PERTEMUAN KE 6

PHYSICAL LAYER

BY Rusmala Dewi

Tujuan Pembelajaran

Menjelaskan tentang lapisan pertama

dan terbawah dari model referensi

OSI

Menjelaskan tentang sinyal data baik

itu sinyal analog maupun digital

PENGERTIAN DASAR

Lapisan fisik (physical layer) adalah lapisanterbawah dari model referensi OSI, di manalapisan ini berfungsi untuk menentukankarakteristik dan kabel yang digunakan untukmenghubungkan komputer dalam jaringan.

PENGERTIAN DASAR

Pada sisi transmitter, lapisan fisik

menerapkan fungsi elektris, mekanis

dan prosedur untuk membangun,

memelihara dan melepaskan sirkuit

komunikasi guna mentransmisikan

informasi dalam bentuk digit biner ke

sisi receiver.

Sedangkan lapisan fisik pada sisi

receiver akan menerima data dan

mentransmisikan ke lapisan atasnya.

SINYAL DATA

Pada proses komunikasi, data yang hendakditransmisikan akan dikodekan terlebih dahuludalam bentuk sinyal analog dan sinyal digital.

SINYAL ANALOG

Sinyal adalah sinyal data dalam bentukgelombang yang sambung-menyambung(kontinu), tidak ada perubahan tiba-tiba danmempunyai besaran, yaitu amplitudo danfrekuensi.

Dengan menggunakan sinyal analog, makajangkauan transmisi data dapat mencapai jarakyang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruholeh noise.

SINYAL ANALOG

Gelombang pada sinyal analog umumnya

berbentuk sinusoidal yang memiliki tiga

variabel dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan

phase.

AMPLITUDO

Amplitudo merupakan ukuran tinggi

rendahnya tegangan dan sinyal

analog. 2.3 berikut ini menunjukkan

lebih jelas apa yang dimaksud dengan

amplitudo.

FREKUENSI

Frekuensi adalah jumlah gelombang

sinyal analog dalam waktu satu detik.

PHASE

Phase adalah besar sudut dari sinyal

analog pada saat tertentu. Phase pada

sudut 0 0, 90 0, 180 °, 270 ° dan 360 °

Dengan menggunakan ketiga variabeltersebut, maka akan diperoleh tigajenis modulasi, yaitu:

Amplitudo modulation (AM)

Modulasi ini menggunakan amplitudosinyal analog untuk membedakan duakeadaan sinyal digital. Pada AM, frekuensi dan phase sinyal tetap, sedangkan yang berubah-ubah adalahamplitudonya

Amplitudo modulation (AM)

Dengan cara ini, maka keadaan 1 (high) sinyaldigital diwakili dengan tegangan yang lebih besardaripada tegangan yang dimiliki keadaan 0 (low)sinyal digital. Penerima cukup membedakanmana sinyal yang lebih besar amplitudonya danmana yang lebih kecil, tanpa perlumemperhatikan bentuk sinyal tersebut untukmendapatkan hasilnya. Kalau penerima harusmenerima sinyal analog murni, perbedaanbentuk yang sedikit saja sudah menunjukkanperbedaan hasil.

Cara ini adalah cara yang paling mudah dalammelakukan modulasi, tetapi juga paling mudahmendapatkan pengaruh atau gangguan dankondisi media transmisinya.

Amplitudo modulation (AM)

Cara ini adalah cara yang paling mudah dalam melakukan modulasi,

tetapi juga paling mudah mendapatkan pengaruh atau gangguan dan

kondisi media transmisinya.

Frequency modulation (FM)

Modulasi ini mempergunakan frekuensi sinyal

analog untuk membedakan dua keadaan

sinyal digital. Pada FM, amplitudo dan phase

tetap, tetapi frekuensinya berubah-ubah

Jadi keadaan sinyal digital dibedakan atas

dasar besar kecilnya frekuensi sinyal analog.

Cara ini cukup sulit, tetapi juga akan cukup

terlindung dari gangguan yang berasal dari

media transmisinya.

PHASE MODULATION (PM) Modulasi jenis ini menggunakan perbedaan sudut

fase dan sinyal analog untuk membedakan duakeadaan dari sinyal digital. Pada cara ini, amplitudodan frekuensi tidak berubah, tetapi phase-nyaberubah-ubah

Cara ini merupakan modulasi yang paling baik, tetapipaling sulit. Bentuk PM paling sederhana adalahpergeseran sudut phase 180 derajat setiappenyaluran bit 0 dan tidak ada pergeseran sudut bilabit 1 disalurkan. Dengan cara tersebut maka bit yang disalurkan sama dengan band rate.

SINYAL DIGITAL

Sinyal digital merupakan sinyal data dalambentuk pulsa yang dapat mengalamiperubahan yang tiba-tiba dan mempunyaibesaran 0 dan 1 seperti ditunjukkan padaGambar 2.9. Sinyal digital hanya memilikidua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidakmudah terpengaruh oleh derau, tetapitransmisi dengan sinyal digital hanyamencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat.

SINYAL DIGITAL

Dalam proses transmisi data, digunakansebuah alat yang dinamakan modem. Modem merupakan singkatan dan modulator demodulator.

