Pengamanan Sistem Tenaga Listrik

A. Pengertian Proteksi Sistem Tenaga Listrik

Proteksi sistem tenaga listrik adalah system proteksi yang dilakukan kepada peralatan-peralatan listrik yang terpasang pada suatu sistem tenaga misanya generator, transformator jaringan dan lain-lain, terhadap kondisi abnormal operasi sistem itu sendiri.

Kondisi abnormal itu dapat berupa antara lain : hubung singkat, tegangan lebih, beban lebih, frekuensi sistem rendah, asinkron dan lain-lain.

Mengapa Proteksi diperlukan...... ?

Proteksi itu diperlukan :

1. Untuk menghindari ataupun untuk mengurangi kerusakan peralatan peralatan akibat gangguan (kondisi abnormal operasi sistem).     Semakin cepat reaksi perangkat proteksi yang digunakan maka akan semakin sedikitlah pengaruh gangguan kepada kemungkinan kerusakan alat

2. Untuk cepat melokalisir luas daerah terganggu menjadi sekecil mungkin.

3. Untuk dapat memberikan pelayanan listrik dengan keandalan yang tinggi kepada konsumsi dan juga mutu listrik yang baik.

4. Untuk mengamankan manusia terhadap bahaya yang ditimbulkan oleh listrik.

Pengetahuan mengenai arus-arus yang timbul dari berbagai tipe gangguan pada suatu lokasi merupakan hal yang sangat esensial bagi pengoperasian sistem proteksi secara efektif. Jika terjadi gangguan pada sistem, para operator yang merasakan adanya gangguan tersebut diharapkan segera dapat mengoeprasikan circuit-circuit yang tepat untuk  mengeluarkan sistem yang terganggu atau memisahkan pembangkit dari jaringan yang terganggu. Sangat sulit bagi seorang operator untuk mengawasi gangguan-gangguan yang mungkin terjadi dan menentukan CB mana yang diperoperasikan untuk mengisolir gangguan tersebut secara manual. Mengingat arus gangguan yang cukup besar, maka perlu secepat mungkin dilakukan proteksi. Hal ini perlu suatu peralatan yang digunakan untuk mendeteksi keadaan-keadaan yang tidak normal tersbut dan selanjutnya mengistruksikan circuit-circuit yang tepat untuk bekerja memutuskan rangkaian atau sistem yang terganggu. Peralatan tersebut kita kenal dengan relay. Ringkasnya proteksi dan tripping otomatik circuit-circuit yang sehubungan mempunyai dua fungsi pokok :

-Mengisolir peralatan yang terganggu agar bagian-bagian yanglainnya tetap beroperasi seperti biasa.

-Membatasi kerusakan peralatan akibat panas lebih (over heating), pengaruh gaya-gaya mekanik dst.

Koordinasi antara relay dan circuit breaker (CB) dalam mengamati dan memutuskan gangguan disebut sebagai sistem proteksi. Banyak hal yang harus dipertimbangkan dalam mempertahankan arus kerja maksimum yang aman. Jika arus kerja bertambah melampaui batasaman yang ditentukan dan tidak ada proteksi atau jika proteksi tidak memadai atau tidak efektif, maka keadaan tidak normal dan akan mengakibatkan kerusakan isolasi. Pertambahan arus yang berkelebihan menyebabkan rugi-rugi daya pada konduktor akan berkelebihan pula. Perlu diingat bahwa pengaruh pemanasan adalah sebanding dengankwadrat dari arus :

H = I2 Rt Joules

Dimana :

H = panas yang dihasilkan (Joule)

I = arus konduktor (ampere)

R = tahanan konduktor (ohm)

t = waktu atau lamanya arus yang mengalir (detik)

Proteksi harus sanggup menghentikan arus gangguan sebelum arus tersebut naik mencapai harga yang berbahaya. Proteksi dapat dilakukan dengan Sekering atau Circuit Breaker. Proteksi juga harus sanggup menghilangkan gangguan tanpa merusak peralatan proteksi itu sendiri. Untuk ini pemilihan peralatan proteksi harus sesuai dengan kapasitas arus hubung singkat “breaking capacity” atau Repturing Capacity. Disamping itu proteksi yang diperlukan harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :

1. Sekering atau circuit breaker harus sanggup dilalui arus nominal secara terus menerus tanpa pemanasan yang berlebihan (overheating).

2. Overload yang kecil pada selang waktu yang pendek seharusnya tidak

menyebabkan peralatan bekerja

3. Proteksi harus bekerja walaupun pada overload yang kecil tetapi cukup lama sehingga dapat menyebabkan overheating pada rangkaian penghantar.

4. Proteksi harus membuka rangkaian sebelum kerusakan yang disebabkan oleh arus gangguan yang dapat terjadi.

5. Proteksi harus dapat melakukan “pemisahan” (discriminative) hanya pada rangkaian yang terganggu yang dipisahkan dari rangkaian yang lain yang tetap beroperasi. Proteksi overload dikembangkan jika dalam semua hal rangkaian listrik diputuskan sebelum terjadi overheating. Jadi disini overload action relative lebih lama dan mempunyai fungsi inverse terhadap kwadrat dari arus. Proteksi gangguan hubung singkat dikembangkan jika action dari sekering atau circuit breaker cukup cepat untuk membuka rangkaian sebelum arus dapat mencapai harga yang dapat merusak akibat overheating, arcing atau ketegangan mekanik.

B. Persyaratan Kualitas Proteksi

Ada beberapa persyaratan yang sangat perlu diperhatikan dalam suatu perencanaan sistem proteksi yang efektif yaitu :

a). Selektivitas dan Diskrimanasi

Efektivitas suatu sistem proteksi dapat dilihat dari kesanggupan system dalam mengisolir bagian yang mengalami gangguan saja

b). Stabilitas

Sifat yang tetap inoperatif apabila gangguan-gangguan terjadi diluar zona yang melindungi (gangguan luar).

c). Kecepatan Operasi

Sifat ini lebih jelas, semakin lama arus gangguan terus mengalir, semakin besar kerusakan peralatan. Hal yang paling penting adalah perlunya membuka bagian-bagian yang terganggu sebelum generator-generator yang dihubungkan sinkron kehilangan sinkronisasi dengan system selebihnya. Waktu pembebasan gangguan yang tipikal dalam sistemsistem tegangan tinggi adalah 140 ms. Dimana mendatnag waktu ini hendak dipersingkat menjadi 80 ms sehingga memerlukan relay dengan kecepatan yang sangat tinggi (very high speed relaying)

d). Sensitivitas (kepekaan)

Yaitu besarnya arus gangguan agar alat bekerja. Harga ini dapat dinyatakan dengan besarnya arus dalam jaringan aktual (arus primer) atausebagai prosentase dari arus sekunder (trafo arus).

e). Pertimbangan ekonomis

Dalam sistem distribusi aspek ekonomis hampir mengatasi aspek teknis, oleh karena jumlah feeder, trafo dan sebagainya yang begitu banyak, asal saja persyaratan keamanan yang pokok dipenuhi. Dalam sistem-sistemtrtansmisi justru aspek teknis yang penting. Proteksi relatif mahal, namun demikian pula sistem atau peralatan yang dilindungi dan jaminan terhadap kelangsungan peralatan sistem adalah vital. Biasanya digunakan dua sistem proteksi yang terpisah, yaitu proteksi primer atau proteksi utama dan proteksi pendukung (back up)

f). Realiabilitas (keandalan)

Sifat ini jelas, penyebab utama dari “outage” rangkaian adalah tidak bekerjanya proteksi sebagaimana mestinya (mal operation).

g) Proteksi Pendukung

Proteksi pendukung (back up) merupakan susunan yang sepenuhnya terpisah dan yang bekerja untuk mengeluarkan bagian yang terganggu apabila proteksi utama tidak bekerja (fail). Sistem pendukung ini sedapat mungkin indenpenden seperti halnya proteksi utama, memiliki trafo-trafo dan rele-rele tersendiri. Seringkali hanya triping CB dan trafo-trafo tegangan yang dimiliki bersama oleh keduanya. Tiap-tiap sistem proteksi utama melindungi suatu area atau zona system daya tertentu. Ada kemungkinan suatu daerah kecil diantara zona-zona yang berdekatan misalnya antara trafo-trafo arus dan circuit breakercircuit breaker tidak dilindungi. Dalam keadaan seperti ini sistem back up (yang dinamakan remote back up) akan memberikan perlindungan karena berlapis dengan zona-zona utama seperti pada gambar berikut ini

Pada sistem distribusi aplikasi back up digunakan tidak seluas dalam sistem tansmisi, cukup jika hanya mencakup titik-titik strategis saja. Remote back upa bereaksi lambat dan biasanya memutus lebih banyak dari yang diperlukan untuk mengeluarkan bagian yang terganggu.

C.    Sistem Pengaman Pada SUTM 20 kV 3 fasa.

1.Pemutus Tenaga

Pemutus Tenaga (PMT) adalah alat pemutus otomatis yang mampu memutus/menutup rangkaian

pada semua kondisi, yaitu pada kondisi normal ataupun gangguan. Secara singkat tugas pokok pemutus tenaga adalah :

Keadaan normal, membuka / menutup rangkaian listrik.

Keadaan tidak normal, dengan bantuan relay, PMT dapat membuka sehingga gangguan dapat dihilangkan.

2. Relay Arus Lebih (OCR)

Relay arus lebih adalah relay yang bekerja terhadap arus lebih, ia akan bekerja bila arus yang mengalir melebihi nilai settinganya.

a. Prinsip Kerja

Pada dasarnya relay arus lebih adalah suatu alat yang mendeteksi besaran arus yang melalui suatu jaringan dengan bantuan trafo arus. Harga atau besaran yang boleh melewatinya disebut dengan setting.

