Contoh Soal MK Teknologi Komunikasi dan Informasi (1)

1. List two or more electrical telecommunications systems that provide

(a) bidirectional and

(b) unidirectional service.

Answer :

Daftar sistem telekomunikasi elektronik berdasarkan arah penyediaan layanan :

1. bidirectional / dua arah
• Telegram
• Telex
• Telephon
• Telephon seluler
• Jaringan data
• Dedicated Network
2.  unidirectional / satu arah
•  Radio
•  TV
• TV Kabel
  

2. Describe how dialed digits are transferred from a subscriber’s telephone to the local exchange.

Answer :

Penjelasan terjadinya transfer dial digital dari telephon pelanggan ke Local Exchange.

Pada system telephone konvensional, local exchange menyediakan sumber daya bagi semua konsumen / pelenggan telephone dalam wilayah jaringannya. Apabila pelanggan hendak melakukan panggilan ke salah satu pelanggan lain, maka telephone tersebut terlebih melakukan signaling kepada local exchange.

Signaling diawali dengan off-hook yaitu pengiriman nada kepada local exchange setelah user menggangkat gagang telephone. Nada ini akan memberitahukan kepada Kontrol unit bahwa user akan melakukan dialing, pengiriman kode tujuan. Pada proses dialing terjadi pengiriman angka – angka yang di-dial dari pelanggan ke local exchange. Proses signaling dalam suatu jaringan telephone ditujukkan gambar 2.3.

 

Ada dua metode yang digunakan dalam dialing, yaitu :

1. Rotari Dialing
2. Tone Dialing (DTMF = Dual Tone Multifrequency)

Rotary Dialing

Gambar 2.4 berikut memberi gambaran proses terjadinya pengiriman angka – angka yang di-dial menggunakan rotary / pulse dialing.

Pada rotari dialing, tertutup dan terbukanya local loop tergantung pada angka – angka yang di-dial. Jumlah pulsa berdasarkan angka yang di-dial dideteksi oleh exchange. Pada saat suatu angka di-dial, pelat pendial diputar menggunakan jari pada lubang sesua dengan angka yang dimaksud searah jarum jam sampai akhir kemudian dilepaskan. Saat pelat dial kembali ke posisi semula, pelat menyentuh saklar yang akan memutuskan arus secara periodik. Selama perjalanan kembali ke  posisi semula, telephone mentransmisikan arus ke exchange. Lamanya perjalanan kembali sebanding dangan periode arus yang dikirim, periode arus inilah yang digunakan untuk meng-indikasikan angka – angka. Misalnya angka 1 sama dengan 1 periode, 2 sama dengan 2 peride, 0 sama dengan 10 periode, dsb.

Mekanik telepon di set agar lamanya langkah kembali pelat dial konstan, yaitu sekitar 100 ms untuk satu periode dengan 60 ms pemutusannya.

Tone Dialing

Tone dialing digunakan pada telepon modern biasanya memiliki 12 tombol push (tombol A sampai D) seperti nampak pada Gambar 2.5, untuk mengirimkan angka – angka yang di-dial. Masing-masing tombol menghasilkan nada yang berbeda dengan dua frekuensi yaitu dari pita frekuensi atas dan yang lain dari band lebih rendah. Semua frekuensi berada di dalam pita frekuensi suara (300-3,400 Hz) dan dengan demikian dapat dikirimkan melalui jaringan. Prinsip inilah dikenal sebagai dual-tone multifrequency (DTMF) signaling.

Nada yang terdeteksi pada interface pelanggan di sentral telepon dan, jika perlu, sinyal selanjutnya dikirim ke sentral / pelanggan lainnya melalui sambungan yang akan ada. Semua lokal exchange digital memiliki kemampuan untuk menggunakan baik pulse/rotary atau tone dialing pada loop pelanggan. Pelanggan dapat memilih dengan sebuah tombol di teleponnya jenis panggilan yang akan digunakan. Tone Dialing harus selalu dipilih jika lokal exchange adalah perangkat digital modern.