Sebagai modulator, modem akanmenenjemahkan data atau informasi dalambentuk sinyal digital menjadi sinyal analog yang kemudian menggabungkannya denganfrekuensi pembawa (carrier),

sedangkan sebagai demodulator, modem akan memisahkan dan frekuensi pembawadan menerjemahkan data atau informasisinyal analog tersebut ke dalam bentuksinyal digital.

Ada empat kemungkinan pasangan

bentuk sinyal data dan sinyal transmisi

yang terjadi setelah mengalami proses

transmisi data. Empat kemungkinan

itu diuraikan dalam sub-sub sebagai

berikut.

Digital Data Digital Transmission

Pada digital data digital transmission,

data yang dihasilkan oleh transmitter

berupa data digital dan ditransmisikan

dalam bentuk sinyal digital menuju ke

receiver.

Contoh

Data biner yang dikirim ke printer .

Jelas data tsb harus merambat

melalui saluran di komputer maka

diperlukan perubahan data biner ke

sinyal digital .

Secara umum teknik perubahan data

digital ke sinyal digital mempunyai

3katagori yaitu Unipolar,polar dan bi

polar

Uni Polar

Konsep encoding ini merupakan

konsep yg paling sederhana dan

mudah dilakukan secara teknik.

Sistem transmisi digital mengirim data

deretan pulsa yg berupa tegangan (0

dan 1)ke media transmisi dan

polaritas nya hanya satu positif atau

negatif

Polar

Menggunakan 2 level tegangan (pos

dan neg) untuk mengatasi masalah

adanya level tegangan pada transmisi

Dalam bentuk transmisi ini, dikenal

ada tiga macam cara pensinyalan

yaitu sebagai berikut.

Non Return to Zero

Biphase

Return to Zero

Pada metode digital data digital

transmission mi tidak dibutuhkan modem,

karena sinyal data dan sinyal transmisinya

sama.

Analog Data Digital Transmission

Pada analog data digital transmission,

data yang dihasilkan oleh transmitter

berupa sinyal analog dan

ditransmisikan dalam bentuk sinyal

digital menuju ke receiver.

Metode ini digunakan untuk

pengiriman data suara atau gambar

sehingga data sampai ke tujuan dalam

kondisi yang balk.

Analog Data Digital Transmission

Pada metode ini, dibutuhkan modem pada

sisi transmitter untuk meneijemahkan data

dalam bentuk sinyal analog menjadi sinyal

digital dan modem pada sisi receiver yang

akan menerjemahkan data dalam bentuk

smnyal digital yang diterima menjadi sinyal

analog lagi.

Konsep ini banyak digunakan dalam

penyimpanan kedalam CD dan ini

perlu dikaukan beberapa editing.

Sistem ini biasa disebut Codec-

Decoder)

Teknik yang biasa dilakukan untuk

perubahan data analog menjadi sinyal

digital disebut dengan teknik PCM

(pulse Code Modulation).

Digital Data Analog Transmission

Pada digital data analog transmission,

sinyal data yang dihasilkan oleh

transmitter berbentuk sinyal digital dan

ditransmisikan dalam bentuk sinyal

analog menuju receiver.

Bentuk transmisi ini digunakan untuk

proses transmisi data antar komputer

yang jaraknya sangatjauh antara

komputer satu dengan komputer yang

lainnya

Digital Data Analog Transmission Dalam transmisi mi dikenal tiga macam

pensmnyalan sinyal analog, yaitu:

Amplitudo Shift Keying (ASK)

Pada sistem ini, amplitudo gelombang pembawadiubah-ubah sesuai informasi yang ada. Lebaramplitudo pada ASK ada dua macam, yaitu duatingkat (0-1) atau empat tingkat (00-11). Gambarmenampilkan perubahan yang terjadi padagelombang pembawa dengan pensinyalan ASK.

Frequency Shift Keying (PSK)

Teknik ini mengubah frekuensi

pembawa berdasarkan bit 1 dan bit 0

(gambar 2.14). transmisi ini banyak

digunakan untuk transmisi dengan

kecepatan rendah. Derau yang

dialami oleh PSK lebih kecil dan

modulasi pada ASK.

Phase Shift Keying (PSK)

Dalam teknik ini fase dan gelombangpembawa diubah-ubah sesuai dengan bit 1 dan 0, sehingga pada proses modulasi iniakan dihasilkan perubahan phase.

Sistem ini digunakan dalam transmisi yang memiliki kecepatan sedang dan tinggi. Dengan teknik FSK perubahan yang terjadiseperti yang ditampilkan oleh Gambar

Analog Data Analog Transmission

Pada analog data analog

transmission, data yang dihasilkan

oleh transmitter dalam bentuk sinyal

analog dan ditransmisikan dalam

bentuk sinyal analog ke receiver.

Metode ini digunakan oleh pemancar

radio.

Tugas 5

Buat resume tentang tiga katagori

perubahan (uni polar , bi polar dan

polar dan jelaskan pembagian masing

masing jenis nya dan prinsip kerja nya

masing masing.