MULTIPLEXING
Multiplexing
adalah suatu teknik mengirimkan lebih dari satu (banyak) informasi melalui satu
saluran. Istilah ini adalah istilah dalam dunia telekomunikasi. Tujuan utamanya
adalah untuk menghemat jumlah saluran fisik misalnya kabel, pemancar &
penerima (transceiver), atau kabel optik. Contoh
aplikasi dari teknik multiplexing ini adalah pada jaringan transmisi jarak
jauh, baik yang menggunakan kabel maupun yang menggunakan media udara (wireless
atau radio). Sebagai contoh, satu helai kabel optik Surabaya-Jakarta bisa
dipakai untuk menyalurkan ribuan percakapan telepon. Idenya adalah bagaimana
menggabungkan ribuan informasi percakapan (voice) yang berasal dari ribuan
pelanggan telepon tanpa saling bercampur satu sama lain.
Teknik
multiplexing ada beberapa cara. Yang pertama, multiplexing dengan cara menata
tiap informasi (suara percakapan 1 pelanggan) sedemikian rupa sehingga
menempati satu alokasi frekuensi selebar sekitar 4 kHz. Teknik ini dinamakan
Frequency Division Multiplexing (FDM). Teknologi ini digunakan di Indonesia
hingga tahun 90-an pada jaringan telepon analog dan sistem satelit analog
sebelum digantikan dengan teknologi digital.
Pada tahun 2000-an ini, ide dasar
FDM digunakan dalam teknologi saluran pelanggan digital yang dikenal dengan
modem ADSL (asymetric digital subscriber loop). Yang kedua adalah multiplexing
dengan cara tiap pelanggan menggunakan saluran secara bergantian. Teknik ini
dinamakan Time Division Multiplexing (TDM). Tiap pelanggan diberi jatah waktu
(time slot) tertentu sedemikian rupa sehingga semua informasi percakapan bisa
dikirim melalui satu saluran secara bersama-sama tanpa disadari oleh pelanggan
bahwa mereka sebenarnya bergantian menggunakan saluran. Kenapa si pelanggan
tidak merasakan pergantian itu? Karena pergantiannya terjadi setiap 125
microsecond; berapapun jumlah pelanggan atau informasi yang ingin di-multiplex,
setiap pelanggan akan mendapatkan giliran setiap 125 microsecond, hanya jatah
waktunya semakin cepat. Teknik multiplexing yang ketiga adalah yang digunakan
dalam saluran kabel optik yang disebut Wavelength Division Multiplexing (WDM),
yaitu satu kabel optik dipakai untuk menyalurkan lebih dari satu sumber sinar
dimana satu sinar dengan lamda tertentu mewakili satu sumber informasi.
Pada
pembahasan ini, digambarkan teknik-teknik yang efisien dalam penggunaan data
link dengan beban yang sangat berat. Secara spesifik, dengan perangkat yang dihubungkan
dengan jalur ujung-ke-ujung, umumnya diharapkan adanya frame multiple yang
menonjol sehingga link data tidak macet di antara kedua station tersebut.
Biasanya, dua station yang saling berkomunikasi tidak akan menggunakan link
data berkapasitas penuh. Untuk efisiensinya, kaasitas tersebut harus dibagi.
Istilah umum untuk pembagian semacam itu disebut multiplexing.
Aplikasi
multiplexing yang umum adalah dalam komunikasi long-haul. Media utama pada
jaringan long-haul berupa jalur gelombang mikro, koaksial, atau serat
optik berkapasitas tinggi. Jalur-jalur ini dapat memuat transmisi data dalam
jumlah besar secara simultan dengan menggunakan multiplexing.
Pada
gambar dibawah ini menggambarkan fungsi multiplexing dalam bentuk yang paling
sederhana. Terdapat input n untuk multiplexer. Multiplexer dihubungkan ke
demultiplexer melalui sebuah jalur tunggal. Saluran tersebut mampu membawa n
channel data yang terpisah.
Multiplexer
menggabungkan (melakukan multiplexing) data dari jalur input n dan
mentransmisikannya melalui jalur berkapasitas tinggi. Demultiplexer menerima aliran
data yang sudah dimultiplexkan, kemudian memisahkan (melakukan demultiplexing)
data berdasarkan channel, lalu mengirimkannya ke saluran output yang tepat.
Penggunaan multiplexing secara luas
dalam komunikasi data dapat dijelaskan melalui hal-hal berikut ini:
=> Semakin tinggi
rate data, semakin efektif biaya untuk fasilitas transmisi. Maksudnya, untuk
suatu aplikasi dan pada jarak tertentu, biaya per kbps menurun bila rate data
fasilitas transmisi meningkat. Hampir sama dengan itu, biaya transmisi dan
peralatan penerima per kbps menurun, bila rate data meningkat.
