Media Transmisi | Sistem Telekomunikasi Kelas X SMK

 Media transmisi adalah jalur yang menghubungkan antara sisi pengirim dan sisi penerima.

Ada 2 macam jenis media transmisi : 

1. Media Fisik (Kabel) 

2. Media Non Fisik (Gelombang Radio)

    

      Secara umum, media transmisi yang termasuk dalam media fisik memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap gangguan transmisi dibandingkan dengan media non fisik.

Media Fisik (Kabel)

1. Pair Cable / Kabel Tembaga 

2. Coaxial Cable 

3. Kabel Fiber Optic / Kabel Serat Optik

1. Pair Cable/ Kabel Tembaga

Kabel Tembaga

Diaplikasikan untuk Jaringan telepon

Karakteristik : 

- Merupakan jenis yang peling murah dan paling banyak digunakan, baik pada transmisi analog maupun digital 

- Kelemahannya adalah keterbatasan pada laju data dan jarak jangkaunya 

- Redaman sangat dipengaruhi oleh frekuensi, makin tinggi frekuensi yang digunakan makin besar redamannya. 

- Rentan terhadap interferensi dan derau. 

NB : 

- Mampu menyalurkan sinyal satu kanal voice (voice channel) 

- Daya tempuh max 9 Km

2. Coaxial Cable

Kabel Coaxial

      Kabel koaksial terdiri dari 2 buah konduktor. Konduktor dalam terdiri dari kawat tunggal tembaga, sedangkan konduktor luar berupa anyaman metal. Kedua konduktor dipisahkan oleh material dielektrik, sedangkan lapisan terluar berupa selubung dengan struktur yang dapat menghalangi derau dari luar, dan mengurangi interferensi dan crosstalk. 

      Dibandingkan dengan kabel pair, kabel koaksial dapat beroperasi pada daerah frekuensi yang lebih luas dengan jarak jangkauan yang lebih jauh.

Aplikasi : Distribusi Siaran Televisi / TV kabel , Transmisi telepon jarak jauh

Karakteristik 

- Digunakan baik untuk sinyal analog maupun digital. 

- Dapat mendukung frekuensi dan laju data yang lebih tinggi dibandingkan kabel pair. 

- Untuk transmisi analog jarak jauh, diperlukan amplifier pada setiap beberapa km. 

- Untuk transmisi digital jarak jauh, diperlukan repeater pada setiap beberapa km. 

- Tahan terhadap interferensi dan crosstalk, karena dilindung dan konstruksi melingkar

 NB : 

- Mampu menyalurkan sinyal 600 kanal voice 

- Bisa dipasang penguat / repeater

3. Serat Optik

      Bahan dasar dari serat optik adalah kaca dengan ukuran yang sangat kecil (skala mikron). Sehingga proses pengiriman sinyal informasi dapat dilakukan lebih cepat.

Struktur Dasar Serat Optik

Struktur Kabel Fiber Optik

1. Core (inti) :

berfungsi untuk menentukan cahaya merambat dari satu ujung ke ujung lainnya.

2. Cladding (lapisan) :

berfungsi sebagai cermin, yakni memantulkan cahaya agar dapat merambat ke ujung lainnya.

3. Coating (jaket) :

berfungsi sebagai pelindung mekanis dan sebagai pengkodean warna.

Kode Warna Isolasi Serat (Coating)

Kode Warna Serat Fiber Optik

Kode Warna Tabung (Tube)

Kode Warna Tabung Fiber Optik

Step Index Multimode      

Multimode

Pada jenis ini, suatu informasi (data) dibawa melalui beberapa lintasan cahaya yang dijalarkan melalui serat dari satu ujung ke ujung lainnya  Ukuran core besar dan dilapisi cladding yang sangat tipis.  Penyambungan kabel lebih mudah karena memiliki core yang besar.  Hanya digunakan untuk jarak pendek dan transmisi data bit rate rendah.

Step Index Single Mode

Singlemode

     Transmisi data melalui single mode hanya menggunakan satu lintasan cahaya yang merambat melalui serat.  Serat optik SI Singlemode memiliki diameter core yang sangat kecil dibandingkan ukuran claddingnya.  Digunakan untuk transmisi data dengan bit rate tinggi.

Kelebihan

 - Mempunyai lebar pita frekuensi (bandwidth) yang lebar, sehingga jumlah informasi yang dibawa akan lebih banyak (sekarang >100.000 percakapan secara simultan pada dua kabel serat optik). Teknologi mendatang > 10.000.000 percakapan dapat dilakukan secara simultan pada dua kabel serat optik. 

- Dapat mentransmisikan sinyal digital dengan kecepatan data yang sangat tinggi dari beberapa Mbit/s s/d Tbit/s 

- Kebal terhadap interferensi gelombang elektromagnetik misalnya gangguan petir, transmisi RF, sentakan elektromagnetik yang di –sebabkan karena ledakan nuklir/ petir 

- Serat optik memiliki redaman yang sangat kecil dibandingkan dengan kabel yang terbuat dari tembaga (copper) 

- Serat optik yang digunakan memiliki ukuran yang sangat kecil dan ringan dibandingkan dengan kabel tembaga

Kelemahan

- Fiber optik tidak dapat menyalurkan energi listrik/ elektris 

- Konversi optik – Elektrik. 

- Instalasi khusus. 

- Perbaikan yang lebih kompleks. 

- Intensitas energi cahaya yang dipancarkan pada sinar infra merah dan jika kena retina mata dapat merusakkan mata. 

- Konstruksi Serat Optik cukup lemah/rapuh. 

- Karakteristik transmisi dapat berubah bila terjadi tekanan dari luar yang berlebihan.