3. Explain how the characteristics of digital data and voice communications differ.

Answer :

Penjelasan perbedaan karakteristik antara data digital dan komunikasi suara (voice)

Data Digital

Data digital adalah sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1. Sinyal digital hanya memiliki dua keadaan, yaitu 0 dan 1, sehingga tidak mudah terpengaruh oleh noise, tetapi transmisi dengan sinyal digital hanya mencapai jarak jangkau pengiriman data yang relatif dekat. Biasanya sinyal ini juga dikenal dengan sinyal diskret. Sinyal yang mempunyai dua keadaan ini biasa disebut dengan bit. Bit merupakan istilah khas pada sinyal digital. Sebuah bit dapat berupa nol (0) atau satu (1). Kemungkinan nilai untuk sebuah bit adalah 2 buah (21). Kemungkinan nilai untuk 2 bit adalah sebanyak 4 (22), berupa 00, 01, 10, dan 11. Secara umum, jumlah kemungkinan nilai yang terbentuk oleh kombinasi n bit adalah sebesar 2n buah.

Sinyal Digital

Teknologi digital memiliki beberapa keistimewaan unik yang tidak dapat ditemukan pada teknologi analog khususnya pada sistem komunikasi, yaitu antara lain :

1. Dapat mengirimkan informasi dengan kecepatan cahaya yang mengakibatkan informasi dapat dikirim dengan kecepatan tinggi.
2. Lebih tahan terhadap noise;
3. Penggunaan yang berulang-ulang terhadap informasi tidak mempengaruhi kualitas dan kuantitas informasi itu sendiri.
4. Informasi dapat dengan mudah diproses dan dimodifikasi ke dalam berbagai bentuk.
5. Dapat memproses informasi dalam jumlah yang sangat besar dan mengirimkannya secara interaktif.
6. Jaringan komunikasi digital lebih mudah dilakukan expansi, baik layanan maupun jenis data.

Voice Communication

Suara merupakan salah satu jenis data analog. Data analog adalah sinyal data dalam bentuk gelombang yang yang kontinyu, yang membawa informasi dengan mengubah karakteristik gelombang. Dua parameter/karakteristik terpenting yang dimiliki oleh isyarat analog adalah amplitudo dan frekuensi. Isyarat analog biasanya dinyatakan dengan gelombang sinus atau setengah lingkaran, mengingat gelombang sinus merupakan dasar untuk semua bentuk isyarat analog. Hal ini didasarkan kenyataan bahwa berdasarkan analisis fourier, suatu sinyal analog dapat diperoleh dari perpaduan sejumlah gelombang sinus.

Sinyal suara dan variablenya

Dengan menggunakan sinyal radio / elektromagnetik, data suara dapat ditransmisikan mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise. Gelombang suara yang merupakan sinyal analog pada umumnya berbentuk gelombang sinus. Gelombang ini memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.

Data suara (voice) disebarluaskan melalui gelombang elekromagnetik (gelombang radio) secara terus menerus, yang banyak dipengaruhi oleh faktor ”pengganggu”. Suara merupakan bentuk komunikasi elektromagnetik yang merupakan proses pengiriman sinyal melalui gelombang elektromagnetik dan bersifat variable dengan aturan tertentu (pada amplitudo, frequensi maupun phase). Jadi sistem analog merupakan suatu bentuk sistem komunikasi elektromagnetik yang menggantungkan proses pengiriman sinyalnya pada gelombang elektromagnetik.

 4. Explain how the radio wave propagation modes differ at (a) low-frequency, (b) medium frequency, and (c) and ultrahigh frequency bands.

Answer :                           

<![if !supportLists]>A.      <![endif]>Propagasi Gelombang radio pada frequensi rendah

Propagasi gelombang radio pada frequensi rendah digolongkan dalam propagasi gelombang tanah (ground wave)

Gelombang tanah merambat dekat permukaan tanah dan mengikuti lengkungan bumi, sehingga dapat menempuh jarak melampaui horizon. Perambatan melalui lintasan ini sangat kuat pada daerah frekuensi 30 kHz – 3 MHz. Di atas frekuensi tersebut permukaan bumi akan meredam sinyal radio, karena benda-benda di bumi menjadi satu ukuran dengan panjang gelombang sinyal. Sinyal dari pemancar AM utamanya merambat melalui lintasan ini.

<![if !supportLists]>B.      <![endif]>Propagasi Gelombang radio pada frequensi menengah

Propagasi gelombang radio pada frequensi menengah digolongkan dalam propagasi gelombang langit (sky wave). Gelombang langit diradiasikan oleh antenna ke lapisan ionosfir yang terletak di atmosfir bagian atas dan dibelokkan kembali ke bumi. Ada beberapa lapisan ionosfir yakni lapisan D , E, F1 dan F2, dimana keberadaannya di langit berubah-ubah menurut waktu, dan sangat mempengaruhi perambatan sinyal. Lapisan D dan E adalah lapisan yang paling jauh dari matahari sehingga kadar ionisasinya rendah. Lapisan ini hanya ada pada siang hari, dan cenderung menyerap sinyal pada daerah frekuensi 300 kHz – 3 MHz.