=> Sebagian besar perangkat komunikasi data
individu memerlukan dukungan rate data yang relatif sedang-sedang saja. Sebagai
contoh, untuk sebagian besar aplikasi komputer pribadi dan terminal, rate data
diantara 9600 bps dan 64 kbps sudah cukup memadai.
Pernyataan
tersebut dimaksudkan sebagai syarat-syarat bagi perangkat komunikasi data.
Pernyataan yang sama diterapkan untuk komunikasi suara. Maksudnya, semakin
besar fasilitas transmisi sebagai syarat untuk channel suara, semakin berkurang
biaya per-channel suara individu. Kapasitas yang diperlukan untuk sebuah
channel suara tunggal biasanya sedang-sedang saja.
Pembahasan
ini menitik beratkan pada tiga jenis teknik multiplexing. Pertama, Frequency-Division
Multiplexing (FDM), yang paling banyak dilakukan dan cukup dikenal oleh siapa
saja yang pernah menggunakan radio atau televisi. Kedua, kasus khusus dari time
Division Multiplexing (TDM) atau disebut juga dengan TDM synchkronous. Jenis
ini paling banyak dipergunakan untuk memultiplexingkan aliran suara dan aliran
data yang didigitalkan. Jenis ketiga dimaksudkan untuk meningkatkan efisiensi
synchronous dengan cara menambahkan rangkaian rumit ke multiplexer. Jenis ini
memiliki beberapa sebutan, diantaranya statistical TDM, synchronous TDM, dan
intellegence TDM. Buku ini menggunakan istilah statistical TDM, yang menyoroti
salah satu sifat utamnya. Terakhir, kita mengamati jalur pelanggan digital,
yang mengkombinasikan teknologi TDM synchronous dan FDM.
B. TEKNIK
MULTIPLEXING
1. Frequency
Division Multiplexing (FDM).
Gabungan
banyak kanal input yang menjadi sebuah kanaloutput yang berdasarkan frekuensi,
dimanagabunganini digunakan ketika bandwidth dari medium melebihibandwidth
sinyal yang diperlukan untuk transmisi.Tiap sinyal dimodulasikan ke dalam
frekuensi carrieryang berbeda dan frekuensi carrier tersebut terpisahdimana
bandwidth dari sinyal-sinyal tersebut tidakoverlap.Contoh yang paling dikenal
dari FDM adalah siaranradio dan televisi kabel.FDM disebutjuga “code
transparent”.Pada gambar di bawah , dapat dilihat enam sumbersinyal dimasukkan
ke dalam suatu multiplexer, yangmemodulasi tiap sinyal ke dalam frekuensi
yangberbeda (f 1,...,f6). Tiap sinyal modulasimemerlukan bandwidth center tertentu
disekitarfrekuensi carriernya, dinyatakan sebagai suatuchannel. Sinyal input
baik analog maupun digitalakan ditransmisikan melalui medium dengan sinyal analog.
2. Time
Division Multiplexing (TDM).
Digunakan
ketika data rate dari mediummelampaui data rate dari sinyal digital
yangditransmisi.Sinyal digital yang banyak (atau sinyal analogyang membawa data
digital) melewati transmisitunggaldengan cara pembagianporsi
yang dapat berupa level bit atau dalam blok –blok byte atau
yang lebih besar dari tiap sinyal padasuatu waktu. Prinsip TDM adalah
menerapkan prinsip penggiliranwaktu pemakaian saluran transmisi
denganmengalokasikan satu slot waktu (time slot) bagisetiap pemakai saluran
(user).TDM biasanya digunakan untuk komunikasi point topoint. Pada TDM,
penambahan peralatanpengiriman data lebih mudah dilakukan.TDM lebih efisien
daripada FDM.
3. Statistical
Time Division Multiplexing (STDM).
TDM yang
bekerja seperti FDMmengurangi/menghapus alokasi “idle time” padaTerminal yang
tak aktifdan menghapus/mengurangi blok-blok kosong dalamBlok-blok pesan
campuran. Statistical TDM dikenal juga sebagai asynchronous TDM danintelligent
TDM, sebagai alternatif synchronous TDM. Efisiensi penggunaan saluran secara
lebih baik dibandingkanFDM dan TDM. Memberikan kanal hanya pada terminal
yangmembutuhkannya dan memanfaatkan sifat lalu lintas yangmengikuti
karakteristik statistik. STDM dapatmengidentifikasi terminal mana yang
mengganggur / terminalmana yang membutuhkan transmisi dan mengalokasikan
waktupada jalur yang dibutuhkannya.Untuk input, fungsi multiplexer ini untuk
men-scan bufferbufferinput, mengumpulkan data sampai penuh, dankemudian
mengirim frame tersebut. Dan untuk output,multiplexer menerima suatu frame dan
mendistribusikanslot-slot data ke buffer output tertentu
Referensi :
