Pemultipleksan

Tahu Jenis PemultipleksanKaedah pembahagian Lebarjalur talian

Apa yg kita lakukan dgn Kek Harijadi? When what we have is more than enough, we

share it with others Apabila lebarjalur media yg menyambungkan 2

peranti melebihi lebarjalur yg diperlukan, talian tersebut boleh dikongsi

Pemultipleksan – teknik yg membolehkan penghantaran sebilangan isyarat serentak di atas satu talian yang sama

Tanpa Pemultipleks

Termi nal Modem Modem

FEP Host

Modem Modem

Termi nal

Modem

Modem

Termi nal Modem Modem

Perbaiki kecekapan dgn

Pemultipleks Pemultipleks

terminal

terminal

terminal

terminal

FEPModem Modem

Komputer Hos

2400 bps

2400 bps

9600bps

MUX dan DEMUX

Pemultipleksan dilakukan oleh peranti elektronik yg dikenali sebagai multiplexer (MUX)MUX menerima input isyarat dari berbagai peranti komputer, memampatkan isyarat ini ke dalam satu strim data dan menghantarnya menggunakan satu talian komunikasi

DEMUX - Peranti yang memecahkan isyarat yg digabungkan oleh MUX ke bentuk isyarat asal

DEMUX menerima satu strim data drp satu talian komunikasi, memecahkannya ke dlm bentuk isyarat asal dan menghantarnya ke beberapa peranti komputer

Talian telefon dan modem yang sedikit Meningkatkan keberkesanan komunikasi

dgn memaksimakan maklumat yg dihantar di atas satu talian.

Meminimakan kos transmisi dgn mengurangkan kos menggunakan satu talian antara komputer hos dan terminal.

Jenis Pemultipleksan

Frequency Division Multiplexing

Teknik analog yg boleh digunakan apabila lebar jalur (bandwidth) talian (link) lebih besar daripada gabungan isyarat yang hendak dihantar

Dalam FDM, isyarat yg dikeluarkan oleh setiap peranti penghantar dimodulatkan kepada frekuensi yg berbeza

Isyarat yg dimodulatkan ini digabungkan ke dalam satu isyarat komposit yg boleh dibawa oleh talian komunikasi

FDM membahagikan lebarjalur talian transmisi ke beberapa julat yg dinamakan saluran (channels).

Ia boleh membawa isyarat yg berbeza2 pada saluran yg berbeza2 serentak.

Saluran hendaklah dipisahkan oleh lebarjalur yg tidak digunakan (dikenali sbg guard bands) utk mencegah isyarat drp bertindih dan mengganggu antara satu sama lain.

Contoh: kabel TV menggunakan FDM utk menghantar saluran TV melalui kabel sepaksi.

Proses Pemultipleksan

Proses Pendemultipleksan

Example 1Example 1

Assume that a voice channel occupies a bandwidth of 4 KHz. We need to combine three voice channels into a link with a bandwidth of 12 KHz, from 20 to 32 KHz. Show the configuration using the frequency domain without the use of guard bands.

SolutionSolution

Shift (modulate) each of the three voice channels to a different bandwidth

Solution

Example 2Example 2

Four data channels (digital), each transmitting at 1 Mbps, use a satellite channel of 1 MHz. Design an appropriate configuration using FDM

SolutionSolution

The satellite channel is analog. We divide it into four channels, each channel having a 250-KHz bandwidth. Each digital channel of 1 Mbps is modulated such that each 4 bits are modulated to 1 Hz. One solution is 16-QAM modulation.

Solution

Wave Division Multiplexing

Jenis pemultipleksan yg dibangunkan utk kegunaan kabel gentian optik.

Ia melibatkan isyarat cahaya yg dihantar melalui saluran gentian optik.

Setiap isyarat diberikan panjang gelombang tertentu di atas talian komunikasi gentian optik.

WDM adalah hampir sama dengan FDM kecuali menggunakan isyarat cahaya dgn memberikan setiap isyarat lebar jalur tertentu pada talian komunikasi.

Ia menggabungkan beberapa sumber cahaya ke dalam satu cahaya pada MUX dan memecahkannya cahaya tersebut menggunakan prisma pada DEMUX.

Prisma dlm MUX dan DEMUX

Hirarki Analog

Utk memaksimakan keupayaan infrastruktur yg disediakan syarikat telefoni, isyarat dr talian berlebarjalur rendah dimultiplek ke talian berlebarjalur lebih tinggi

Hirarki Analog

Time Division Multiplexing

Proses digital yg digunakan apabila kapasiti kadar data media transmisi lebih besar drp kadar data yg diperlukan oleh peranti pengirim dan penerima.