 NB :  

- Mampu menyalurkan sinyal ≥ 100.000 kanal voice / core 

- Daya tempuh max 100 Km (bisa dipasang penguat / repeater)

Gelombang Radio

   Memanfaatkan media udara sebagai media transmisinya.

Keuntungan 

- Menjangkau daerah yang sulit di capai 

- Flexible dalam jumlah pelanggan yang dapat dilayani 

- Biaya operasi dan pemeliharaan rendah karena hanya menyangkut biaya pemeliharaan perangkat radio 

- Harga lebih murah karena satu perangkat radio dapat menangani banyak pelanggan

Kekurangan

- Keterbatasan lebar pita frekuensi radio. 

- Umumnya antena fixed subsriber dengan BTS harus dapat saling lihat satu sama lain. 

- Antena harus diletakkan di tempat yang tinggi. 

- Redaman hujan dan gangguan karena pantulan serta lapisan udara yang tidak seragam (fading)

Spektrum Frekuensi Radio

Spektrum frekuensi radio

Spektrum frekuensi radio adalah: “susunan pita frekuensi radio yang mempunyai frekuensi lebih kecil dari 3000 GHz sebagai satuan getaran gelombang elektromagnetik, merambat dan terdapat di dalam ruang udara. Dimanfaatkan untuk keperluan telekomunikasi” Frekuensi adalah banyaknya gelombang per detik dengan satuan hertz (Hz).  1 Hz = 1 gelombang per detik, 5 Hz = 5 gelombang per detik

MACAM-MACAM GELOMBANG RADIO

 Gelombang radio ditinjau dari perambatannya dibedakan menjadi : 

1.  Gelombang Tanah (surface wave/ ground wave) 

2. Gelombang Ruang (space wave) 

3. Gelombang Angkasa (sky wave/ ionospheric wave)

      1. Gelombang Tanah (surface wave/ ground wave)

             Adalah gelombang radio yang perambatannya selalu mengikuti bentuk permukaan bumi/tanah. Yaitu gelombang radio yang mempunyai frekwensi < 3 Mhz. Oleh karena gelombang tanah merambat mengikuti bentuk permukaan tanah/ bumi, maka gelombang ini mengalami kehilangan energi yang disebabkan oleh : 

1. Adanya penyebaran di antena pemancar (spreading loss) 

2. Adanya redaman tanah karena gelombang ini akan selalu menginduksi tanah sepanjang perambatannya

       2. Gelombang Ruang (space wave)

                 Gelombang ruang adalah gelombang radio yang dalam perambatannya dari antena pemancar ke antena penerima melalui ruang bebas. Yang termasuk gelombang ruang adalah gelombang radio yang mempunyai frekwensi > 3 Mhz (VHF)

LOS(Line Of Sight)

     - REDAMAN PADA GELOMBANG RUANG

       Pada perambatan gelombang ruang dari antena pemancar ke antena penerima gelombang ini akan mengalami 2 macam kehilangan energi/redaman yaitu: 

                   1.  Akibat penyebaran di antena pemancar (spreading loss).  Akibat redaman di lapisan atmosphere (ruang bebas)

Sistem Hubungan LOS ( Line of Sight)

                   2.Hubungan LOS adalah dimana antena pemancar dan penerima terletak dalam satu garis pandang atau garis lurus, dan perambantan gelombang radio terletak dalam daerah yang bebas hambatan (antara kedua antena Tx dan Rx tidak boleh ada benda yang menghambat/ menghalangi lintasan gelombang radio)

LOS(line Of Sight)

          3. Gelombang Angkasa (sky wave/ ionospheric wave) 

                Gelombang angkasa adalah gelombang radio yang merambat langsung ke atas bumi, kedalam atmosphere.  Yang termasuk dalam gelombang angkasa adalah yang mempunyai frekwensi antara > 300 Mhz. Penggunaan gelombang angkasa ini adalah untuk sistem komunikasi jarak jauh dan jangkauan yang dapat dicapai oleh sistem komunikasi ini tergantung dari tinggi rendahnya lapisan Ionosphere sebagai lapisan pemantul.

LAPISAN ATMOSPHERE

Lapisan Atsmosphere

 Disebut lapisan Ionosphere karena lapisan ini terkena sinar matahari, maka akan terjadi proses ionisasi. 

-  Proses ionisasi yaitu suatu proses terurainya molekul-molekul udara menjadi ion-ion positif dan ion-ion negatif yang berdiri dalam keadaan bebas.

- Ion-ion ini yang akan membantu gelombang angkasa untuk dipantulkan kembali ke permukaan bumi.

- Proses ionisasi yang terjadi pada lapisan ionosphere dipengaruhi oleh besar kecilnya intensitas sinar matahari, sehingga pada lapisan ionosphere ini akan terjadi pengelompokan ion-ion tersebut.

           -REDAMAN PADA GELOMBANG ANGKASA

                Dalam sistem hubungan HF dimana gelombang radio yang di pancarkan merupakan gelombang angkasa, maka daya yang dipancarkan dari antena pemancar ke antena penerima akan mengalami redaman sbb :  Redaman disebabkan oleh penyebaran di antena pemancar (spreading loss).  Redaman pada perambatan dari antena pemancar sampai antena penerima yang disebabkan oleh adanya pemindahan energi dari elektron yang bermuatan ke elektron bebas sepanjang perambatan gelombang radio (non deviative absorbtion)  Redaman pada lapisan pemantul (lapisan ionosphere), yaitu pada saat terjadinya pembiasan sampai dengan proses pemantulan dari gelombang angkasa tersebut (deviative absorbtion)