Pengantar Mata kuliah komunikasi data Teknik informatika UIN Malang

1. KOMUNIKASI DATA
•Kode Mata Kuliah: 0765217
•SKS: 3 (3x55 menit)
•Pengajar: Dr. Ali Mahmudi, B.Eng.
•Email: amahmudi [at] hotmail.com
•Semester: 4
•Tempat Pertemuan: -

2. Dr. Ali Mahmudi, B. Eng
B.Eng = Bachelor of Engineering,
University of Huddersfield, England,
United Kingdom.
Dr = Doctor of Philosophy, University of
Huddersfield, England, United Kingdom.
SMAN 3 Malang, lulus tahun 1990.
Tahun 1992-2008, di United Kingdom.

3. REFERENSI
1. Dony Ariyus & Rum Andri, Komunikasi Data,
Penerbit Andi, 2008.
2. Andrew S. Tanenbaum, Computer Networks,
Prentice Hall International,2003.
3. K.V. Prasad, Principles of Digital
Communication Systems and Computer
Networks, Charles River Media, 2003.
4. Fraidoon Mazda, Telecommunication
Transmission Principle, Focal Press, 1996.
5. Sumber-sumber lain.

4. KRITERIA PENILAIAN
• Dalam menentukan nilai akhir akan digunakan
pembobotan sebagai berikut:
Kehadiran Tugas UTS UAS
Bobot 10% 10% 35% 45%
Catatan:
1. Kehadiran kuliah minimal 75%.
2. Tugas harus dikumpulkan tepat waktu. Jika terlambat, akan
diberi nilai sampai dengan 54.

5. What is Communication ?
In the Wild Wild West ......
How far can you see the sign? ...

6. 6
Model Komunikasi (1)
)(~ tg
PerangkatPerangkat
InputInput
mm
TransmitterTransmitter
MediaMedia
TransmisiTransmisi
ReceiverReceiver
PerangkatPerangkat
OutputOutput
g(t)g(t) s(t)s(t)
r(t)r(t)
m~

7. 7
Model Komunikasi (2)
• Tujuan dasar dari komunikasi adalah pertukaran informasi.
• Informasi dapat disimbolkan dengan messsage m, misal
message “Hallo apa Kabar”
• Agar dapat dikirimkan informasi ini direpresentasikan
dalam sinyal yang berubah secara waktu (time-varying
signal) disimbolkan g(t)  deretan tegangan yang berubah
secara waktu yang merepresentasikan bit-bit
(informasikarakterbitsinyal)
• Agar seseuai dengan karakteristik medium transmisi sinyal
g(t) ini direpresentasikan lagi menjadi sinyal transmisi
s(t)misal proses modulasi AM, FM, PM.

8. 8
Model Komunikasi (3)
• Sinyal s(t) diterima di penerima sebagai
sinyal r(t) yang dapat saja telah berubah dari
sinyal s(t).
• Sinyal r(t) dikonversi menjadi sinyal
(estimasi dari sinyal g(t))
• Pada akhirnya perangkat output di penerima
akan memproduksi informasi , sebagai
estimasi informasi m
)(~ tg
m~

9. 9
Model Komunikasi (4): Sistem
Transmitter / Pengirim
• Sistem Transmitter terdiri dari Perangkat
Input dan Transmitter.
• Sistem Transmitter adalah komponen yang
bertugas mengirimkan informasi.
• Fungsi dari Sistem Transmitter adalah
membangkitkan data atau informasi dan
menempatkannya pada media transmisi.
)(~ tg
m~

10. 10
Model Komunikasi (5): Transmitter
• Berfungsi untuk mengubah informasi yang akan
dikirim menjadi bentuk yang sesuai dengan media
transmisi yang digunakan. Misal: pulsa listrik /
electrical pulse, gelombang elektromagnetik. )(~ tg

11. 11
Model Komunikasi (6): Media
Transmisi
• Merupakan jalur transmisi tunggal atau jaringan
transmisi kompleks yang menghubungkan antara
Sistem Transmitter dan Sistem Penerima.

