Transmisi data merupakan proses pengiriman data dari satu sumber ke penerima data. Ada tiga komponen utama dalam proses transmisi data, yaitu: sumber data (source), media transmisi (transmission media), dan penerima (receiver) seperti yang ditunjukkan pada gambar 1. Bila salah satu elemen ini tidak ada, maka tidak akan terjadi komunikasi (Rahman, 2003).

Gambar 1  Komponen utama komunikasi

Secara umum transmisi data dibagi menjadi dua bagian, yaitu transmisi data sinyal analog dan transmisi data sinyal digital. Sinyal analog dan digital ini dibedakan berdasarkan data yang ditransmisikannya. Data analog memiliki nilai yang utuh, artinya kuantitas dari data tersebut tidak mengalami pengurangan, sedangkan pada data digital terjadi pengurangan kuantitas. Pengurangan kuantitas ini disebabkan oleh pengubahan data analog menjadi data digital sebelum ditransmisikan oleh Analog to Digital Converter (ADC). Contoh perbedaan grafik antara sinyal analog dan sinyal digital dapat dilihat pada gambar 2. Sinyal analog berbentuk gelombang sinus dan sinyal digital berbentuk persegi yang terbagi menjadi daerah atas dan daerah bawah.

Untuk mengetahui tentang transmisi data ini, maka perlu diketahui hal-hal yang berhubungan dengan transmisi data ini meliputi : media transmisi yang digunakan, kapasitas jalur transmisi, tipe jalur transmisi, mode transmisi, protokol transmisi (Rahman, 2003).

Gambar 2  Contoh sinyal sederhana

1.Media transmisi

Beberapa media transmisi yang dapat digunakan sebagai jalur transmisi atau carrier dari data yang dikirimkan dapat berupa kabel maupun gelombang elektromagnetik.

Bila sumber data dan penerima jaraknya tidak terlalu jauh dan dalam area yang tidak luas, maka dapat digunakan kabel sebagai media transmisinya. Kabel dapat berbentuk kabel tembaga biasa yang digunakan pada sambungan telepon, kabel koaksial ataupun kabel serat optik. Kabel koaksial merupakan kabel yang dibungkus dengan metal yang lunak. Kabel koaksial memiliki tingkat transmisi data yang lebih tinggi dibandingklan dengan kabel biasa, tetapi lebih mahal harganya. Serat optik dibuat dari serabut-serabut kaca (optical fiber) yang tipis dengan diameter sebesar rambut manusia. Kabel serat optik mempunyai kecepatan pengiriman data sampai 10 kali lebih besar dari kabel koaksial.

Bila sumber dan penerima data jaraknya cukup jauh, media transmisinya dapat digunakan gelombang elektromagnetik yang dipancarkan melalui udara terbuka yang dapat berupa sistem laser, gelombang radio atau sistem satelit. Sistem laser banyak digunakan untuk penelitian-penelitian dan biasanya digunakan sebagai pengganti kabel untuk jarak pendek contohnya adalah infra merah. Gelombang radio digunakan dengan dipancarkan dari satu stasiun ke stasiun yang lain. Sistem satelit adalah sistem  dari sebuah satelit yang menerima sinyal yang dikirim dari stasiun bumi yang lainnya. Satelit berfungsi sebagai stasiun relay yang letaknya di luar angkasa. Sistem satelit dapat digunakan untuk jarak yang sangat jauh (Rahman, 2003).

2.Kapasitas jalur transmisi

Sejumlah data yang dapat ditransmisikan untuk satu unit waktu ditunjukkan oleh bandwidth yang dinyatakan dalam satuan bits per second (bps) atau character per second (cps). Bandwidth menyatakan ukuran dari kapasitas jalur transmisi, bukan ukuran kecepatan. Transmisi data dengan ukuran 1000 bps tidak dapat dikatakan lebih cepat dari transmisi data dengan ukuran 200 bps, tetapi dapat dikatakan bahwa lebih banyak data yang dapat dikirimkan pada satu unit waktu tertentu. Sebagai ilustrasi, misalnya dalam satuan waktu yang sama, volume air yang disalurkan oleh pipa dengan diameter penampang lebih besar akan lebih banyak  dibandingkan dengan penyaluran air oleh penampang yang lebih kecil, karena pipa dengan diameter penampang lebih besar mempunyai kapasitas yang lebih besar, bukan kecepatan pengaliran air di pipa dengan diameter penampang lebih besar lebih cepat.