Macam-macam karakteristik relay arus lebih :

a. Relay waktu seketika (Instantaneous relay)

b. Relay arus lebih waktu tertentu (Definite time relay)

c. Relay arus lebih waktu terbalik

b. Relay Waktu Seketika (Instantaneous relay)

Relay yang bekerja seketika (tanpa waktu tunda) ketika arus yang mengalir melebihi nilai settingnya, relay akan bekerja dalam waktu beberapa mili detik (10 – 20 ms). 

Relay ini jarang berdiri sendiri tetapi umumnya dikombinasikan dengan relay arus lebih dengan karakteristik yang lain.

c. Relay arus lebih waktu tertentu (deafinite timerelay)

Relay ini akan memberikan perintah pada PMT padasaat terjadi gangguan hubung singkat dan besarnya arus gangguan melampaui settingnya (Is), dan jangka waktu kerja relay mulai pick up sampai kerja relay diperpanjang dengan waktu tertentu tidak tergantung besarnya arus yang mengerjakan relay, lihat gambar 6. dibawah ini.

d. Relay arus lebih waktu terbalik.

Relay ini akan bekerja dengan waktu tunda yang tergantung dari besarnya arus secara terbalik (inverse time), makin besar arus makin kecil waktu tundanya. Karakteristik ini bermacam-macam. Setiap pabrik dapat membuat karakteristik yang berbeda-beda, karakteristik waktunya dibedakan dalam tiga kelompok :

- Standar invers

- Very inverse

- Extreemely inverse

Pada relay arus lebih memiliki 2 jenis pengamanan yang berbeda antara lain:

- Pengamanan hubung singkat fasa. Relay mendeteksi arus fasa.Oleh karena itu, disebut pula  Relay fasa”. Karena pada relay tersebut dialiri oleh arus fasa, maka settingnya (Is) harus lebih besar dari arus beban maksimum. Ditetapkan Is = 1,2 x In (In = arus nominal peralatan terlemah).

- Pengamanan hubung tanah. Arus gangguan satu fasa tanah ada kemungkinan lebih kecil dari arus beban, ini disebabkan karena salah satu atau dari kedua hal berikut:

• Gangguan tanah ini melalui tahanan gangguan yang masih cukup tinggi.
• Pentanahan netral sistemnya melalui impedansi/tahanan yang tinggi, ataubahkan tidak ditanahkan.

Dalam hal demikian, relay pegaman hubung singkat (relay fasa) tidak dapat mendeteksi gangguan tanah tersebut. Supaya relay sensitive terhadap gangguan tersebut dan tidak salah kerja oleh arus beban, maka relay dipasang tidak pada kawat fasa melainkan kawat netral pada sekunder trafo arusnya. Dengan demikian relay ini dialiri oleh arus netralnya, berdasarkan komponen simetrisnya arus netral adalah jumlah dari arus ketiga fasanya. Arus urutan nol dirangkaian primernya baru dapat mengalir jika terdapat jalan kembali melalui tanah (melalui kawat netral)

3.Pemutus Balik Otomatis (Recloser)

Pemutus balik otomatis (Automatic circuit recloser = Recloser) ini secara fisik mempunyai kemampuan seperti pemutus beban, yang dapat bekerja secara otomatis untuk mengamankan system dari arus lebih yang diakibatkan adanya gangguan hubung singkat.

4.Saklar seksi Otomatis (sectionaliser)

Sectionaliser adalah alat perlindungan terhadap arus lebih, hanya dipasang bersama-sama dengan

PBO yang berfungsi sebagai pengaman back-upnya. Alat ini menghitung jumlah operasi pemutusan yang dilakukan oleh perlindungan back-upnya secara otomatis disisi hulu dan SSO ini membuka pada saat peralatan pengaman disisi hulunya sedang dalam posisi terbuka.

5.Pelebur (fuse cut out)

Adalah suatu alat pemutus, dimana dengan meleburnya bagian dari komponen yang telah dirancang khusus dan disesuaiakan ukurannya untuk membuka rangkaian dimana pelebur tersebut dipasang dan memutuskan arus bila arus tersebut melebihi suatu nilai dalam waktu tertentu. Oleh karena pelebur ditujukan untuk menghilangkan gangguan permanen, maka pelebur dirancang meleleh pada waktu tertentu pada nilai arus gangguan tertentu.

Read More

Sistem Distribusi Tenaga Listrik

Sistem Distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (Bulk Power Source) sampai ke konsumen, seperti dijelaskan pada artikel sebelumnya di sini. 

Jadi fungsi distribusi tenaga listrik adalah: 

1) pembagian atau penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat (pelanggan)

2) merupakan sub sistem tenaga listrik yang langsung berhubungan dengan pelanggan, karena catu daya pada pusat-pusat beban (pelanggan) dilayani langsung melalui jaringan distribusi. 

Tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik besar dengan tegangan dari 11 kV sampai 24 kV dinaikan tegangannya oleh gardu induk dengan transformator penaik tegangan menjadi 70 kV, 154kV, 220kV atau 500kV kemudian disalurkan melalui saluran transmisi. Tujuan menaikkan tegangan ialah untuk memperkecil kerugian daya listrik pada saluran transmisi, dimana dalam hal ini kerugian daya adalah sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir (I kwadrat R). Dengan daya yang sama bila nilai tegangannya diperbesar, maka arus yang mengalir semakin kecil sehingga kerugian daya juga akan kecil pula. 

Dari saluran transmisi, tegangan diturunkan lagi menjadi 20 kV dengan transformator penurun tegangan pada gardu induk distribusi, kemudian dengan sistem tegangan tersebut penyaluran tenaga listrik dilakukan oleh saluran distribusi primer. Dari saluran distribusi primer inilah gardu-gardu distribusi mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distribusi menjadi sistem tegangan rendah, yaitu 220/380 Volt. Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke konsumen-konsumen. Dengan ini jelas bahwa sistem distribusi merupakan bagian yang penting dalam sistem tenaga listrik secara keseluruhan. 

Pada sistem penyaluran daya jarak jauh, selalu digunakan tegangan setinggi mungkin, dengan menggunakan trafo-trafo step-up. Nilai tegangan yang sangat tinggi ini (HV,UHV,EHV) menimbulkan beberapa konsekuensi antara lain: berbahaya bagi lingkungan dan mahalnya harga perlengkapan-perlengkapannya, selain menjadi tidak cocok dengan nilai tegangan yang dibutuhkan pada sisi beban. Maka, pada daerah-daerah pusat beban tegangan saluran yang tinggi ini diturunkan kembali dengan menggunakan trafo-trafo step-down. Akibatnya, bila ditinjau nilai tegangannya, maka mulai dari titik sumber hingga di titik beban, terdapat bagian-bagian saluran yang memiliki nilai tegangan berbeda-beda. 

Pengelompokan Jaringan Distribusi Tenaga Listrik 

Gambar 1. Konfigurasi Sistem Tenaga Listrik.

Untuk kemudahan dan penyederhanaan, lalu diadakan pembagian serta pembatasan-pembatasan seperti pada Gambar diatas: 

Daerah I : Bagian pembangkitan (Generation) 

Daerah II : Bagian penyaluran (Transmission) , bertegangan tinggi (HV,UHV,EHV)

Daerah III : Bagian Distribusi Primer, bertegangan menengah (6 atau 20kV).

Daerah IV : (Di dalam bangunan pada beban/konsumen), Instalasi, bertegangan rendah.

Berdasarkan pembatasan-pembatasan tersebut, maka diketahui bahwa porsi materi Sistem Distribusi adalah Daerah III dan IV, yang pada dasarnya dapat dikelasifikasikan menurut beberapa cara, bergantung dari segi apa klasifikasi itu dibuat. Dengan demikian ruang lingkup Jaringan Distribusi adalah:

a. SUTM, terdiri dari : Tiang dan peralatan kelengkapannya, konduktor dan peralatan perlengkapannya, serta peralatan pengaman dan pemutus. 

b. SKTM, terdiri dari : Kabel tanah, indoor dan outdoor termination dan lain-lain.

c. Gardu trafo, terdiri dari : Transformator, tiang, pondasi tiang, rangka tempat trafo, LV panel, pipa-pipa pelindung, Arrester, kabel-kabel, transformer band, peralatan grounding,dan lain-lain. 

d. SUTR dan SKTR, terdiri dari: sama dengan perlengkapan/material pada SUTM dan SKTM. Yang membedakan hanya dimensinya. 

Klasifikasi Saluran Distribusi Tenaga Listrik 

Secara umum, saluran tenaga Listrik atau saluran distribusi dapat diklasifikasikan sebagai berikut: 

1. Menurut nilai tegangannya: 

a. Saluran distribusi Primer, Terletak pada sisi primer trafo distribusi, yaitu antara titik Sekunder trafo substation (Gardu Induk) dengan titik primer trafo distribusi. Saluran ini bertegangan menengah 20 kV. Jaringan listrik 70 kV atau 150 kV, jika langsung melayani pelanggan, bisa disebut jaringan distribusi. 

b. Saluran Distribusi Sekunder, Terletak pada sisi sekunder trafo distribusi, yaitu antara titik sekunder dengan titik cabang menuju beban (Lihat Gambar 2-2) 

2. Menurut bentuk tegangannya: 

a. Saluran Distribusi DC (Direct Current) menggunakan sistem tegangan searah.

b. Saluran Distribusi AC (Alternating Current) menggunakan sistem tegangan bolak-balik. 

