Pokok
Pokok Bahasan Bahasan 6 6
Multiplexing
Multiplexing
Pokok
Pokok Bahasan Bahasan 6 6
• • Pokok Pokok Bahasan Bahasan Multiplexing
Multiplexing
• • Sub Sub Pokok Pokok Bahasan Bahasan – – FDM, TDM FDM, TDM
– – Transmultiplexing Transmultiplexing
• • Kompetensi Kompetensi Setelah
Setelah mengikuti mengikuti kuliah kuliah ini ini mahasiswa mahasiswa mampu mampu menjelaskan
menjelaskan berbagai berbagai hal hal tentang tentang multiplexing multiplexing
Multiplexing Multiplexing
Teknik
Teknik menggabungkanmenggabungkan beberapabeberapa sinyalsinyal untukuntuk dikirimkan dikirimkan secara
secara berbarenganberbarengan padapada satusatu kanalkanal transmisitransmisi disebutdisebut Multiplexing .
Multiplexing .PerangkatPerangkat yang melaksanakanyang melaksanakan multiplexing multiplexing disebut
disebut multiplexer (muxmultiplexer (mux) .Di) .Di sisisisi penerimapenerima, gabungan, gabungan sinyal
sinyal ituitu akanakan kembalikembali dipisahkandipisahkan sesuaisesuai dengandengan tujuan tujuan masing
masing--masingmasing. . ProsesProses iniini disebutdisebut demultiplexingdemultiplexing . . Perangkat
Perangkat yang yang melaksanakanmelaksanakan demultiplexingdemultiplexing disebut disebut demultiplexer
demultiplexer ((demuxdemux) )
Multiplexing Multiplexing
Dalam
Dalam elektronikelektronik, , telekomunikasitelekomunikasi, , dandan jaringanjaringan komputerkomputer, , multipleksing
multipleksing adalahadalah istilahistilah yang yang digunakandigunakan untukuntuk menunjuk
menunjuk keke sebuahsebuah prosesproses didi manamana beberapabeberapa sinyalsinyal pesanpesan analog
analog atauatau aliranaliran data digital digabungkandata digital digabungkan menjadimenjadi satusatu sinyal
sinyal. . TujuannyaTujuannya adalahadalah untukuntuk berbagiberbagi sumbersumber dayadaya yang yang mahal
mahal. Contohnya. Contohnya, , dalamdalam elektronik, elektronik, multipleksingmultipleksing mengijinkan
mengijinkan beberapabeberapa sinyalsinyal analog analog untukuntuk diprosesdiproses oleholeh satusatu analoganalog--toto--digital converter (ADC), digital converter (ADC),
dandan dalamdalam telekomunikasitelekomunikasi, , beberapabeberapa panggilanpanggilan telepontelepon dapat
dapat disalurkandisalurkan menggunakanmenggunakan satusatu kabelkabel..
FDM FDM
Dalam
Dalam sistemsistem FDM, FDM, bidangbidang frekuensifrekuensi saluransaluran dibagidibagi menjadi
menjadi bidangbidang--bidangbidang frekuensifrekuensi yang yang sempitsempit, , dimana dimana masing
masing--masingmasing menghasilkanmenghasilkan satusatu kanalkanal. . PenguatPenguat--ulangulang (repeater)
(repeater) dalamdalam sistemsistem iniini terdiriterdiri daridari pengeras pengeras (amplifier)
(amplifier) dandan penyamapenyama rata (equalizer), yang masingrata (equalizer), yang masing-- masing
masing mengkompensirmengkompensir redamanredaman oleholeh saluransaluran dandan kecacatan
kecacatan redaman.redaman.PadaPada sistemsistem FDM, FDM, terdiriterdiri daridari duadua peralatan
peralatan terminal terminal dandan penguatpenguat ulangulang saluransaluran transmisitransmisi (repeater transmission line),
(repeater transmission line), sepertiseperti padapada gambargambar berikutberikut ::
FDM FDM
FDM FDM
• • Peralatan Peralatan terminal (terminal equipment). terminal (terminal equipment).
