Rangkaian Perhubungan Data

1
Rangkaian Perhubungan Data

• BAB 4
• Media Penghantaran (Transmission Media)

2
Secara Keseluruhan

• Guided - guna wayar/kabel
• Unguided - tanpa wayar/kabel
• Ciri-ciri dan kualiti sesuatu isyarat ditentukan
  oleh media dan isyarat itu sendiri
• Untuk guided, media adalah penting
• Untuk unguided, Lebarjalur yang dihasilkan oleh
  antena adalah lebih penting
• Perkara-perkara penting ialah kadar data dan
  jarak

3
Faktor-Faktor Sesebuah Rekaan (Dititikberatkan)

• Lebarjalur
• Lebarjalur tinggi, tinggi kadar data
• Kelemahan Penghantaran
• Lemahan (Attenuation)
• Gangguan (Interference)
• Jumlah penerima
• Dalam guided media (media terpandu)
• Banyak penerima (multi-point) lebih banyak
  attenuation

4
Spektrum Elektromagnetik
5
Guided Transmission Media

• Media Penghantaran Terpandu
• 3 Jenis, terdiri dari
• Twisted Pair (Wayar Terpiuh)
• Coaxial cable (Kabel coaxial)
• Optical fiber (Gentian Optik)

6
Twisted Pair
7
Kegunaan Twisted Pair

• Media yang sangat biasa digunakan ketika ini di
• 1) Rangkaian2 Telefon
• Di antara rumah dan exchange tempatan local
  exchange (subscriber loop)
• 2) Antara Bangunan
• Sambungan ke private branch exchange (PBX)
• 3) Untuk local area networks (LAN)
• 10Mbps or 100Mbps

8
Twisted Pair - Pros Cons

• Kebaikan
• Murah
• Mudah dikendalikan
• Keburukan
• Jarak penghantaran yang pendek/dekat
• Kadar data yang rendah
• Lebarjalur rendah

9
Twisted Pair - Ciri-ciri Penghantaran

• Untuk Analog
• Perlukan Amplifier (Penguat) setiap 5km to 6km
• Untuk Digital
• Biasanya guna isyarat analog atau digital
• Pengulang (repeater) setiap 2km or 3km
• Jarak Penghantaran terhad
• Lebarjalur terhad (1MHz)
• Kadar Data terhad (100Mb/s), kini boleh didapati
  utk 250Mb/s
• Senang menerima gangguan interference dan hingar

10
Unshielded Shielded TP

• Unshielded Twisted Pair (UTP)
• Wayar telefon biasa
• Paling Murah
• Mudah untuk dipasangkan
• Sensitif pada gangguan EM luaran
• Shielded Twisted Pair (STP)
• Berserta pelindung (Metal braid atau sheathing)
  dapat menggurangkan gangguan EM
• Lebih Mahal
• Agak sukar dipasang (berat, tebal)

11
Kategori UTP

• Cat 3 (kategori 3)
• Lebarjalur mencecah sehingga 16MHz
• Twist length dari 7.5 cm to 10 cm
• Cat 4
• Lebarjalur mencecah sehingga 20 MHz
• Cat 5
• Lebarjalur mencecah sehingga 100MHz
• kini biasa didapati pada bangunan-bangunan
  pejabat
• Twist length dari 0.6 cm to 0.85 cm

12
Near End Crosstalk

• Kemasukan satu isyarat kepada isyarat yang lain
• Terjadi bila isyarat yang dihantar ke talian
  penghantar dipantulkan (dimasukkan) kedalam
  penerima Coupling takes place when transmit
  signal entering the link couples back to
  receiving pair
• contoh, isyarat yang dihantar termasuk ke dalam
  isyarat yang sedang diterima
• berlaku dalam sesuatu unit transceiver
  (transmitter receiver)