3. Menurut jenis/tipe konduktornya: 

a. Saluran udara, dipasang pada udara terbuka dengan bantuan penyangga (tiang) dan perlengkapannya, dan dibedakan atas: 

- Saluran kawat udara, bila konduktornya telanjang, tanpa isolasi pembungkus.

- Saluran kabel udara, bila konduktornya terbungkus isolasi. 

b. Saluran Bawah Tanah, dipasang di dalam tanah, dengan menggunakan kabel tanah (ground cable). 

c. Saluran Bawah Laut, dipasang di dasar laut dengan menggunakan kabel laut (submarine cable) 

4. Menurut susunan (konfigurasi) salurannya: 

a. Saluran Konfigurasi horizontal, bila saluran fasa terhadap fasa yang lain/terhadap netral, atau saluran positip terhadap negatip (pada sistem DC) membentuk garis horisontal.

b. Saluran Konfigurasi Vertikal, bila saluran-saluran tersebut membentuk garis vertikal .

c. Saluran konfigurasi Delta, bila kedudukan saluran satu sama lain membentuk suatu segitiga (delta).

5. Menurut Susunan Rangkaiannya

Dari uraian diatas telah disinggung bahwa sistem distribusi di bedakan menjadi dua yaitu sistem distribusi primer dan sistem distribusi sekunder.

a. Jaringan Sistem Distribusi Primer, 

Sistem distribusi primer digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu induk distribusi ke pusat-pusat beban. Sistem ini dapat menggunakan saluran udara, kabel udara, maupun kabel tanah sesuai dengan tingkat keandalan yang diinginkan dan kondisi serta situasi lingkungan. Saluran distribusi ini direntangkan sepanjang daerah yang akan di suplai tenaga listrik sampai ke pusat beban. 

Terdapat bermacam-macam bentuk rangkaian jaringan distribusi primer, yaitu:

- Jaringan Distribusi Radial, dengan model: Radial tipe pohon, Radial dengan tie dan switch pemisah, Radial dengan pusat beban dan Radial dengan pembagian phase area.

- Jaringan distribusi ring (loop), dengan model: Bentuk open loop dan bentuk Close loop.

- Jaringan distribusi Jaring-jaring (NET)

- Jaringan distribusi spindle

- Saluran Radial Interkoneksi

b. Jaringan Sistem Distribusi Sekunder,

Sistem distribusi sekunder digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu distribusi ke beban-beban yang ada di konsumen. Pada sistem distribusi sekunder bentuk saluran yang paling banyak digunakan ialah sistem radial. Sistem ini dapat menggunakan kabel yang berisolasi maupun konduktor tanpa isolasi. Sistem ini biasanya disebut sistem tegangan rendah yang langsung akan dihubungkan kepada konsumen/pemakai tenaga listrik dengan melalui peralatan-peralatan sbb: 

- Papan pembagi pada trafo distribusi, 

- Hantaran tegangan rendah (saluran distribusi sekunder). 

- Saluran Layanan Pelanggan (SLP) (ke konsumen/pemakai) 

- Alat Pembatas dan pengukur daya (kWh meter) serta fuse atau pengaman pada pelanggan. 

gambar 2. Komponen Sistem Distribusi

Tegangan Sistem Distribusi Sekunder

Ada bermacam-macam sistem tegangan distribusi sekunder menurut standar; (1) EEI : Edison Electric Institut, (2) NEMA (National Electrical Manufactures Association). Pada dasarnya tidak berbeda dengan sistem distribusi DC, faktor utama yang perlu diperhatikan adalah besar tegangan yang diterima pada titik beban mendekati nilai nominal, sehingga peralatan/beban dapat dioperasikan secara optimal. Ditinjau dari cara pengawatannya, saluran distribusi AC dibedakan atas beberapa macam tipe dan cara pengawatan, ini bergantung pula pada jumlah fasanya, yaitu: 

1. Sistem satu fasa dua kawat 120 Volt 

2. Sistem satu fasa tiga kawat 120/240 Volt 

3. Sistem tiga fasa empat kawat 120/208 Volt 

4. Sistem tiga fasa empat kawat 120/240 Volt 

5. Sistem tiga fasa tiga kawat 240 Volt 

6. Sistem tiga fasa tiga kawat 480 Volt 

7. Sistem tiga fasa empat kawat 240/416 Volt 

8. Sistem tiga fasa empat kawat 265/460 Volt 

9. Sistem tiga fasa empat kawat 220/380 Volt

Di Indonesia dalam hal ini PT. PLN menggunakan sistem tegangan 220/380 Volt. Sedang pemakai listrik yang tidak menggunakan tenaga listrik dari PT. PLN, menggunakan salah satu sistem diatas sesuai dengan standar yang ada. Pemakai listrik yang dimaksud umumnya mereka bergantung kepada negara pemberi pinjaman atau dalam rangka kerja sama, dimana semua peralatan listrik mulai dari pembangkit (generator set) hingga peralatan kerja (motor-motor listrik) di suplai dari negara pemberi pinjaman/kerja sama tersebut. Sebagai anggota, IEC (International Electrotechnical Comission), Indonesia telah mulai menyesuaikan sistem tegangan menjadi 220/380 Volt saja, karena IEC sejak tahun 1967 sudah tidak mencantumkan lagi tegangan 127 Volt. (IEC Standard Voltage pada Publikasi nomor 38 tahun 1967 halaman 7 seri 1 tabel 1).

Diagram rangkaian sisi sekunder trafo distribusi terdiri dari:

1. Sistem distribusi satu fasa dengan dua kawat, Tipe ini merupakan bentuk dasar yang paling sederhana, biasanya digunakan untuk melayani penyalur daya berkapasitas kecil dengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan dan pedesaan.

2. Sistem distribusi satu fasa dengan tiga kawat, Pada tipe ini, prinsipnya sama dengan sistem distribusi DC dengan tiga kawat, yang dalam hal ini terdapat dua alternatif besar tegangan. Sebagai saluran “netral” disini dihubungkan pada tengah belitan (center-tap) sisi sekunder trafo, dan diketanahkan, untuk tujuan pengamanan personil. Tipe ini untuk melayani penyalur daya berkapasitas kecil dengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan dan pedesaan.

3. Sistem distribusi tiga fasa empat kawat tegangan 120/240 Volt, Tipe ini untuk melayani penyalur daya berkapasitas sedang dengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan pedesaan dan perdagangan ringan, dimana terdapat dengan beban 3 fasa.

4. Sistem distribusi tiga fasa empat kawat tegangan 120/208 Volt.

5. Sistem distribusi tiga fasa dengan tiga kawat, Tipe ini banyak dikembangkan secara ekstensif. Dalam hal ini rangkaian tiga fasa sisi sekunder trafo dapat diperoleh dalam bentuk rangkaian delta (segitiga) ataupun rangkaian wye (star/bintang). Diperoleh dua alternatif besar tegangan, yang dalam pelaksanaannya perlu diperhatikan adanya pembagian seimbang antara ketiga fasanya. Untuk rangkaian delta tegangannya bervariasi yaitu 240 Volt, dan 480 Volt. Tipe ini dipakai untuk melayani beban-beban industri atau perdagangan.

6. Sistem distribusi tiga fasa dengan empat kawat, Pada tipe ini, sisi sekunder (output) trafo distribusi terhubung star,dimana saluran netral diambil dari titik bintangnya. Seperti halnya padasistem tiga fasa yang lain, di sini perlu diperhatikan keseimbangan beban antara ketiga fasanya, dan disini terdapat dua alternatif besar tegangan. 

Read More

PLC ( Programmable Logic Controller)

Programmable Logic Controller merupakan sebuah alat kendali berbasis mikroprosesor yang memanfaatkan memori yang dapat diprogram untuk menyimpan instruksi-instruksi dan untuk mengimplementasikan fungsi-fungsi seperti logika, sekuensial, pewaktuan, pencacahan guna keperluan otomasi permesinan dan sistem manufaktur. Dalam perkembangannya, PLC dengan teknologi yang canggih pemrosesan PID maupun fuzzy logic pun juga sudah memungkinkan. Jika dibandingkan microcontroller, PLC jauh lebih mudah digunakan dan sudah dikenal secara umum oleh kalangan industri.

Secara umum PLC diklasifikasikan menjadi 2 jenis utama, yaitu Compact dan Modular. Pada jenis compact, seluruh bagian vital PLC sudah tercakup di dalamnya (CPU, memori, modul I/O dan catu daya), namun jumlah I/O maupuun memorinya terbatas. Sementara itu pada jenis modular, komponen dasar sebuah PLC merupakan bagian yang tgerpisah satu sama lainnya dan penggunaannya dapat disesuaikan kebutuhan. Pada umumnya PLC jenis modular memiliki opsi untuk penambahan jumlah I/O maupun memori. Penggunaan PLC jenis compat terbatas untuk sistem yang sederhana, sedangkan jenis modular dikhususkan untuk sistem yang lebih kompleks menuntut kehandalan tinggi.

Gambar diatas merupakan salah satu jenis PLC buatan Mitsubishi. PLC jenis ini juga masih banyak digunakan dalam dunia industri / pabrik.

Konsep dari PLC  sesuai dengan namanya adalah sebagai berikut :

Programmable : menunjukkan kemampuannya yang dapat dengan mudah diubah-ubah sesuai program yang dibuat dan kemampuannya dalam hal memori program yang telah dibuat.

Logic : menunjukkan kemampuannya dalam memproses input secara aritmetik (ALU), yaitu melakukjan operasi membandingkan, menjumlahkan, mengalikan, membagi, mengurangi dan negasi.