Lapisan F terdiri dari lapisan F1 dan F2, mempunyai kadar ionisasi yang paling tinggi karena dekat dengan matahari, sehingga ada pada baik pada siang maupun malam hari. Lapisan ini yang paling mempengaruhi sinyal radio, dimana pada daerah frekuensi 3 – 30 MHz, sinyal yang sampai ke lapisan ini pada sudut tertentu, akan dibelokkan kembali ke bumi, ke tempat yang sangat jauh dari antenna pemancarnya dengan redaman yang kecil, sehingga sangat bermanfaat untuk transmisi sinyal. Sinyal yang sampai ke lapisan tersebut pada sudut yang besar terhadap bumi, akan dilewatkan ke ruang angkasa.

<![if !supportLists]>C.      <![endif]>Propagasi Gelombang radio pada frequensi ultra-tinggi

Propagasi gelombang radio pada frequensi ultra-tinggi menggunakan mode propagasi line-of-sight (sejauh jarak pandang)

Komunikasi LOS paling banyak digunakan pada transmisi sinyal radio di atas 30 MHz yakni pada daerah VHF, UHF, dan microwave. Pemancar FM dan TV, menggunakan propagasi ini. Untuk mengatasi jarak jangkau yang pendek, digunakan repeater, yang terdiri dari receiver dengan sensitivitas tinggi, transmitter dengan daya tinggi, dan antenna yang diletakkan di lokasi yang tinggi.

5. Explain the multiple-access method of GSM.

Answer :

Metode multiple-access pada GSM menggunakan dua cara yaitu TDMA dan FDMA. Konsep dasar transmisi GSM melalui radio adalah bahwa unit transmisi merupakan serangkaian bit termodulasi (sekitar 100 bit) . Ini disebut burst dan dikirim dalam kerangka waktu dan frekuensi yang disebut slot seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.1.

Frekuensi tengah dari slot ditempatkan setiap 200 kHz (FDMA) dalam pita frekuensi sistem dan setiap 0,577 ms (TDMA). Semua slot waktu dari frekuensi yang berbeda dalam sel yang diberikan dikendalikan oleh broadcast sinkronisasi dari BTS yang ditransmisikan dalam saluran kontrol sel itu.

Gambar 5.1 GSM Multiple-access

Untuk pengguna dengan saluran dua arah, dua arah dihubungkan dengan pemisahan secara tetap frekuensi dan waktu seketika. Gap / rentang frekuensi tetap antara arah transmisi disebut jarak duplex dan besarnya 45 MHz (untuk band 900 MHz) dan 75 MHz (untuk band-1.800 MHz). Prinsip duplex disebut frequency-division duplex (FDD) . Pemisahan dilakukan dalam waktu dalam tiga slot waktu, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.1.

Prinsip ini membuat implementasi perangkat mobile lebih efisien karena tidak perlu mengirim dan menerima secara bersamaan. Dua brust setelah penerimaan pada downlink atau frekuensi maju, perangkat mobile akan mengirimkan untuk uplink atau  frekuensi balik, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.1.
Satu slot waktu di setiap delapan slot frame TDMA mewakili satu saluran fisik. Setiap panggilan biasanya menempati salah satu dari delapan kanal fisik pada satu frekuensi pembawa.

6. Compare parallel and serial data transmission principles and applications.

Answer :

Perbandingan prinsip dan aplikasi transmisi data secara serial dan paralel

Perbandingan prisip transmisi data secara serial dan paralel ditunjukkan gambar 6.1.

Gambar 6.1 Transmisi data Paralel dan Serial

Dari gambar tersebut dapat diuraikan perbedaan transmisi data dalam tabel berikut:

No.	Transimisi Paralel	Tranmisi Seri
1	Data dikirim secera lengkap (misalnya 8 bit) pada satu waktu	Data dikirim bit – per –bit
2	Tidak sesuai untuk jarak jauh, karena : <![if !supportLists]>-          <![endif]>Membutuhkan banyak kabel dan chennel	Sesuai untuk transmisi jarak jauh
3	Membutuhkan signal timming tambahan untuk menambah jarak	Tidak memerlukan timing signal, disatukan dengan pengkodean. Atau menambah satu kabel khusus untuk timing.
Contoh Aplikasi	Tranmisi data dari CPU ke printer à LPT Transmisi data dari Mobo ke HDD à PATA	USB SATA