Peralatan
Peralatan terminal terminal terdiri terdiri dari dari bagian bagian kirim kirim yang
yang mengirimkan mengirimkan frekwensi frekwensi pembicaraan pembicaraan majemuk
majemuk ke ke penguat penguat ulang ulang transmisi transmisi saluran
saluran dan dan bagian bagian penerima penerima yang yang menerima
menerima arus arus tersebut tersebut dan dan mengubah mengubah kembali
kembali menjadi menjadi arus arus pembicaraan pembicaraan seperti seperti semula
semula . .
FDM FDM
• • Repeater equipment ( Repeater equipment ( peralatan peralatan penguat penguat ulang
ulang ). ).
Repeater equipment
Repeater equipment terdiri terdiri dari dari pengeras pengeras (amplifier)
(amplifier) dan dan equalizer yang equalizer yang fungsinya fungsinya masing
masing - - masing masing untuk untuk mengkompensiir mengkompensiir redaman
redaman dan dan kecacatan kecacatan redaman redaman (attenuation distortion),
(attenuation distortion), sewaktu sewaktu transmisi transmisi melewati
melewati saluran saluran antara antara kedua kedua repeater. repeater.
FDM FDM
•• Terminal repeater equipment (peralatanTerminal repeater equipment (peralatan terminal penguatterminal penguat ulang).ulang).
Terminal repeater equipment
Terminal repeater equipment adalahadalah bagianbagian peralatanperalatan terminal danterminal dan terdiriterdiri daridari pengeraspengeras (amplifier) (amplifier) kirimkirim, ,
pengeras
pengeras penerimapenerima maupunmaupun equalizer.Pengerasequalizer.Pengeras kirimkirim (transmitting (transmitting amplifier)
amplifier) ditempatkanditempatkan antaraantara modulator-modulator-modulator modulator dandan saluransaluran transmisi. transmisi. Amplifier
Amplifier tersebuttersebut mengeraskanmengeraskan multiplex modulated carrier current yang multiplex modulated carrier current yang keluar
keluar daridari modulator modulator sampaisampai padapada level level tertentutertentu..PengerasPengeras terimaterima (receiving amplifier)
(receiving amplifier) meratakanmeratakan (equalize) kecacatan(equalize) kecacatan redamanredaman daridari arusarus frekwensi
frekwensi saluransaluran yang yang diterimaditerima, dan, dan arusarus tersebuttersebut dikeraskan, dikeraskan, sesudahsesudah ituitu masuk
masuk ke dalamke dalam demodulator.demodulator.
FDM FDM
• •
Intermediate repeater equipment (Intermediate repeater equipment (PeralatanPeralatan penguatpenguat-- ulangulang antaraantara).).
Peralatan
Peralatan penguatpenguat ulangulang antaraantara, , dipasangdipasang padapada interval interval tertentu
tertentu dalamdalam saluransaluran, , antaraantara peralatanperalatan terminal terminal kirimkirim dandan peralatanperalatan terminal terminal terimaterima. Repeater . Repeater meratakanmeratakan
(equalize)
(equalize) dandan mengeraskanmengeraskan (amplify) arus(amplify) arus saluransaluran yang yang telah
telah mengalamimengalami redamanredaman dandan kecacatan, kecacatan, sewaktusewaktu melewati
melewati masing-masing-masingmasing jarakjarak rentangrentang (spans). (spans).
Beberapa
Beberapa daridari repeaterrepeater-repeater -repeater tersebuttersebut, , ditempatkanditempatkan padapada beberapabeberapa jarakjarak rentangrentang (several spans), (several spans), diberidiberi fungsi
fungsi untukuntuk pengaturanpengaturan level level secarasecara otomatisotomatis (automatic level regulation).
(automatic level regulation).