Controller : menunjukkan kemampuannya dalam mengontrol dan mengatur proses sehingga menghasilkan output yang diinginkan.

Sistem PLC mengintegrasikan berbagai macam komponen yang berdiri sendiri menjadi suatu sistem kendali terpadu dan dengan mudah merenovasi tanpa harus mengganti semua instrumen yang ada.

Read More

Propagasi Gelombang Elektromagnetik

Propagasi merupakan perilaku gelombang elektromagnetik ketika dipancarkan oleh transmiter, gelombang tersebut akan mengalami beberapa perlakuan berikut ini sebelum dapat diterima receiver:

Absorsi / Penyerapan

Pada saat gelombang elektromagnetik menabrak sesuatu (suatu material), biasanya gelombang akan menjadi lebih lemah atau teredam. Berbanyak daya yang hilang akan sangat tergantung pada frekuensi yang digunakan dan tentunya material yang di tabrak. Kaca jendela bening transparan terhadap cahaya, sedang kaca rayband akan mengurangi intensitas cahaya yang masuk dan juga radiasi ultraviolet.

Seringkali, koefisien absorsi digunakan untuk menjelaskan efek material terhadap radiasi. Untuk gelombang mikro (microwave), ada dua (2) material utama yang menjadi penyerap, yaitu,

● Metal. Elektron bergerak bebas di metal, dan siap untuk berayun oleh karenanya akan menyerap energy dari gelombang yang lewat.

● Air. Gelombang mikro akan menyebabkan molekul air bergetar, yang pada proses-nya akan mengambil sebagian energi gelombang.

Untuk kepentingan pembuatan jaringan nirkabel secara praktis, kita akan melihat metal dan air sebagai penyerap gelombang yang baik. Kita tidak mungkin dapat menembus mereka. Walaupun kalau ada lapisan air yang tipis sebagian dari daya gelombang akan dapat menembus. Lapisan air merupakan penghalang gelombang mikro, kira-kira sama dengan tembok pada cahaya. Jika kita berbicara tentang air, kita harus ingat bahwa air mempunyai banyak bentuk: hujan, kabut, awan, dan banyak lagi yang harus di lalui oleh sambungan radio. Air mempunyai banyak dampak yang besar, dan dalam banyak kesempatan perubahan cuaca sangat mungkin untuk membuat sambungan radio menjadi putus.

Ada material lain yang mempunyai efek yang lebih kompleks terhadap penyerapan gelombang radio. Untuk pohon dan kayu, banyaknya penyerapan sangat tergantung pada jumlah air yang ada pada-nya. Kayu tua yang mati dan kering relatif transparan bagi gelombang mikro, sementara kayu masih masih segar dan basah biasanya akan menyerap cukup besar gelombang mikro.

Plastik dan materil yang sejenis pada umumnya tidak menyerap banyak energy radio tapi tergantung dari frekuensi dan tipe material. Sebelum kita menggunakan komponen dari plastik, misalnya, untuk memproteksi peralatan radio maupun antenna dari cuaca, sebaiknya kita ukur lebih dulu apakah material plastik yang kita gunakan akan menyerap gelombang radio sekitar frekuensi 2.4GHz. Cara paling sederhana untuk mengukur penyerapan sinyal 2.4GHz di plastik adalah dengan meletakan contoh plastik yang akan kita gunakan di oven microwave selama beberapa menit. Jika platik tersebut panas, berarti plastik tersebut menyerap energy microwave dan sebaiknya jangan digunakan untuk membuat proteksi anti cuaca untuk peralatan antenna & radio.

Terakhir, ada baiknya kita membicarakan tentang diri kita sendiri: manusia, dan tentunya juga hewan, yang sebagian besar mengandung air. Untuk jaringan nir kabel, manusia akan dilihat sebagai sebuah kantong yang besar berisi air, yang akan menyerap gelombang mikro cukup kuat. Mengarahkan sebuah akses point di kantor sehingga sinyal harus menembus banyak orang adalah kesalahan fatal dalam merancang jaringan di sebuah gedung perkantoran. Hal yang sama juga berlaku untuk hotspot, instalasi di cafe, perpustakaan maupun di instalasi luar ruangan.

Refleksi / Pantulan

Seperti hal-nya cahaya, gelombang radio juga akan terpantul jika gelombang tersebut bersentuhan dengan material yang cocok untuk itu. Untuk gelombang radio, sumber utama dari pantulan adalah metal dan permukaan air. Aturan terjadinya pantulan cukup sederhana, sudut masuknya gelombang ke permukaan akan sama dengan sudut sinyal di pantulkan. Perlu di perhatian bahwa dalam pandangan gelombang radio sebuah terali besi atau sekumpulan tiang besi yang rapat sama dengan sebuah permukaan yang padat, selama jarak antar tiang lebih kecil dari panjang gelombang radio-nya. Pada frekuensi 2.4GHz, metal grid dengan jarak satu cm akan berfungsi sama dengan panel metal.

Walaupun aturan refleksi sangat sederhana, segala sesuatu akan menjadi sangat kompleks jika kita bayangkan interior kantor dengan banyak sekali objek metal yang kecil dengan bentuk yang sangat kompleks. Hal yang sama juga terjadi di situasi pinggiran kota: perhatikan sekeliling anda di lingkungan kota coba untuk melihat semua objek metal yang ada. Hal ini yang menyebabkan terjadinya efek multipath, sinyal yang mencapai tujuan melalui jalur yang berbeda-beda, dan tentunya waktu yang berbeda-beda, yang mempunyai peranan yang sangat penting dalam jaringan nirkabel.

Permukaan air, dengan gelombang dan riak yang berubah setiap waktu, akan menyebabkan pantulan dari objek akan menjadi sulit untuk di hitung dan di perkirakan secara tepat.

Kita juga harus menambahkan bahwa polarisasi gelombang juga ada efek-nya: gelombang dengan polarisasi yang berbeda pada umumnya akan di pantulkan secara berbeda.

Kata dapat menggunakan refleksi untuk memperoleh keuntungan dalam membangun antena: misalnya kami menempatkan parabola besar di belakang radio pemancar / penerima yang kita gunakan untuk mengumpulkan dan membundel sinyal radio menuju titik yang kecil.

Difraksi

Difraksi akan tampak seperti pembelokan dari gelombang pada saat menabrak sebuah objek. Hal ini merupakan efek dari “gelombang akan mengitari pojokan”.

Bayangkan sebuah gelombang di air merambat dalam barisan gelombang yang lurus, seperti barisan gelombang yang sering kita lihat di pantai. Bayangkan jika kita meletakan penghalang benda padat, misalnya pagar kayu yang rapat, yang menghalangi pergerakan gelobang. Jika kita memotong pagar tersebut, dan membuat bukaan sempit di pagar, seperti sebuah pintu yang kecil. Dari bukaan tersebut, sebuah gelombang sirkular akan di mulai, dan akan merambat ke berbagai tempat yang tidak garis lurus dari pembukaan yang kita buat, tapi juga ke lokasi-lokasi yang ada di samping pembukaan. Jika kita melihat barisan gelombang – yang mungkin saja berupa gelombang elektromagnetik – sebagai sinar yang lurus, akan susah untuk menerangkan bagaimana caranya mencapai titik-titik yang tersembunyi di balik penghalang. Dengan model barisan gelombang, maka fenomena ini menjadi masuk akal.

Prinsip Huygens memberikan sebuah model untuk mengerti perilaku ini. Bayangkan pada saat tertentu, semua titik di barisan gelombang menjadi titik awal dari gelombang kecil yang menyebar. Ide ini kemudian di kembangkan oleh Fresnel, apakah hal ini cukup untuk menjelaskan fenomena yang terjadi memang masih menjadi perdebatan. Akan tetapi untuk kebutuhan kita, model Huygens dapat menjelaskan effek yang terjadi dengan cukup baik.

Melalui kemampuan untuk difrasi, gelombang akan “membelok” melewati pojokan atau melalui pembukaan kecil yang ada di penghalang. Untuk panjang gelombang cahaya biasanya terlalu kecil untuk manusia untuk melihat efek ini secara langsung. Pada gelombang mikro, dimana panjang gelombangnya beberapa centimeter, akan menampakan efek difraksi saat gelombang menabrak tembok, puncak gunung, dan berbagai halangan lainnya. Tampaknya seperti penghalang akan menyebabkan gelombang mengubah arah-nya dan mengitari sisi / pojokan penghalang.

Perlu di catat bahwa difraksi akan membebani daya, energy dari gelombang yang terdifraksi akan sangat jauh lebih kecil dari barisan gelombang asal-nya. Pada aplikasi yang sangat spesifik, kita dapat mengambil keuntungan dari difraksi untuk mengatasi hambatan.

Interferensi

Jika kita bekerja dengan gelombang, satu tambah satu belum tentu sama dengan dua. Hasilnya

kadang-kadang bisa saja jadi nol.

Untuk dapat mengerti apa yang di maksud, bayangkan jika kita menggambar dua (2) gelombang sinus dan menjumlahkan amplitidanya. Pada saat saat puncak bertemu dengan puncak, maka kita akan memperoleh hasil yang maksimum (1 + 1 = 2). Hal ini disebut interferensi konstruktif. Akan tetapi, jika puncak bertemu dengan lembah, kita akan memperoleh penghilangan dari sinyal ((1 + (-)1 = 0) – interferensi destruktif.

Kita sebetulnya dapat dengan mudah mencoba hal ini pada gelombang di air dan dua buah tongkat kecil untuk membuat gelombang melingkar – kita akan melihat bahwa pada tempat dimana dua gelombang bertemu, akan ada tempat yang mempunyai puncak gelombang yang tinggi sementara di beberapa tempat lainya hampir rata dan datar.