TDM juga dikenali sbg synchronous TDM. Ia tidak menggunakan julat frekuensi berbeza utk

menghantar data, tetapi membahagikan talian transmisi ke dalam bentuk segmen masa (time segments).

Ia membenarkan peralatan komunikasi data berkongsi talian transmisi dengan menyediakan slot masa yg tetap utk setiap peranti.

Keburukan TDM adalah jika terminal tiada data hendak dihantar semasa slot masanya, talian transmisi tidak digunakan dan terminal lain tidak boleh menggunakan slot masa tersebut

Contoh Penghantaran TDM

Pemultipleks Pemultipleks

terminal B

terminal C

terminal D

terminal A

FEPKomputer Hos

Media Penghantaran

SEDIA

OK

SAYA

SERANGAN

Mesej Yangdihantar

AKANIOYADA

Anggapkan mesej dihantarbermula dari belakang

Dari terminal A

Dari terminal B

Dari terminalA semulaTerminal B sudah

tidak ada data

Statistical TDM

STDM juga dikenali sbg asynchronous TDM. STDM berfungsi sama spt TDM, tetapi ia

berdasarkan andaian bhw tidak semua peranti menghantar data pada masa yg sama.

STDM menangani masalah pembaziran lebar jalur dgn menggunakan TDM dengan menyediakan slot masa berdasarkan permintaan (time slots on demand)

STDM adalah lebih efisyen berbanding TDM kerana ia menggunakan lebarjalur sebaik mungkin dan membolehkan lebih banyak terminal dihubungkan.

STDM

STDM

Pemultipleks Pemultipleks

terminal 2

terminal 3

terminal 4

terminal 1

FEPKomputer Hos

Media Penghantaran

SEDIA

OK

?

SERANGAN

Mesej Yangdihantar

A1

Anggapkan mesej dihantarbermula dari belakang

Dari terminal 1 - setiappenghantaran menyatakanalamat terminal

Dari terminal 2

Dari terminal1 semula

K2?3N4I1O2A4

D1G4E1N4

Terminal 3 sudah habisdata - tempatnya terusdiberi kepada terminal 4

Terminal 2 & 3 sudah habisdata - tempatnya terus diberikepada terminal 4

Hirarki Perkhidmatan Digital (DS)

Perkhidmatan Digital dan Kadar Talian TPerkhidmatan Digital dan Kadar Talian T

Perkhidmatan Talian Kadar(Mbps) Saluran suara

DS-1DS-1 T-1T-1 1.5441.544 2424

DS-2DS-2 T-2T-2 6.3126.312 9696

DS-3DS-3 T-3T-3 44.73644.736 672672

DS-4DS-4 T-4T-4 274.176274.176 40324032

Talian T adalah talian digital yg direkabentuk utk transmisi data, audio dan video digital

Bgimanapun ia boleh juga diguna utk transmisi analog (sambungan telefon), dgn syarat isyarat analog disampel dan multipleks menggunakan TDM

Ini membuka ruang pelbagai perkhidmatan generasi baru kpd syarikat telefoni

Dahulu, 24 talian telefon perlukan sambungan 24 kabel pasangan terpiuh dr syarikat ke pusat kawalan pertukaran

Pemultipleksan 24 talian kpd 1 talian T-1

Kapasiti Talian E (Eropah)

Talian E Kadar(Mbps) Saluran suara

E-1E-1 2.0482.048 3030

E-2E-2 8.4488.448 120120

E-3E-3 34.36834.368 480480

E-4E-4 139.264139.264 19201920

Perbandingan Teknik Pemultipleksan

FDM TDM STDM

Lebarjalur dibhgkan ke beberapa saluranBilangan peranti adalah terhadSusah utk menambah / membuang saluran (perlu konfigurasi frekuensi)Membazir lebarjalur kerana guardbands perlu digunakan.Kadar kelajuan rendah

Aliran data dr setiap peranti diberikan slot masa yg tetapMembazir slot masas jika peranti tiada data hendak dihantarSesuai digunakan utk aliran trafik yg banyak dimana hanya terdapat sedikit slot masa.

Menggunakan kaedah statistik utk memastikan aliran data digunakan dgn lebih berkesanSesuai utk persekitaran aliran data yg berbagai.

Pemultipleksan Songsang

Berguna jika kita ingin menghantar data, audio dan video pada kadar yg berbeza– Data teks : talian 128 Kbps– Video : talian 1.544 Mbps

Jimatkan kos dgn menyewa talian dgn kadar data yg bersesuaian dgn keperluan data

Perkhidmatan Lebarjalur Atas Permintaan