13
Coaxial Cable
14
Aplikasi Coaxial Cable

• Media yang fleksibel
• Edaran Isyarat Televisyen (Television
  distribution)
• Ariel ke TV
• Kabel TV
• Penghantaran telefon jarak jauh
• Boleh memuatkan 10,000 panggilan telefon serentak
• Kini ditukarkan ke kabel gentian optik
• Talian sistem komputer jarak dekat (satu ketika
  dulu)
• Rangkaian Kawasan Setempat (Local area networks)

15
Coaxial Cable - Ciri Penghantaran

• Analog
• Penguat (Amplifiers) untuk beberapa km
• Jarak amplifier lebih dekat untuk frekuensi yg
  tinggi
• Lebarjalur paling tinggi 500MHz
• Digital
• Pengulang (Repeater) setiap 1km
• Jarak pengulang lebih dekat untuk kadar data yang
  tinggi

16
Gentian Optik (Optical Fiber)
17
Optical Fiber - Kebaikan

• Kapasiti yang tinggi
• Kadar data ratusan Gbps
• Saiz yang kecil ringan
• Attenuation yang rendah
• Tidak sensitif pada gangguan Elektromagnetik
  sebab menggunakan tenaga cahaya dan bukan tenaga
  elektrik
• Jarak Pengulang (repeater) yang besar (bagus utk
  kurangkan kos)
• sekurang-kurang 10km

18
Gentian Optik - Aplikasi

• Trunk jarak jauh
• Trunk Metropolitan (bandar)
• Trunk Rural exchange (luar bandar)
• Subscriber loops (Syarikat2 persendirian)
• LAN

19
Optical Fiber - Ciri-ciri Penghantaran

• Bertindak sebagai pandu gelombang utk frekuensi
  1014 ke 1015 Hz
• Sebahagian dari spektrum infrared visible
• Sumber2 1) LED (Light Emitting Diode)
• Murah
• Beroperasi pada julat suhu yang besar
• Tahan lama
• 2) (ILD) Injection Laser Diode
• Lebih efisyen
• Kadar data yang tinggi
• Guna Wavelength Division Multiplexing (WDM)

20
Mod Penghantaran Gentian Optik
21
Penghantaran Tanpa Wayar (Wireless Transmission)

• Media tak terpandu (Unguided media)
• Penghantaran dan penerimaam melalui antena
• Berarah (Directional)
• Beam yang difokuskan (Focused beam)
• Alignment yang baik diperlukan (Careful alignment
  required)
• Semua Arah (Omnidirectional)
• Isyarat disebarkan ke semua arah
• Boleh diterima oleh banyak antena

22
Frekuensi

• 2GHz hingga 40GHz
• Gelombang Mikro (Microwave)
• Penghantaran berarah (Highly directional)
• Titik ke titik (Point to point)
• Biasanya guna Satelit
• 30MHz hingga 1GHz
• Pelbagai Arah (Omnidirectional)
• Penyiaran radio (Broadcast radio)
• 3 x 1011 ke 2 x 1014
• Infrared
• Tempatan (Local) utk jarak yg dekat

23
Terrestrial Microwave

• Dish Parabola (Parabolic dish)
• Beam yang difokuskan (Focused beam)
• Line of sight
• Telekomunikasi jarak jauh
• Frekuensi tinggi, maka tinggi kadar data yang
  boleh dihantar

24
Satellite Microwave

• Satelit digunakan sebagai stesen relay
• Satelit akan menerima satu frekuensi, kuatkan
  atau ulang isyarat tersebut dan hantar semula
  dengan frekuensi yang lain ke destinasi yg
  ditetapkan
• Memerlukan orbit geo-stationary
• Ketinggian 35,784km
• Aplikasi
• Televisyen (satelit TV contoh ASTRO)
• Telefon jarak jauh
• Rangkaian bisnes persendirian

25
Penyiaran Radio (Broadcast Radio)

• Pelbagai arah
• radio FM
• UHF dan VHF utk televisyen
• Mudah menerima gangguan multipath
• Pantulan (Reflections)

26
Infrared

• Modulate noncoherent infrared light
• Line of sight (or reflection)
• Tidak boleh melepasi dinding konkrit
• Contoh Alat kawalan TV