•• PenyamaPenyama rataanrataan (equalization) dan(equalization) dan PengaturanPengaturan Level Otomatis Level Otomatis (Automatic Level
(Automatic Level RegulatuionRegulatuion). ).
ArusArus frekwensifrekwensi saluransaluran terdiriterdiri daridari sejumlahsejumlah komponen-komponen-komponenkomponen frekwensi
frekwensi. . Karena Karena sewaktu
sewaktu transmisitransmisi komponen-komponen-komponenkomponen frekwensifrekwensi yang lebihyang lebih tinggitinggi mengalami
mengalami redamanredaman lebihlebih besar, besar, arusarus saluransaluran yang diterimayang diterima mungkinmungkin mempunyai
mempunyai karakteristikkarakteristik redamanredaman frekwensifrekwensi yang tidakyang tidak sama (miring) sama (miring) seperti
seperti terlihatterlihat padapada gambargambar didi bawah. bawah. UntukUntuk mengkompensasimengkompensasi karakteristik
karakteristik redamanredaman frekwensi, frekwensi, tiaptiap--tiaptiap repeater repeater dilengkapidilengkapi dengandengan penyama
penyama rata yang mempunyairata yang mempunyai sifatsifat mengkompensasimengkompensasi kehilangankehilangan (loss (loss compensasion
compensasion character) padacharacter) pada inputnyainputnya atauatau dengandengan membuatmembuat karakteristikkarakteristik pengerasan
pengerasan frekwensifrekwensi yang miring. Pertimbanganyang miring. Pertimbangan yang demikianyang demikian dalamdalam disain
disain dinamakandinamakan “penyama“penyama rataan” (equalization).rataan” (equalization).
FDM FDM
FDM FDM
• •
Feed back Amplifier (Feed back Amplifier (PengerasPengeras umpanumpan balik).balik).Pengeras
Pengeras umpanumpan balikbalik adalahadalah suatusuatu pengeraspengeras dimanadimana sebagian
sebagian daridari output output dimasukkandimasukkan kembalikembali keke inputnyainputnya melalu
melalu sirkitsirkit pengkopel. pengkopel. DalamDalam pengeraspengeras umpanumpan balikbalik positif
positif (positive feedback amplifier), (positive feedback amplifier), pengerasanpengerasan (gain) (gain) akhir
akhir lebihlebih besarbesar daridari padapada pengerasanpengerasan (gain) (gain) tanpatanpa umpan
umpan balikbalik (feedback). (feedback). DalamDalam pengeraspengeras umpanumpan balikbalik negative (negative feedback amplifier),
negative (negative feedback amplifier), pengerasanpengerasan akhirakhir jauhjauh lebihlebih kecilkecil daridari padapada pengerasanpengerasan tanpatanpa umpanumpan balikbalik (non feedback gain).
(non feedback gain).
FDM FDM
•• PeralatanPeralatan Terminal (Terminal Equipment)Terminal (Terminal Equipment) Peralatan
Peralatan terminal terminal terdiriterdiri daridari peralatanperalatan kirimkirim yang yang mengurimkanmengurimkan arusarus pembicaraan
pembicaraan time division multiplex dalamtime division multiplex dalam bentukbentuk kodekode-kode-kode transmisitransmisi, dan, dan peralatan
peralatan penerimapenerima yang mengubahyang mengubah kembalikembali urutanurutan kode-kode-kodekode pulsapulsa yang yang diterima
diterima, , keke dalamdalam arusarus pembicaraanpembicaraan sepertiseperti semula.semula.