12. DASAR KOMUNIKASI DATA
Data : sesuatu yang bisa diolah menjadi
informasi
• Data analog - mempunyai nilai kontinyu
untuk interval tertentu
Contoh : data suara, gambar, dan sensor
• Data digital - mempunyai nilai diskrit
Contoh: data biner (komputer), teks(ASCII)

13. Sinyal: gelombang listrik dan elektromagnetis
untuk encoding data.
• Sinyal analog: gelombang elektromagnetis
kontinyu
• Sinyal digital: pulsa tegangan, positif=1,
negatif=0.
Transmisi: cara pengiriman data melalui
propagasi gelombang sinyal pada media
transmisi.

14. Dasar Teori
• Representasi Sinyal
• Sinyal sebagai fungsi waktu f(t)
• Sinyal periodik dan aperiodik
• Karakteristik sinyal periodik:
– amplitudo
– frekwensi
– fase

15. Analisa Fourier
• Ide Dasar
– Fungsi periodik dapat diwakili oleh sejumlah
fungsi sinusoida
– harmonik berhubungan erat dengan transmisi
gelombang dalam suatu media
• Bandwidth dan data rate
Transmisi
• komunikasi data melalui propagasi dan
pengolahan sinyal

16. • Terdapat dua komponen : data yang
ditumpangkan dan media transmisinya.
Transmisi Analog
• Dapat berupa data analog atau data digital
• Menggunakan amplifier untuk memperbaiki
kwalitas.
• Kelemahan : noise juga diperkuat oleh
amplifier, kritis untuk data digital.
Transmisi Digital
• Dapat berupa data analog atau data digital

17. • Menggunakan repeater untuk mendapatkan
kembali sinyal digital
• Bentuk sinyal penting untuk diketahui.
Misalnya bagaimana repeater mendapatkan
kembali sinyal
• Masa depannya cerah. Karena teknologi
VLSI, sirkit digital menjadi sangat murah.
Berbeda dengan komponen analog.
• Sinyal dapat diperbaiki lebih sempurna
untuk jarak jauh.
• TDM lebih murah dibanding FDM

18. • Teknik enkripsi dan keamanan data mudah
diterapkan pada sinyal digital
• Keluwesan untuk menggabungkan berbagai
data : suara, gambar, dll.

19. Komputer dan Komunikasi Data
•Hubungan komputer dengan media fisik melalui controller
•Bandwidth :
–RS-232C : sampai 19.2 Kbps
–Sirki.t-sewa: sampai 256 Kbps
–Twisted pair: sampai 1 Mbps
–Kabel Coaxial: sampai 10 Mbps
–Optik Fiber: sampai 100 Mbps
•Kapsitas pengolahan :
–UART : CPU melakukan interrupt untuk setiap input.
–karakter atau baris (perlu DMA)
–Prosesor Komunikasi: melakukan transmisi data sampai
–pada tingkat lapisan data-link .

20. Komputer dan Komunikasi Data(2)
• Metode Transmisi
–Pengiriman parallel
–Pengiriman serial
• Modus Transmisi
–Transmisi Asinkron
–Transmisi Sinkron
• Jenis Encoding

21. Transmisi Parallel dan Serial
• Transmisi Parallel
–Mengirimkan n bits pada satu saat (n > 1)
–Bandwith tinggi
–Biaya kabel agak mahal
–Baik untuk jarak pendek
–Umumnya tidak digunakan untuk hubungan antar
komputer
• Transmisi Serial
–Mengirimkan setiap bit secara bemrutan
–Pengelompokan bit dengan menambahkan bit kontrol
–Paling umum digunakan untuk komunikasi antar-
komputer

22. Transmisi Parallel dan Serial(2)
• Sinkronisasi pengirim dan penerima
–Sepakat dalam bit, karakter atau frame
–Sinkronisasi bit : penerima harus mengetahui
baud-rate (menentukan lamanya pulsa setiap bit)
–Sinkronisasi karakter: penerima mendeteksi awal
dan akhir setiap karakter yang dikirimkan
–Sinkronisasi frame: penerima mengetahui awal
dam akhir Frame