Gambar 3   Ilustrasi perbandingan pengaliran air dengan pipa berdiameter besar dan kecil

Kapasitas atau transfer rate (tingkat penyaluran) atau band rate dari jalur transmisi dapat digolongkan dalam narrowband channel, voiceband channel, dan wideband channel. Narrowband channel atau subvoice grade channel merupakan jalur transmisi dengan bandwidth yang rendah, berkisar dari 50 – 300 bps. Jalur telegraf merupakan contoh dari narrowband channel. Voiceband channel atau voice grade channel merupakan jalur transmisi yang mempunyai bandwidth yang lebih besar dibandingkan dengan narrowband channel yaitu berkisar dari 300 –500 bps. Jalur telepon merupakan contoh dari voiceband channel. Wideband channel atau broadband channel adalah jalur transmisi yang digunakan untuk transmisi volume data yang besar dengan bandwidth hingga jutaan bps, transmisi ini biasanya menggunakan gelombang elektromagnetik atau kabel serat optik sebagai media transmisi datanya (Tanutama, 1992).

3.Tipe Jalur transmisi

Suatu jalur transmisi dapat mempunyai tipe transmisi satu arah (one-way transmission), transmisi dua arah bergantian (either-way transmission) atau transmisi dua arah serentak (both-way transmission).

Tipe transmisi satu arah dikenal juga dengan simplex merupakan jalur transmisi yang hanya dapat membawa informasi data dalam satu arah saja, tidak bisa bolak-balik. Siaran radio dan televisi merupakan contoh dari tipe jalur transmisi ini. Sinyal yang dikirimkan dari stasiun pemancar hanya dapat diterima oleh pesawat penangkap siaran, tetapi penangkap siaran tidak dapat mengirimkan informasi balik ke stasiun pemancar.

Tipe transmisi dua arah bergantian ini dikenal juga dengan half duplex (HDX) merupakan jalur transmisi dimana informasi data dapat mengalir dalam dua arah yang bergantian (satu arah dalam suatu saat tertentu) yaitu bila satu mengirimkan, yang lain sebagai penerima dan sebaliknya. Walkie-talkie merupakan contoh dari tipe jalur transmisi ini yaitu dapat mendengarkan atau berbicara secara bergantian.

Tipe transmisi dua arah serentak ini dikenal juga dengan full duplex (FDX) merupakan jalur transmisi dimana informasi data dapat mengalir dalam dua arah secara serentak (dapat mengirim dan menerima data pada saat yang bersamaan). Komunikasi lewat telepon merupakan contoh dari tipe jalur ini yaitu dapat berbicara dan sekaligus mendengarkan apa yang sedang diucapkan oleh lawan bicara (Rahman, 2003).

4.Mode transmisi

Transmisi data lewat jalur transmisi dapat berbentuk mode transmisi paralel atau mode transmisi serial. Pada mode transmisi paralel, semua bit dari karakter yang diwakili oleh suatu kode ditransmisikan secara serentak satu karakter setiap saat. Misalnya bila digunakan kode ASCII, maka dibutuhkan sebanyak delapan jalur untuk mentransmisikan sekaligus kedelapan buah bit 1 karakter kode ASCII. Transmisi paralel adalah transmisi bit-bit dalam satu karakter, sedangkan transmisi masing-masing karakter adalah secara serial.

Gambar 4 Transmisi paralel, paralel dalam bit, serial dalam karakter

Transmisi secara serial merupakan mode transmisi yang umum dipergunakan. Pada mode ini, masing-masing bit pada suatu karakter dikirim secara berurutan, yaitu bit per bit. Satu bit diikuti oleh bit berikutnya. Penerima kemudian merakit kembali arus bit-bit yang datang ke dalam bentuk karakter. Mode transmisi serial ini dapat berbentuk transmisi yang tersinkronisasi atau berbentuk transmisi yang tak tersinkronisasi.