•• Sampling danSampling dan MultiplexingMultiplexing Pertama
Pertama, , tiaptiap--tiaptiap arusarus pembicraanpembicraan disaringdisaring dengandengan masing-masing-masingmasing band band pass filter, agar
pass filter, agar tidaktidak mengandungmengandung komponen-komponen-komponenkomponen frekuensifrekuensi liar liar daerah
daerah 300 sampai300 sampai 3.400 Hz. Kedua3.400 Hz. Kedua, arus, arus pembicaraanpembicaraan hasilhasil penyaringanpenyaringan sudah
sudah siapsiap untukuntuk disamplingdisampling padapada sampling gates dansampling gates dan kemudian padakemudian pada akhirnya
akhirnya dimultiplex. dimultiplex. KarenaKarena ampltudoampltudo daridari tiaptiap-tiap-tiap pulsapulsa padapada waktuwaktu sampling
sampling merupakanmerupakan amplitude dariamplitude dari arusarus pembicaraanpembicaraan semulasemula, maka, maka pulsa-pulsa- pulsa
pulsa tersebuttersebut dinamakandinamakan “sample pulses” dan“sample pulses” dan prosesproses pembuatanpembuatan deretanderetan samples
samples daridari arusarus pembicaraanpembicaraan dinamakandinamakan “sampling of speech current”. “sampling of speech current”.
Susunan
Susunan tiap-tiap-tiaptiap deretanderetan sample pulses darisample pulses dari masing-masing-masingmasing kanalkanal dalamdalam saluran
saluran transmisitransmisi merupakanmerupakan deretanderetan pulsapulsa-pulsa-pulsa..
TDM TDM
TimeTime-Division Multiplexing (TDM) -Division Multiplexing (TDM) adalahadalah suatusuatu jenisjenis digital yang terdiridigital yang terdiri daridari banyakbanyak bagianbagian didi manamana teradapatteradapat duadua atauatau lebihlebih saluransaluran yang yang
sama
sama diperolehdiperoleh daridari spektrumspektrum frekwensifrekwensi yang yang diberikandiberikan yaitu, bit yaitu, bit arus, arus, atauatau dengandengan menyisipkanmenyisipkan detakan-detakan-detakandetakan yang mewakiliyang mewakili bit daribit dari
saluran
saluran berbeda. berbeda. DalamDalam beberapabeberapa TDM sistemTDM sistem, , detakandetakan yang yang berurutanberurutan menghadirkan
menghadirkan bit daribit dari saluransaluran yang berurutanyang berurutan sepertiseperti saluransaluran suarasuara padapada sistemsistem T1. T1. PadaPada sistemsistem yang yang lainnyalainnya saluran-saluran-saluransaluran yang yang
berbeda
berbeda secarasecara bergiliranbergiliran menggunakanmenggunakan saluransaluran ituitu dengandengan membuatmembuat sebuah
sebuah kelompokkelompok yang berdasarkanyang berdasarkan padapada pulsepulse-times (-times (halhal sepertiseperti iniini disebut
disebut dengandengan time slot). Apakahtime slot). Apakah yang menjadiyang menjadi ciriciri daridari TDM yang TDM yang tidak
tidak beraturanberaturan (kasar(kasar), ), adalahadalah belumbelum ditempatkannyaditempatkannya time slot padatime slot pada saluran
saluran-saluran-saluran ( channels ) yang telah( channels ) yang telah ditentukanditentukan..
TDM TDM
Contoh
Contoh penggunaan penggunaan TDM TDM
• • PDH PDH dan dan SDH SDH transmisi transmisi jaringan jaringan baku baku
• • GSM GSM pada pada sistem sistem telepon telepon
TDM TDM
•• Statistical Time-Statistical Time-division Multiplexing (STDM)division Multiplexing (STDM) STDM
STDM adalahadalah lanjuatanlanjuatan versiversi daridari TDM diTDM di manamana alamatalamat terminal terminal kedua
kedua--duanyaduanya dandan data dirinyadata dirinya dipancarkandipancarkan bersama-bersama-sama sama untukuntuk menghasilkan
menghasilkan sebuahsebuah jalurjalur yang lebihyang lebih baik. baik. PenggunaanPenggunaan STDM STDM membolehkan
membolehkan luasluas bidangbidang ((bandwith) bandwith) untukuntuk dipisahdipisah menjadimenjadi 1 baris1 baris. . Banyak
Banyak perguruanperguruan tinggitinggi dandan kampuskampus menggunakanmenggunakan TDM TDM jenisjenis iniini untuk
untuk secarasecara mendistribusikanmendistribusikan luasluas bidangbidang ((bandwithbandwith-nya-nya). ). JikaJika adaada satusatu 10MBit yang masuk10MBit yang masuk keke dalamdalam sebuahsebuah bangunan, STDM bangunan, STDM dapatdapat digunakan
digunakan untukuntuk menyediakanmenyediakan 178 terminal 178 terminal dengandengan 56k 56k koneksikoneksi ( ( 178* 56k= 9.96Mb).