23. Modus Transmisi
• Transmisi Asinkron
–Kirim satu karakter pada suatu saat
–Digunakan untuk komunikasi komputer dan terminal
–Pengiriman setiap karakter terdiri :
• bit awal (start bit)
• 5- 8 bits data (biasanya 7 bits)
• pilihan untuk bit paritas
• atau 2 bit akhir (stop bits) : level 1 -> kanal idle
• Overhead setiap karakter: 2 atau 3 bits per 8-bit data
• Sinkronisasi bit: penerima melakukan pengambilan pada
tengah bit

24. Modus Transmisi(2)
• Karakter sinkronisasi: transisi keadaan setiap kanal idle ke 0
(mulai transmisi)
• Tidak ada clock yang umum, tapi harus sama baud-rate
• Handal sampai 19.2 Kbps
• Kemungkinan kesalahan (umum)
–parity error
–framing error: stop bit hilang
–overxun: respond penerima terlalu lambat
• Flow control: sinyal khusus, XON/XOFF, window
• Contoh: Serial (COMl:) dari PC

25. Transmisi Sinkron
• Ide Dasar :
–clock pada kedua pihak harus disinkronisasi
–kirim setiap frame pada satu saat, karakter dikirimkan
–tanpa selang
–sinkronisasi dicapai dengan menggunakan self clocking
–cepat (overhead berkurang)
• Digunakan pada komunikasz dengan bandwidth tinggi
(misal : LAN)
• Sinkronisasi bit : menggunakan clock yan g sama (self-
clocking)
• Sinkronisasi byte: tunggu sampai ada karakter khusus
tanda awal (DLE STX)

26. Transmisi Sinkron(2)
• Sinkronisasi frame : deteksi karakter khusus
(SYN) atau string bits (Flag)
• Error Control: metode paritas baik untuk frame
yang pendek, perlu metode yang lebih rumit untuk
frame besar (mis. cyclic rudundancy check atau
CRC)
• Flow Control: menggunakan window atau buffer

27. Transmisi Sinkron: Orientasi Bit
• Frame terdiri dari. bit-stream (tidak harus kelipatan 8)
• Sinkronisasi frame dilakukan dengan memberikan kode
khusus tanda awal dan al~hir sebuah frame (misal
01111110)
•Bagaimana cara membedakan kode kontrol dan data ? > Bit
Stuffing
–Pengirim: sisipkan sebuah bit-0 setiap lima bit-1 yang
berurutan dari data
–Penerima: ji.ka ada bit-1 setelah lima bit-1 yang
berurutan, berarti. kode control; jika tidak hilangkan
bit-0 sesudah menerima lima bit-1 tersebut

28. Transmisi Sinkron: Orientasi Byte
•Setiap frame terdiri dari sejumlah bytes
•Format dasar frame :
•SYN SYN DLE STX .:.........DLE ETX
–Sinkronisasi frame dicapai dengan menyisipkan
sejumlah SYN diantara frame
–DLE (data link escape) STX (start of text)
–DLE ETX (end of text)
•Bagaimana cara membedakan control byte dari data ? -
>Byte stuffing
–Menggunakan 2 karakter untuk representasi satu control
byte, karakter pertama adalah DLE

29. Manchester Encodding
•Setiap periode bit di-identifikasi dengan transisi awal bit dan transisi
tengah-bit, ==> [S, M]
– LH : transisi low-to-high
– HL : transisi high-to-low
– - : tidak ada transisi
– # : LH atau HL
• Data 0 : [#, LH]
• Data 1 : [#, HL]
• Awal transisi bit tergantung data
•Tengah transisi bit berguna untuk sebagai self-clockingdan data
• Contoh: Ehternet
– Kanal idle: tidak ada transisi fengah-bit
– SYN: 1.01010 ......1010, 56-bit untuk sinkronisasi clock
– Awal frame: 10101011
– Akhir frame: kanal idle

30. Differential Manchester Encoding
•Notasi [S,M]
– T : transisi.
– : tidak ada transisi
•Data 0 : [T,T]
•Data 1 : [- ,T]
• Transisi tengah-bit digunakan untuk self clocking
•Transisi awal-bit mewakili data
•Digunakan oleh token-passing dan token ring
10 1 0 11 0 0 0