Gambar 5   Transmisi serial, serial dalam bit, serial dalam karakter

Pada transmisi tersinkronisasi waktu pengiriman bit-bit di sumber pengirim harus sinkron (sesuai) dengan waktu penerimaan bit-bit yang diterima oleh penerima. Transmisi data yang menggunakan transmisi tersinkronisasi menghadapi permasalahan dalam sinkronisasi yang berhubungan dengan sinkronisasi bit dan karakter yang dikirim dengan yang diterima. Sinkronisasi bit berhubungan dengan waktu kapan sumber informasi harus mengirimkan bit-bit ke jalur transmisi dan kapan penerima harus mengetahui dengan tepat untuk mengambil bit-bit yang dikirim tersebut. Masalah ini dapat diatasi dengan clock yang ada di sumber pengirim dan clock yang ada pada penerima. Clock yang ada di sumber pengirim akan memberitahu sumber kapan harus meletakkan bit-bit yang akan dikirim ke jalur transmisi dan clock yang ada di penerima akan memberitahu kapan harus mengambil bit-bit yang dikirim. Misalnya kalau diinginkan untuk mengirim dengan kapasitas 100 bps, clock di sumber harus diatur untuk bekerja dengan kecepatan 100 bps dan clock di penerima harus diatur untuk mengambil dari jalur transmisi 100 kali setiap detiknya. Dengan demikian, maka bit-bit yang dikirim akan sinkron dengan bit-bit yang diterima. Transmisi tak tersinkronisasi merupakan transmisi dari data yang ditransmisikan satu karakter setiap waktu yang tertentu. Pengirim dapat mentransmisikan karakter-karakter pada interval waktu yang berbeda atau dalam kata lain tidak harus dalam waktu yang sinkron antara pengiriman satu karakter dengan karakter berikutnya. Tiap-tiap karakter dikirimkan sebagai satu kesatuan yang berdiri sendiri dan penerima harus dapat mengenal masing-masing karakter tersebut. Untuk mengatasi masalah tersebut, maka masing-masing karakter diawali dengan bit-bit tambahan, yaitu start bit atau start pulse yang berupa nilai bit 0 dan stop bit atau stop pulse yang berupa nilai bit 1 diletakkan pada akhir dari masing-masing karakter.

Gambar 6  Contoh transmisi data serial tak sinkron

Tampak pada gambar 6  bahwa tiap-tiap karakter diawali dengan start bit dan diakhiri dengan stop bit, sehingga transmisi tak tersinkronisasi disebut juga dengan transmisi start/stop. Transmisi tak tersinkronisasi lebih aman dibandingkan dengan transmisi tersinkronisasi. Pada transmisi tak tersinkronisasi bila terjadi kesalahan pada data yang ditransmisikan, hanya akan merusak sebuah karakter saja, sedang pada transmisi tersinkronisasi akan merusak satu blok dari data. Namun transmisi tak tersinkronisasi kurang efisien bila dibandingkan dengan transmisi tersinkronisasi karena diperlukannya bit-bit tambahan untuk tiap-tiap karakter, yaitu start bit dan stop bit (Rahman, 2003).

5.Protokol

Protokol komunikasi data didefinisikan sebagai prosedur dan peraturan-peraturan yang mengatur operasi dari peralatan komunikasi data. Secara umum protokol melaksanakan dua fungsi yaitu membuat hubungan antara pengirim dan penerima dan menyalurkan informasi dengan keandalan yang tinggi (Tanutama, 1992).

Supaya kompatibel, maka pada transmisi data, keduanya harus mempunyai transfer rate (tingkat pengiriman) yang sama, format data yang sama dan mode transmisinya juga harus sama. Jika semua kondisi tersebut telah kompatibel, maka dapat dilakukan komunikasi data dengan benar. Protokol umumnya berupa suatu software yang mengatur komunikasi data tersebut (Rahman, 2003).