Agar seluruh barisan gelombang menjumlah atau meniadakan satu sama lain secara sempurna, kita harus mempunyai dua gelombang yang mempunyai panjang gelombang dan hubungan fasa yang tetap. Hal ini berarti jarak puncak gelombang yang satu dengan puncak gelombang yang lain tetap.

Dalam teknologi wireless, istilah interferensi biasanya digunakan untuk hal yang lebih luas, untuk gangguan dari sumber RF (Radio Frekuensi), seperti, dari kanal tetangga. Oleh karenanya, seorang wireless networker jika berbicara tentang interferensi biasanya mereka membicarakan berbagai gangguan oleh jaringan lain, atau sumber gelombang mikro lainnya. Interferensi merupakan salah satu kesulitan utama pada saat membangun sambungan wireless, terutama di lingkungan perkotaan atau ruangan yang tertutup, seperti, ruang seminar atau konferensi dimana banyak jaringan akan saling berkompetisi untuk menggunakan spektrum frekuensi yang ada.

Pada saat gelombang dengan amplituda yang sama tapi berbeda fasa saling bersilangan, gelombang akan salaing menghilangkan dan tidak akan ada sinyal yang di terima. Sering kali, gelombang akan bergabung satu sama lain membentuk gelombang bersama yang tidak berarti apa-apa sehingga tidak dapat digunakan untuk komunikasi. Teknik modulasi dan menggunakan banyak kanal akan menolong dengan masalah interferensi, tapi tidak dapat menghilangkan sama sekali.

Read More

Teknologi Digital Subscriber Line

sebagai salah satu solusi komunikasi data kecepatan tinggi  

Perkembangan internet yang sangat cepat sejak adanya World Wide Web tidak saja membawa perubahan terhadap penyebaran informasi tetapi juga membawa perubahan terhadap infrastruktur telekomunikasi. Tetapi Kecepatan pertambahan jumlah pengguna internet serta jumlah aliran data (informasi) lebih cepat dibandingkan dengan perkembangan infrastruktur telekomunikasi. Dengan semakin banyaknya informasi dan data yang akan diakses apalagi dengan bentuk multimedia semakin memunculkan tuntutan akan kecepatan akses data dan informsi tersebut. 

Bagi suatu perusahaan kecepatan akan komunikasi data yang tinggi sangat diperlukan untuk implementasi pada aplikasi multimedia real-time seperti konferensi video, hubungan dengan kantor cabang, dan jasa layanan informasi lainnya. 

Untuk mendapatkan kualitas yang lebih baik maka ditawarkanlah solusi dengan ISDN (Integrated Service Digital Network). Dengan teknologi digital kecepatan pengiriman data dapat dilakukan sampai dengan 64kbps untuk setiap kanal, karena basic ISDN dapat menyediakan dua kanal maka secara keseluruhan bisa didapatkan kecepatan akses sampai 128kbps. Akan tetapi kendala utama dari teknologi ISDN ini adalah diperlukannya jaringan telekomunikasi baru. Sehingga tidak semua orang dapat menikmati keunggulan teknologi ini. Di Indonesia terdapat layanan jasa telekomunikasi yang menggunakan teknologi ini,yaitu pasopati tetapi layanan jasa ini baru terbatas di bebrapa kota besar. 

Bebrapa solusi lain pernah muncul untuk komunikasi kanal lebar seperti misalnya DirectPC dari Hughes Communication, dimana teknologi ini menggunakna satelit untuk mengirimkan data (downlik) secara langsung ke rumah atau kantor dari situs web dengan kecepatan 400 kbps. Sedangkan untuk komunikasi data  ke situs webnya tetap menggunakn salauran telepon biasa.   

Kemudian muncul pemikiran untuk tetap menggunakan infrastruktur yang ada guna membangun sambungan kecepatan tinggi, ini didasari dengan mahalnya investasi baru dan besarnya permintaan kebutuhan akan akses yang cepat. Salah satu solusinya adalah dengan teknologi DSL (Digital Subscriber Line) yang merupakan teknologi baru.

DSL bekerja menggunakan kabel telepon standar yang terbuat dari tembaga, saat ini kabel telepon jenis tersebut sudah banyak tersambung dan tersedia luas ke rumah-rumah atau kantor-kantor. Teknologi DSL ini membawa kedua sinyal analog serta digital pada satu kabel. Sinyal digital untuk komunikasi data sementara sinyal analog untuk suara sperti halanya yang digunakn telepon sekarang yang disebut sebagai POTS (Plain Old Telephone System). Kemampuan untuk memisahkan sinyal suara dan data ini adalah merupakan suatu keuntungan.

Jaringan PSTN (Public Switch Telephone Network) yang ada dirancang untuk komunikasi suara yang hanya berlngsung sebentar sekitar tiga sampai lima menit.karena hal ini maka sambungan yang sama bisa digunakan secara bergantian sehingga tidak diperlukan penyedian sambungan telepon yang sama banyak denga  jumlah saluran teleponnya. Tetapi untuk komunikasi data umumnya para pelanggan menggunakan waktu yang leih lama, terutama dengan adanya intrenet, maka akibatnya tingkat keberhasilan penyambungan mengalami penurunan karena sebagian besar saluran telepon terpakai dalam jangka waktu yang lama.

Perkembangan lalu lintas data yang sangat cepat ini akan membebani jaringan telepon publik (PSTN) yang ada. Ada dua pilihan yang bisa diambil penyelenggara jasa telekomunikasi untuk mengatasi hal ini yang pertama adalah meningkatkan jaringan PSTN untuk menangani permintaan komunikaais data dan suara yang bertambah dan yang kedua memindahkan lalu litas data ke jaringan yang terpisah yang dirancang khusus untuk komunikasi data.

Dilihat dari sisi teknis teknologi DSL menggunakan basis data paket sementara komunikasi suara berbasis sambungan (circuit-switch).

Untuk komunikasi data yang berbasis sambungan , sambungan dengan lebar bandwith tertentu harus tetap dipertahankan walaupun tidak ada data yang lewat. Untuk komunikasi suara yang singkat waktu yang tidak terpakai tidak begitu menimbulkan masalah, tetapi untuk komunikasi data yang lama akan memboroskan sumber daya yang dimiliki oleh PSTN. Sementara komunikasi data yang berbasis paket akan memungkinkan penggunaan bandwith yang optimum, karena bisa dimanfaatkan untuk lebih dari satu sambungan secar efisien dan ekonomis.

Yang juga merupakan kelebihan lain dari teknologi DSL adalah pengguanan kabel tembaga yang sudah ada dimana jaringannya sudah mencapai kantor-kantor dan rumah-rumah sehingga pembangunan infrastruktur yang diperlukan  menjadi tidak terlalu mahal.

Tetapi penggunaan kabel yang sudah ada ini harus memperhatikan beberapa hal yang berhubungan dengan sinyal data. Seperti atenuasi, crosstalk, dan derau (noise). Atenuasi adalah melemahnya sinyal yang diakibatkan oleh adanya jarak yang semakin jauh yang harus ditempuh oleh suatu sinyal dan juga oleh karena makin tingginya frekuensi sinyal tersebut. Karena faktor jarak dan frekuensi ini maka jarak terjauh yang masih mungkin adalah sekitar 5,5 km dengan bandwith sekitar 1 MHz. Crosstalk akan mungkin dtimbulkan oleh adanya pasangan kabel telepon yang digunakan. Gangguan ini bisa timbul karena sinyal dengan kecepatan yang sama dari masing-masing kabel bisa saling mempengaruhi, bila gangguan ini lebih tinggi dibandingkan dengan sinyal data maka akna timbul banyak error yang memperlambat kecepatan aliran data. Untuk menghindari efek crosstalk dapat dibuat untuk setiap kabel satu arah, sehingga sinyal pada masing-masing kabel tidak saling memepengaruhi

. 

Terdapat beberapa jenis teknologi DSL berdasarkan perbedaan kecepatan data dan jarak maksimum yang disebabkan usaha untuk meningkatkan kecepatan pengiriman data dengan menggunakan jaringan telepon yang ada.

Teknologi-teknologi  tersebut adalah :

• IDSL (ISDN Digital Subscriber Line) yang berbasis pada teknologi ISDN BRI (Basic Rate Interface). IDSL menawarkan layanan seperti BRI dengan kecepatan kirim (uplink) dan terima (downlink) yang sama sebesar 144 kbps, tetapi dengan perangkat yang lebih murah. IDSL hanya menawarkan layanan komunikasi data tidak untuk komunikasi suara pada jalur yang sama.

• SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) dimana teknologi ini menggunakan kecepatan data 784 kbps, baik untuk kirim (uplink) atau terima (downlink). Seperti halnya IDSL, SDSL hanya menawarkan komunikaais data saja. SDSL merupakan solusi yang cocok untuk kalangan bisnis untuk digunakan sebagai komunikasi antar cabang atau hubungan situs web ke internet.

• ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line), teknologi ini mempunyai kecepatan data yang berbeda untu kirim (upink) dan terima (downlink) Untuk uplink bisa mencapai 8 Mbps sementara untuk downlink bisa mencapai 1 Mbps dengan jarak kabel maksimum samapi dengan 5,5 km. Sasaran teknologi ini adalah terutama pelanggan pribadi yang lebih banyak menerima data daripada mengirim data, sebagai contoh adalah untuk mengakses internet. Kelebihan ADSL dibanding yang lain adalah kecepatannya yang tertinggi dengan jarak yang memadai dan bisa mendukung layanan komunikasi suara. Kedua layanan komunikasi data dan suara diberikan melalui dua kanal yang terpisah , tetapi tetap satu kabel yang sama. Sementara teknologi DSL yang lain menggunkan dua kabel yang terpisah untuk bisa memberikan kedua layanan komunikasi tersebut.               

