Multiplexing dan Demultiplexing

Multiplexing ialah Teknik menggabungkan beberapa sinyal atau informasi untuk dikirimkan secara bersamaan dan menjadi satu saluran saja. Dimana perangkat yang melakukan Multiplexing disebut Multiplexer atau disebut juga dengan istilah Transceiver / Mux.

Dan untuk di sisi penerima, gabungan sinyal – sinyal itu akan kembali di pisahkan sesuai dengan tujuan masing – masing. Proses ini disebut dengan Demultiplexing

Multiplexing memiliki tujuan utama yaitu 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.

Contoh lainya ialah dalam dunia elektronik, multipleksing mengijinkan beberapa sinyal analog untuk diproses oleh satu analog ke digital converter (ADC), dan dalam telekomunikasi, beberapa panggilan telepon dapat disalurkan menggunakan satu kabel.

Terdapat sebuah alat untuk melakukan multiplexing dan demultiplexing,nama alat tersebut untuk  melakukan multiplexing disebut multiplekser (MUX) dan alat yang melakukan proses yang berlawanan disebut demultiplekser, (DEMUX).

Beberapa alasan penggunan multiplex:
–  Menghemat biaya penggunaan saluran komunikasi
–  Memanfaatkan sumber daya seefisien mungkin
–  Kapasitas terbatas dari saluran telekomunikasi digunakan semaksimum mungkin
–  Karakteristik permintaan komunikasi pada umumnya memerlukan penyaluran data dari beberapa terminal   ke titik yang sama

Terdapat beberapa teknik untuk melakukan multiplexing :

1.    Frequency Division Multiplexing (FDM)

• Menggabungkan beberapa sinyal dengan masing-masing frequency.yaitu dengan cara menata tiap informasi sedemikian rupa sehingga menempati satu alokasi frekuensi selebar 4 khz.

Kelebihan:
• FDM tidak sensitif terhadap perambatan /perkembangan keterlambatan. Tehnik persamaan saluran (channel equalization) yang diperlukan untuk sistem FDM tidak sekompleks seperti yang digunakan pada sistem TDM.
Kekurangan:
• Adanya kebutuhan untuk memfilter bandpass, yang harganya relatif mahal dan rumit untuk dibangun (penggunaan filter tersebut biasanya digunakan dalam transmitter dan receiver)
• Penguat tenaga (power amplifier) di transmitter yang digunakan memiliki karakteristik nonlinear (penguat linear lebih komplek untuk dibuat), dan amplifikasi nonlinear mengarah kepada pembuatan komponen spektral out-of-band yang dapat mengganggu saluran FDM yang lain.

2. Time Divison Multiplexing ( TDM )

• Menggabungkan beberapa sinyal atau informasi dengan membagi masing-masing waktu untuk saluran yang sama.
• Dari gambar diatas dapat dilihat dari cara kerja TDM, dimana input dari masing-masing chanel atau informasi melewati swith yang bekerja secara bersamaan pada swith atau kontak yang ada pada demultiplexer.Jadi setiap chanel atau informasi dapat melewati swith dengan atau sesuai waktu yang ditentukan. Lalu masuk ke demultiplexer dan melewati sebuah filter / penyaring sebelum menjadi chanel atau informasi sebelumnya.

Contoh di telekomunikasi :
Teknik ini dinamakan Time Division Multiplexing (TDM) dimana 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.

• Prinsip TDM adalah menerapkan prinsip penggiliran waktu pemakaian saluran transmisi dengan mengalokasikan satu slot waktu  (time slot ) bagi setiap pemakai saluran (user).

• TDM biasanya digunakan untuk komunikasi point to point. Pada TDM, penambahan peralatan pengiriman data lebih mudah dilakukan.

• TDM lebih efisien daripada FDM.

3 Code Division Multiplexing (CDM)
Code Division Multiplexing (CDM) dirancang untuk menanggulangi kelemahan-kelemahan yang dimiliki oleh teknik multiplexing sebelumnya, yakni TDM dan FDM. CDM (Code Division Multiplexing), biasa dikenal sebagai Code Division Multiple Access (CDMA), merupakan sebuah bentuk pemultipleksan (bukan sebuah skema pemodulasian) dan sebuah metode akses secara bersama yang membagi kanal tidak berdasarkan waktu (seperti pada TDMA) atau frekuensi (seperti pada FDMA), namun dengan cara mengkodekan data dengan sebuah kode khusus yang diasosiasikan dengan tiap kanal yang ada dan mengunakan sifat-sifat interferensi konstruktif dari kode-kode khusus itu untuk melakukan pemultipleksan. Singkatnya, CDM dapat melewatkan beberapa sinyal dalam waktu dan frekuensi yang sama. Tiap kanal dibedakan berdasarkan kode-kode pada wilayah waktu dan frekuensi yang sama.
Contoh aplikasinya pada saat ini adalah jaringan komunikasi seluler CDMA (Flexi).
Block Code Division Multiplexing (CDM) atau gambaran system komunikasi menggunakan CDM

Prinsip kerja dari CDM adalah sebagai berikut :

1. Kepada setiap entitas pengguna diberikan suatu kode unik (dengan panjang 64 bit) yangdisebut chip spreading code.2
2. Untuk pengiriman bit ‘1’, digunakan representasi kode (chip spreading code) tersebut.
3. Sedangkan untuk pengiriman bit ‘0’, yang digunakan adalah inverse dari kode tersebut.
4. Pada saluran transmisi, kode-kode unik yang dikirim oleh sejumlah pengguna akan ditransmisikan dalam bentuk hasil penjumlahan (sum) dari kode-kode tersebut.
5. Di sisi penerima, sinyal hasil penjumlahan kode-kode tersebut akan dikalikan dengan kode unik dari si pengirim (chip spreading code) untuk diinterpretasikan.

Sumber : 

https://beginnerswelecom.wordpress.com/2018/07/05/multiplex-demultiplex/