinyal (dalam hal ini tegangannya; sebagai efek atenuasi).

20. Apa itu Electromagnetic Interference (EMI)?

Suatu gangguan yang mempengaruhi suatu alat elektronik yang disebabkan pancaran

gelombang elektromagnetik dari suatu sumber di luarnya. Gangguan ini menyebabkan

penurunan performa dari alat elektronik yang terpengaruh itu.

21. Pengaruh Limited Bandwidth :

Bandwidth adalah lebar antara frekuensi tertinggi dengan frekuensi terendah dalam suatu

transmisi. Bandwidth dibatasi di setiap media transmisi untuk menghindari pencampuran

antara sinyal-sinyal lain yang ada di dekatnya. Namun ukuran bandwidth ini dapat

memengaruhi data rate transmisi sinyal yang melewatinya. Semakin lebar bandwidth,

semakin besar pula data rate-nya sehingga waktu yang diperlukan untuk mengirim

informasi dari transmitter ke receiver menjadi lebih cepat. Sedangkan jika bandwidth

semakin sempit, data rate-nya akan mengecil dan diperlukan waktu yang lebih lama agar

informasi sampai ke penerima.

Dengan mengetahui berapa Signal-to-Noise Ratio dan bandwidth dari suatu medium, kita

dapat mengetahui berapa maksimum data rate-nya dengan rumus:

SNR = 10 log10 (S/N)

Lalu

C = W log2 (1+(S/N))

Keterangan:

C : data-rate (dalam satuan bps)

SNR : Signal-to-Noise Ratio (dalam satuan dB)

W : Bandwidth (dalam satuan Hertz)

22. FEXT dan NEXT tidak ada di kabel koaksial, namun ada di kabel twisted

pair, mengapa?

FEXT dan NEXT terjadi di dalam sepasang kawat di dalam seutas kabel yang terpilin

atau twisted pair dan hanya terjadi di dalam suatu twisted pair saja. Konstruksi bagian

dalam kabel koaksial (tidak sepasang kawat yang terpilin) tentu saja berbeda dengan

twisted pair.

23. Delay distorsi, perlambatan saja ataukah juga percepatan? (Ahmad Muhiddin)

Delay distorsi hanya berupa perlambatan (penundaan waktu) transmisi.

24. Seberapa jauh suatu transmisi melalui media transmisi terkena atenuasi

(parameternya)? (Ahmad Muhiddin) Pertanyaan ini berkaitan dengan No. 9.

25. Mengapa impulse noise hanya berpengaruh di transmisi data digital saja?

(Kandi Rahardiyanti)

Impulse noise terdiri dari pulsa-pulsa tak beraturan atau spike-spike noise dengan durasi

pendek dan dengan amplitudo yang relatif tinggi. Impulse noise ini biasanya dihasilkan

oleh kilat, perubahan tegangan pada saluran listrik yang berdekatan dengan saluran

komunikasi data, perubahan tegangan pada motor, switch untuk penerangan, dll. Dalam

pembicaraan telepon impulse noise yang sangat singkat ini tidak berpengaruh apa-apa.

Namun pada transmisi data digital, perubahan tegangan mempengaruhi amplitudo sinyal

sehingga bisa menimbulkan atenuasi. Jika digabungkan dengan efek delay distorsi maka

kesalahan dalam data yang diterima dapat terjadi (muncul bit error).

26. Kesalahan dan cacat seperti apa yang bisa terjadi dalam intermodulasi noise?

(M. Iqbal Redha)

a. Pada sinyal keluaran amplifier, keberadaan intermodulasi noise dapat menurunkan

kualitas sinyal yang telah diperkuat di dalam amplifier tadi. Penurunan ini lebih

banyak disebut sebagai distorsi bukan atenuasi, selengkapnya yaitu distorsi

intermodulasi dan distorsi harmoni.

b. Interferensi. Sinyal f1 dan f2 dapat mengganggu sinyal 2f1-f2 seperti pada

pembahasan no.17.

c. Pada pencampuran 2 komponen frekuensi selain bisa menimbulkan interferensi, dapat

pula mengakibatkan cross modulation.