• VDSL (Very high-bit-rete Digital Subscriber Line), teknologi ini dapat mengirimkan data dengan kecepatan 1,6 Mbps dan menerima data dengan kecepatan 25 Mbps dengan jarak maksimum sampai 900 meter. Karena kecepatannya yang tinggi maka teknologi imi memerlukan kabel serat optik yang kemampuannya lebih tinggi daripada memakai kabel tembaga yang ada. 

  

Karena berbagai kelebihan yang dimiliki oleh teknologi ADSL ini maka teknologi ini berkembang sangat cepat. Pengiriman data melalui ADSL dilakukan dengan beberapa tahap. Modem memodulasi dan mengkodekan (encode) data digital dari PC dan kemudian digabungkan dengan sinyal telepon untuk dikirimkan ke kantor telepon. Di kantor telepon sinyal telepon dipisahkan dari sinyal digital ADSL untuk kemudian dimodulasikan dan di-encode. Melalui jaringan komunikasi data sinyal ini dikirimkan ke pihak yang dituju, seperti ISP atau kantor lain . jaringan data yang digunakan ini tergantung dari penyelenggara jasa ASDL, bisa frame relay atau ATM (Asynchronous Transfer Mode). 

Sementara sinyal digital dari ISP atau jaringan perusahaan lain dimodulasi dan di-encode menjadi sinyal ASDL di kantor telepon. Kemudian modem menggabungkan nya dengan sinyal telepon sebelum dikirimkan ke pelanggan, perangkat pemisah (splitter) memisahkan sinyal telepon dari sinyal digital. Sinyal digital dimodulasi dan di-decode kemudian dikirimkan ke PC. 

Sinyal telepon yang digabungkan dengan sinyal ASDL dalam satu kabel tetap di beri daya oleh perusahaan telepon. Meskipun jalur ADSL tidak berfungsi atau PC tidak dihidupkan jalur telepon tetap dapat berfungsi seperti biasa. 

Terdapat dua teknik modulasi berbeda yang diterapkan pada ADSL. Teknik modulasi yang pertama adalah menerapkan teknik modulasi CAP (Carierless Amplitude and Phase). CAP menggabungkan sinyal data upstream dan downstream, kemudian memisahkannya pada modem penerima dengan teknik echo cancellation. Teknik modulasi yang lain adalah DMT (Discrete Multitone), yang memisahkan sinyal upstream dari sinyal downstream dengan pita pembawa (carrier band) yang terpisah. Di masa yang akan datang produk-produk ADSL akan menggunakn teknik modulasi DMT.  

Read More

PENGOLAHAN SINYAL DIGITAL

Pada masa sekarang ini, pengolahan sinyal secara digital telah diterapkan begitu luas. Dari peralatan instrumentasi dan kontrol, peralatan musik, peralatan kesehatan dan peralatan lainnya. Istilah pengolahan sinyal digital sebenarnya kurang begitu tepat, yang lebih tepat adalah pengolahan sinyal diskrete. Tetapi karena istilah ini sudah luas digunakan, maka istilah pengolahan sinyal digital tetap digunakan dalam artikel ini. Dalam artikel ini akan dibahas dasar-dasar pengolahan sinyal digital, terutama dari sudut algoritma dan pemrograman di samping juga sedikit pembahasan tentang pertimbangan hardware dari sistem yang disusun. 

Sistem Pengolahan Sinyal Digital 

Proses pengolahan sinyal digital, diawali dengan proses pencuplikan sinyal masukan yang berupa sinyal kontinyu. Proses ini mengubah representasi sinyal yang tadinya berupa sinyal kontinyu menjadi sinyal diskrete. Proses ini dilakukan oleh suatu unit ADC (Analog to Digital Converter). Unit ADC ini terdiri dari sebuah bagian Sample/Hold dan sebuah bagian quantiser. Unit sample/hold merupakan bagian yang melakukan pencuplikan orde ke-0, yang berarti nilai masukan selama kurun waktu T dianggap memiliki nilai yang sama. Pencuplikan dilakukan setiap satu satuan waktu yang lazim disebut sebagai waktu cuplik (sampling time). Bagian quantiser akan merubah menjadi beberapa level nilai, pembagian level nilai ini bisa secara uniform ataupun secara non-uniform misal pada Gaussian quantiser. 

Unjuk kerja dari suatu ADC bergantung pada beberapa parameter, parameter utama yang menjadi pertimbangan adalah sebagai berikut : 

• Kecepatan maksimum dari waktu cuplik. 

• Kecepatan ADC melakukan konversi. 

• Resolusi dari quantiser, misal 8 bit akan mengubah menjadi 256 tingkatan nilai. 

• Metoda kuantisasi akan mempengaruhi terhadap kekebalan noise. 

Gambar 1. Proses sampling

Sinyal input asli yang tadinya berupa sinyal kontinyu, x(T) akan dicuplik dan diquantise sehingga berubah menjadi sinyal diskrete x(kT). Dalam representasi yang baru inilah sinyal diolah. Keuntungan dari metoda ini adalah pengolahan menjadi mudah dan dapat memanfaatkan program sebagai pengolahnya. Dalam proses sampling ini diasumsikan kita menggunakan waktu cuplik yang sama dan konstan, yaitu Ts. Parameter cuplik ini menentukan dari frekuensi harmonis tertinggi dari sinyal yang masih dapat ditangkap oleh proses cuplik ini. Frekuensi sampling minimal adalah 2 kali dari frekuensi harmonis dari sinyal. 

Untuk mengurangi kesalahan cuplik maka lazimnya digunakan filter anti-aliasing sebelum dilakukan proses pencuplikan. Filter ini digunakan untuk meyakinkan bahwa komponen sinyal yang dicuplik adalah benar-benar yang kurang dari batas tersebut. Sebagai ilustrasi, proses pencuplikan suatu sinyal digambarkan pada gambar berikut ini. 

Gambar 2. Pengubahan dari sinyal kontinyu ke sinyal diskret

Setelah sinyal diubah representasinya menjadi deretan data diskrete, selanjutnya data ini dapat diolah oleh prosesor menggunakan suatu algoritma pemrosesan yang diimplementasikan dalam program. Hasil dari pemrosesan akan dilewatkan ke suatu DAC (Digital to Analog Converter) dan LPF (Low Pass Filter) untuk dapat diubah menjadi sinyal kontinyu kembali. Secara garis besar, blok diagram dari suatu pengolahan sinyal digital adalah sebagai berikut : 

Gambar 3. Blok Diagram Sistem Pengolahan Sinyal Digital

Proses pengolahan sinyal digital dapat dilakukan oleh prosesor general seperti halnya yang lazim digunakan di personal komputer, misal processor 80386, 68030, ataupun oleh prosesor RISC seperti 80860. Untuk kebutuhan pemrosesan real time, dibutuhkan prosesor yang khusus dirancang untuk tujuan tersebut, misal ADSP2100, DSP56001, TMS320C25, atau untuk kebutuhan proses yang cepat dapat digunakan paralel chip TMS320C40. Chip-chip DSP ini memiliki arsitektur khusus yang lazim dikenal dengan arsitektur Harvard, yang memisahkan antara jalur data dan jalur kode. Arsitektur ini memberikan keuntungan yaitu adanya kemampuan untuk mengolah perhitungan matematis dengan cepat, misal dalam satu siklus dapat melakukan suatu perkalian matrix. Untuk chip-chip DSP, instruksi yang digunakan berbeda pula. Lazimnya mereka memiliki suatu instruksi yang sangat membantu dalam perhitungan matrix, yaitu perkalian dan penjumlahan dilakukan dalam siklus (bandingkan dengan 80386, proses penjumlahan saja dilakukan lebih dari 1 siklus mesin). 

Proses pengembagan aplikasi DSP 

Apabila proses pengolahan sinyal dilakukan menggunakan komputer biasa, maka pengembangan program tidak berbeda seperti halnya pemrograman biasa lazimnya. Hanya algoritma yang diterapkan dan teknik pengkodean harus mempertimbangkan waktu eksekusi dari program tersebut. 

Tata cara pengembangan perangkat lunak menjadi berbeda apabila kita menggunakan sistem chip DSP, misal TMS320C25. Terlebih lagi bila sistem tersebut nantinya akan bekerja sendiri (stand alone). Pengembangan model harus dilakukan dengan menggunakan perangkat bantu pengembang (development tool). Sebagai contoh digambarkan suatu sistem pendisain perangkat lunak DSP buatan SPW- DSP Frameworks, yang secara garis besar digambarkan sebagai berikut : 

Gambar 4. Perangkat lunak pengembang aplikasi pengolahan sinyal digital.

Keterangan : 

• Design Database, berisi library disain yang telah tersedia dan lazim digunakan misal, FIR, IIR, Comb Filter dan lain-lain. 

• Signal Calculator, merupakan perangkat lunak simulasi sinyal. Dapat melakukan manipulasi dan pengolahan sinyal sederhana. 

• Sistem Disain Filter, merupakan perangkat lunak, untuk mendisain filter dengan response yang kita ingini, berikut pengujian filter tersebut. Lazimnya menggunakan beberapa algoritma disain seperti Park-McLelland, dan akan dihasilkan koefisien filter yang diingini. 

• TIL, akan menghasilkan Custon HDL dan Netlist , yaitu gambar diagram implementasi algoritma secara perangkat keras, dengan menggunakan chip-chip, misal chip FIR, IIR. 