178* 56k= 9.96Mb). SuatuSuatu penggunaanpenggunaan yang lebihyang lebih umumumum bagaimanapun adalah
bagaimanapun adalah hanyahanya mewariskanmewariskan luasluas bidangbidang ((bandwith) bandwith) ketika
ketika ituitu banyakbanyak diperlukan.diperlukan.
TDM TDM
• • Peralatan Peralatan Terminal (Terminal Equipment) Terminal (Terminal Equipment) Peralatan
Peralatan terminal terminal terdiri terdiri dari dari peralatan peralatan kirim kirim yang
yang mengurimkan mengurimkan arus arus pedmbicaraan pedmbicaraan time time division multiplex
division multiplex dalam dalam bentuk bentuk kode kode - - kode kode transmisi
transmisi , , dan dan peralatan peralatan penerima penerima yang yang mengubah
mengubah kembali kembali urutan urutan kode kode - - kode kode pulsa pulsa yang yang diterima
diterima , , ke ke dalam dalam arus arus pembicaraan pembicaraan seperti seperti semula
semula . .
TDM TDM
• • Sampling Sampling dan dan Multiplexing Multiplexing Pertama
Pertama , , tiap tiap - - tiap tiap arus arus pembicraan pembicraan disaring disaring dengan
dengan masing masing - - masing masing band pass filter, agar band pass filter, agar tidak
tidak mengandung mengandung komponen komponen - - komponen komponen frekuensi
frekuensi liar daerah liar daerah 300 sampai 300 sampai 3.400 Hz. 3.400 Hz.
Kedua
Kedua , , arus arus pembicaraan pembicaraan hasil hasil penyaringan penyaringan sudah
sudah siap siap untuk untuk disampling disampling pada pada sampling sampling gates
gates dan dan kemudian kemudian pada pada akhirnya akhirnya dimultiplex dimultiplex . .
TDM TDM
• • Syarat Syarat pendekatan pendekatan yang yang diperbolehkan diperbolehkan untuk
untuk menetapkan menetapkan periode periode sampling sampling adalah
adalah : :
TDM TDM
• •
QuantizingQuantizing DalamDalam sub sub bagianbagian terdahuluterdahulu, , telahtelah diumpamakandiumpamakan bahwabahwa sample pulses
sample pulses daridari arusarus pembicaraanpembicaraan yang dikirimkanyang dikirimkan adalah
adalah dalamdalam bentukbentuk –– bentukbentuk pulsapulsa, , tetapitetapi dalamdalam kenyataannya
kenyataannya dikirimkandikirimkan sesudahsesudah diubahdiubah terlebihterlebih dahuludahulu satusatu demidemi satusatu keke dalamdalam deretanderetan tanda-tanda-tandatanda, yang , yang
terdiri
terdiri daridari pulsapulsa--pulsapulsa sesuaisesuai dengandengan amplitude amplitude daridari tiaptiap –– tiaptiap pulsapulsa. . KarenaKarena system tandasystem tanda--tandatanda atauatau kodekode
dibatasi
dibatasi dalamdalam digit digit –– digit, digit, makamaka amplitude amplitude pulsapulsa tidaktidak merupakan
merupakan hargaharga yang continue yang continue