• HDS, VHDL Generator, akan menghasilkan implementasi algoritma dalam deskripsi VHDL yang lazim digunakan dalam disain chip ASIC. 

• DSP ProCoder - Assembly Code Generator, menghasilkan program dalam bahasa assembly chip DSP tertentu 

• MultiProx, akan menghasilkan program yang diimplementasikan pada paralel DSP chip. 

• CGS, C Code Generator akan menghasilkan program dalam bahasa C.

Pada komputer utama, kita melakukan simulasi, disain filter, dan uji-coba awal. Program bantu tersebut tersedia pada program pengembang (development tool program). Apabila kita telah puas dengan algoritma tersebut, kita dapat mengimplementasikan sesuai dengan sistem yang akan kita gunakan. Program akan menghasilkan kode atau deskripsi yang dibutuhkan oleh jenis implementasi tertentu. Misal akan menghasilkan deskripsi dalam format VHDL, apabila kita ingin mengimplementasikan sistem menggunakan chip ASIC. Atau juga dapat dihasilkan kode dalam bahasa C bila kita menginginkan portabilitas dari implementasi yang dihasilkan. 

Untuk lebih jelasnya langkah-langkah pengembangan program untuk sistem DSP dapat digambarkan sebagai berikut : 

Gambar 5. Langkah-langkah pengembangan sistem DSP

Dalam tahapan pengembangan ini, digunakan komputer utama sebagai perangkat bantu pengembang, dan sebuah DSP board, sebagai sasaran (target board) dari pengembangan program. DSP Board ini ada yang berhubungan dengan PC melalui ekspansion slot, dan melalui memori share, ada juga yang berhubungan dengan PC menggunakan hubungan serial atau parallel printer card, sehingga benar-benar terpisah dari PC dan proses hubungan dengan PC hanyalah pentransferan kode biner. Langkah-langkah pengembangan program aplikasi adalah sebagai berikut: 

Langkah pertama, adalah mensimulasikan algoritma pengolahan sinyal dengan menggunakan perangkat simulasi ataupun program. Sinyal masukan disimulasikan dengan menggunakan data-data sinyal standard. Untuk keperluan ini dapat digunakan program-program khusus simulasi ataupun program bantu matematis seperti halnya MATLAB dengan Sinyal Processing Toolbox, Mathematica dengan DSP extension, DSPWorks, Khoros, dan lain-lain. 

Langkah kedua dilakukan dengan menggunakan sistem DSP yang akan kita gunakan akhrinya, misal dengan menggunakan TMS320C25 Card (tipe ini telah digunakan di Laboratorium Teknik Komputer, STMIK Gunadarma). Biasanya pada card DSP telah terdapat unit ADC dan DAC, sehingga dapat dilakukan proses pencuplikan sinyal sesungguhnya. Pertama kali dicoba mengakuisisi sinyal masukan sesungguhnya, ini dilakukan dengan mencuplik sinyal masukan tersebut. Hasil akuisisi tersebut akan berupa deretan data akan digunakan untuk menguji algoritma. Kemudian secara off-line, baik menggunakan program bantu matematis ataupun melalui program yang ditulis untuk keperluan simulasi, sinyal tersebut diolah berdasarkan algortima yang diimplementasikan. Hasil olahan sinyal tersebut disalurkan ke jalur keluaran untuk menguji hasil akhir sesungguhnya dari algoritma tersebut. Proses ini masih dilakukan secara non-real time dan diproses oleh prosesor pada PC. Pengujian terhadap sinyal sesungguhnya dapat diukur dengan menggunakan alat ukur seperti osciloscope, spectrum analyzer dan lain-lain. 

Kemudian, program yang ditulis dengan menggunakan instruksi dari chip DSP yang terdapat pada DSP Board tersebut diuji. Proses penulisan program dilakukan di komputer utama (misal PC), dan proses kompilasi juga dilakukan di komputer utama. Pengkompilasian menggunakan cross-compiler atau cross asseembler khusus. Setelah program berbentuk format biner, data akan ditransfer ke dalam memory di DSP board, dan sistem DSP tersebut dieksekusi. Pada tahap ini, komputer utama hanya bekerja untuk mengawasi keadaan memori, dan kerja dari program, tetapi tidak melakukan pengolahan sinyal. Pada tahap ini, masukan sesungguhnya digunakan untuk diolah dapat diberikan sehingga kerja dari algoritma dapat diamati pada keadaan sesungguhnya. 

Langkah terakhir adalah dengan menulis kode biner tersebut ke dalam ROM, dan meletakkannya ke DSP board yang nantinya akan bekerja berdiri sendiri tanpa adanya sebuah PC. Misal DSP sistem tersebut digunakan untuk noise eliminator pada line telepon. Untuk membuat sistem yang lebih lengkap, sistem dapat dikombinasikan dengan mikrokontroller atau SBC (Single Board Computer) sebagai perangkat pengatur user interface. 

Dengan demikian, secara garis besar langkah-langkah pengembangan perangkat lunak untuk sistem DSP dapat diringkas sebagai berikut : 

• Simulasikan algoritma dengan menggunakan data simulasi. 

• Lakukan simulasi dengan sinyal sesungguhnya, pengolahan secara off-line dan proses masih dilakukan di PC 

• Tulis program menggunakan instruksi DSP. 

• Kompilasi dan transfer ke RAM di DSP board. 

• Eksekusi dan uji dengan sinyal sesungguhnya. 

• Bila program sudah tidak ada kesalahan, tulis kode biner dari program ke ROM. 

• Sistem siap pakai dengan ditambahkan prosesor utama yang menangani sistem pendukung.

Demikianlah pada tulisan awal ini telah dijelaskan secara singkat tentang pengolahan sinyal digital dan tahapan pengembangan sistem pengolahan sinyal digital.

Read More

Pengertian Komunikasi Data

Data adalah Fakta atau bagian dari fkta yang mengandung arti, yang dihubungkan dengan kenyataan, symbol-simbol.

Data analog diperoleh dari nilai-nilai yang bersifat continous dalam beberapa interval. Contoh : suara, video. Data digital didapat dari nilai-nilai yang discreate. Contoh : text.

Informasi adalah data yang diolah menjadi bentuk yang lebih berguna dan lebih brarti bagi penerima, yang menggambarkan suatu kejadia-kejadian yang bersifat fakta yang digunakan untuk pengambilan kesimpulan.

A. Komunikasi Data.

Komunikasi data adalah hubungan atau interaksi (pengiriman dan peneriman) antar device yang terhubung dalam sebuah jaringan, baik yang dengan jangkauan sempit maupun dengan jangkauan yang lebih luas.

Komponen Komunikasi Data :

a. Pengirim, perangkat yang mengirimkan data

b. Penerima, perangkat yang menerima data

c. Data, informasi yang akan dikomunikasikan

d. Media pngiriman, media atau perantara yang digunakan untuk melakukan pengiriman data

e. Protokol, aturan-aturan yang berfungsi sebagai penyelaras hubungan.

Jenis Komunikasi Data.

Ada dua buah jenis komunikasi data yang dapat dibedakan sesuai media penghubungnya, yaitu :

1. Melalui Alat (Device).

Menggunakan media kabel dan nierkabel sebagai jalur akses.

Komunikasi data jenis ini membutuhkan biaya yang cukup banyak.

Contoh : Sambungan Komunikasi Data Paket (SKDP).

Media Kabel.

a. Kabel Koaksial.

-Thicknet Koaxial Kabel.

10 base 5. Mampu menjangkau jarak maximum 500 meter.

-Thinnet Koaxial Kabel.

10 base 2. Mampu menghubungkan jaringan dengan jarak maximum 200 meter, tetapi direkomendasikan agar untuk jarak maximum 180 meter saja.

gambar :

b. Kabel Serat Optik (Fiber Optik).

Memiliki keuntungan dengan tingkatan dan bandwidth yang tinggi, ukuran dan berat yang kecil, memiliki degradasi rendah, serta keamanan data yang tinggi.

gambar :

Media Nierkabel.

a. Microwave.

Gelombang radio yang menggunakan frekuensi tinggi . Antara pengirim dan penerima harus berada pada satu garis lurus / garis pandang untuk dapat berkomunikasi dengan baik. Oleh karena itu, microwave dapat disebut juga sebagai ”Transmisi Garis Pandang”.

b. Gelombang Radio.

Menyampaikan informasi melalui udara.

Contoh : Handphone.

c. Infrared.

Menyampaikan informasi dengan menggunakan gelombang ultr tinggi.

2. Melalui Satelit.

Menggunakan satelit sebagai jalur akses. Biasanya jangkauan yang dapat dicakup lebih luas dan mampu menjangkau lokasi yang tidak mungkin terjangkau melalui alat (device), namun waktu yang dibutuhkan untuk melakukan proses komunikasi lebih panjang. Selain itu, komunikasi melalui satelit juga seringkali mengalami gangguan yang disebabkan oleh radiasi gelombang matahari. Sehingga komunikasi yang dilakukan pada malam hari seringkali tersa lebih baik jika dibadingkan dengan siang hari.

Satelit dapat berguna sebagai :

- Penerima

- Penguat

- Pengirim.

Jenis-jenis Satelit yang diketahui :

- GEO. Terletak 22.300 mill di atas permukaan bumi.

- MEO. Terletak 6000 mill di atas garis khatulistiwa.

- LEO. Terletak 400-600 mill di atas permukaan bumi.

Signal.

a. Signal analog.

Gelombang elektromagnetik kontinous yang disebar melalui suatu media, tergantung pada spektrumnya.

Memiliki Amplitude yang merupakan uuran sinyal pada satu ukuran waktu dan Frekuensi yang merupakan banyaknya gelombang per detik.

b. Signal digital.

Serangan tegangan yang dapat ditransmisikan melalui suatu medium kawat. Tersusun atas dua keadaan yang disebut bit, yaitu keadaan 1 yang berarti aktif dan 0 non aktif.

Konfigurasi Jalur Komunikasi.

Merupakan bagaimana cara perangkat-perangkat yang hendak berkomunikasi dihubungkan.

a. Point-to point.

Menghubungkan hanya dua buah perangkat computer yang hendak berkomunikasi.

b. Multipoint.

Menghubungkan lebih dari dari dua buah perangkat computer yang ingin berkomunikasi.

Sistem Transmisi.

Merurut ANSI (America National Standard Information) terdapat 3 perbedaan arah transmisi,yaitu :

a.Simplex, hanya mentransmisikan signal dalam satu arah saja, dimana pemancar signal yang satu bertindak sebagai pemgirim (transmitter) yang yang lainnya sebagai penerima (receiver).

b.Half-duplex, kedua pemancar dapat bertindak sebagai transmitter ataupun receiver, tetapi tidak dapat dilakukan secara bersamaan (bergantian). Dengan kata lain saat pemancar yang satu sedang melakukan pengiriman, pemancar yang lain hanya dapat menerima, tidak dapat melakukan pengiriman pula.

c.Full-duplex, hampir sama dengan half-duplex, namun kedua pemancar dapat melakukan pengiriman ataupun penerimaan secara bersamaan, tanpa harus bergantian.

1.Transmisi Analog.

Adalah cara pentransmisian signal-signal analog tanpa harus memperhaikan muatannya, apakah berupa data analog atau digital. Agar hasilnya maximal untuk jarak yang jauh digunakan amplifier yang akan menambah kekuatan signal, sehingga kemungkinan terjadinya kegagalan atau penyimpangan sangat kecil.

2.Transmisi Digital.

Adalah kebalikan dari transmisi analog, yaitu cara pentransmisikan signal-signal digital dengan memperhatikan muatannya, apakah berupa data digital atau analog. Untuk jarak yang jauh digunakan repeater yang akan memulihkan signal yang lemah, sehingga tidak terjadi kegagalan atau penyimpangan.

Multiplexing.

Adalah Proses pengiriman sejumlah isyarat melalui suatu media transmisi.

Keuntungan Multiplexing :

- Komputer host hanya butuh satu port 1/0 untuk banyak terminal.

- Hanya dibutuhkan satu line transmisi.

1. Frequency-Devision Multiplexing (FDM).

Digunakan pada media komunikasi jalur lebar (broadband), yaitu sebuah media komunikasi yang memungkinkan sejumlah saluran dibentuk.

Contoh : Radio, TV.

2. Time-Devision Multiplexing (TDM).

Kebalikan dari FDM, digunakan untuk media komunikasi jaluur sempit (baseband), yaitu media yang hanya memiliki satu jalur.

Contoh : Digital voice.

Untuk meningkatkan efisiensi TDM dilakukan variasi :

a. Statistical TDM

b. Asynchronous TDM

c. Intelligent TDM.

B. Jaringan Komputer.

Jaringan komputer adalah suatu himpunan interkoneksi sejumlah komputer. Dua buah computer atau lebih dikatakan terhubung apabila keduanya dapat saling bertukar informasi.

Manfaat penggunaan jaringan komputer:

- Berbagi perangkat keras

- Berbagi program maupun data

- Mendukung kecepatan berkomunikasi

- Memudahkan pengaksesan informasi.

Klasifikasi Jaringan Komputer.

a. Local Area Network (LAN).

Jaringan komputer yang hanya mencakup area yang sempit, sperti gedung, atau beberapa gedung yang berdekatan.

- Client / Server.

Client sebagai pengakses data, sedangkan server yang memberikan data.

- Peer to peer.

Pengaksesan data hanya dapat dilakukan pada satu komputer saja.

b. Metropolitan Area Network (MAN).

Jaringan komputer yang mencakup geografis sebuah kota. Merupakan pembesaran dari LAN. Dapat mencakup area sekitar 10-45 km.

c. Wide Area Network (WAN).

Mencakup geografis yang luas, misalnya sebuah negara ataupun benua.

Topologi Jaringan Komputer.

Merupakan bentuk jaringan dimana komputer terhubung. Topologi menrangkan layout dari perangkat keras sebuah jaringan.

1. Linier Bus.

Semua simpul-simpul komputer dihubungkan melalui kabel yang disebut dengan Bus ke dalam sebuah jaringan.

2. Ring.

Informasi dikirimkan oleh sebuah komputer, akan melewati satu komputer ke komputer berikutnya secara melingkar searah jarum jam.

Topologi ring umumnya digunakan didalam jaringan token ring dan fiber Distributed Data Interface (FDDI) yang banyak digunakan di kampus-kampus atau gabungan gedung-gedung untuk menciptakan sebuah jaringan tulang punggung(backbone) berkecepatan tinggi.

3. Star.

Memiliki komponen yang bertindak sebagai pusat pengontrol komunikasi yang disebut dengan Konsentrator.

Ada dua buah jenis Konsentrator :

a. HUB, dipecah sebanyak jalur yang terhubung.

b. Switch, dikirimkan secara utuh.

Protokol Komunikasi.

Adlah sebuah aturan yang mendefinisikan fungsi-funsi yang terdapat dalam jaringan komputer, misalnya mengirim pesan, data, informasi, agar komunikasi dapat berlangsung dengan baik, walaupun sistem pada kedua buah jaringan berbeda.

Standar protokol yang terpopuler sampai saat ini yaitu OSI (Open System Interconnecting) yang telah ditentukan oleh ISO (International Standart Organization).

Komponen Protokol.

1. Aturan dan prosedur.

- Mengatur pembentukan / pemutusan hubungan.

- Mengatur proses pengiriman data.

2. Format atau bentuk.

- Representasi pesan.

3. Kosakata.

- Jenis pesan dan makna masing-masing pesan.

Fungsi Protokol.

Secara umum protokol mempunyai fungsi untuk menghubungkan penerima dan pengirim dalam berkomunikasi serta agar komunikasi yang terjadi dapat berjalan dengan baik.

1. Fragmentasi dan reassembly.

Berfungsi membagi informasi yang dikirim menjadi beberapa paket data pada saat pengirim mengirimkan informasi, dan pada saat diterima oleh penerima akan digabungkan lagi menjadi paket informasi yang lengkp.

2. Encaptulatio.

Berfungsi melengkapi informasi yang dikirimkan dengan addres (alamat pengirim), serta kode-ode koreksi lainnya.

3. Connection Control.

Berfungsi membangun hubungan komunikasi antara pengirim dan penerima termasuk hl pengiriman data dan pengakhiran hubungan (connecting).

4. Flow Control.

Berfungsi sebagai pngatur berjalannya data atu informasi yang dikirimkan dari pengirim ke penerima.

5. Error Control.

Berfungsi mengontrol terjadinya kesalahan yang terjadi pada saat pengiriman data, baik saat data dikirimkan maupun saat data diterima.

6. Transmission Service.

Berfungsi memberikan pelayanan komunikasi data, terutama yang berkaitan dengan prioritas dan keamanan serta perlindungan data.

Standarisasi Protokol (ISO 7498)

Terdiri dari 7 lapisan (layer) yang mendefinisikan fungsi-fungsinya. Tiap-tiap layer terdiri atas beberapa protokol yang berbeda, dan masing-masingnya menyediakan pelayanan yang sesuai dengan fungsi layer tersebut.

1. Fisik.

Karakteristik perangkat keras yang mentransmisikan signal data. Menjamin pengiriman data dalam bentuk deretan bit melalui media transmisi dari satu simpul ke simpul lainnya.

2. Datalink.

Pengiriman data melalui jaringan fisik. Menjamin blok data yang mengalir ke lapisan jaringan benar-benar bebas dari kesalahan.

- Sinkronisasi frame : data dikirim dalam blok-blok yang disebut frame, awal dan akhirnya harus diidentifikasi secara jelas.

- Transparansi data

- Kontrol kesalahan (error-detection) : bit-bit error yang dihasilkan oleh sistem transmisi harus diperbaiki.

- Kontrol aliran (flow) : pengirim harus tidak mengirimkan blok-blok pada rate / kecepatan yang melebihi kecepatan penerima.

3. Jaringan.

Mengatur rute paket data dari simpul pengirim ke simpul penerima dengan memilihkan jalur-jalur koneksi.

- Routing

- Pengalaman secara lojik

- Setup dan Clearing (pembentukan dan pemutusan).

4. Transport.

Menyediaka hubungan yang handal antara dua buah simpul yang berkomunikasi.

- Transfer pesan

- Manajemen koneksi

- Kontrol kesalahan

- Fragmentasi

- Kontrol aliran.

5. Sesi.

Membagi presentasi data ke dalam babak-babak. Membentuk, memelihara, dan menghentikan koneksi antara dua buah aplikasi yang sedang berjalan pada simpul-simpul yang berkomunikasi.

- Kontrol dialog dan sinkronisasi

- Hubungan antara aplikasi yang berkomunikasi.

6. Presentasi.

Rutin mempresentasikan data.

- Negosisi sintaksis untuk transfer

- Transformasi representasi data (pengkonversian pesan).

7. Aplikasi.

Menyediakan layanan komunikasi dalam bentuk program aplikasi.

- File transfer dan metode akses

- Pertukaran pekerjaan dan manipulasi

- Pertukaran pesan.

Read More