TEKNIK SWITCHING SWITCHING BERTINGKAT DAN PROBABILITAS BLOCKING

Transkripsi

1 TEKNIK SWITCHING SWITCHING BERTINGKAT DAN PROBABILITAS BLOCKING

2 Pendahuluan Frame... highway MASUK highway highway n KELUAR TS 0 TS TS k a. Trafik harus digital b. Trafik atau informasi (dari user terminal masuk di time slot tertentu pada frame (highway) tertentu c. Switching : mempertukarkan isi dari time slot dan frame tertentu Contoh sentral dengan switching network digital : EWSD, NEAX-6E, 5-ESS, dll EWSD : Electronic Wahler System Digital NEAX : Nipon Electronic Automatic Exchange ESS : Electronic Switching System Standar : - Jumlah frame dalam SN - Jumlah TS dalam frame Mengacu pada IST (International Switching and Transmission) Standar Transmisi Switch : PCM Frame = Ts

3 Pendahuluan Konsep : Digital Switching ~ Time Switching TA time switching TA TA(n) A B TB TB TA TA (n+) = TB (n) TB (n+) = TA (n) T TB TB TA TB(n) TA(n+) TB(n+) Analog Switching ~ Space Switching A B Closed saat menghubungkan A >>> B

4 Pendahuluan Jenis dari Time Switching. Time Switch time Switching ~ Time Switch (T) Proses : Pertukaran isi time slot yang berbeda tetapi terletak pada frame (highway yang sama)

5 . Space Switch Time Switching = Space Switch (S) Proses : pertukaran isi time slot bernomor sama dari frame (atau highway) yang berbeda Pada SN berkapasitas kecil (kurang <<) menggunakan single stage time switch (T) atau space switch (S) Pada SN kapasitas >>, menggunakan Multistage Switching Contoh : - tingkat STS atau TST - 5 tingkat STSTS atau TSTST Makin besar kapasitas SN : - stage semakin banyak - rate dari switching makin tinggi

6 Space Switch Outlet Bus N crosspoint Address = timeslot : Adress = ts Adress = ts Word length = Σ cross point dalam kolom + untuk menyatakan crosspoint bebas (open) l Word Length = n + = o ( + ) bit g Inlet Bus N..... address bus connection m em ories Prosses : CM ( connection memory ) diisi address crosspoint yang dipilih Switching Control membaca isi tiap sel berdasarkan urutan address (urutan timeslot) Selama ts menutup, deretan 8 bit ditransfer (serial) Proses pembacaan berulang secara siklus w w w w address=ts/fram e

7 Space Switch E F G H A B C D CM-E CM-F CM-G CM-H

8 Space Switch 8 bit PCM word A 4 B C A C 4 A A C 8 bit PCM word A 4 A A A B 4 C B B t t t t 4 & & & Periode 5 µs B 4 B B B & & & C 4 C C C t t t t 4 Periode 5 µs & & & connection memory connection memory connection memory Alamat Kontrol (nomor dari incoming highway)

9 Time Switch Space (highway) tetap Timeslot berubah, menyebabkan terjadinya delay PCM Frame AT (TS ) (TS ) A AR (TS ) 5 TS Delay (-8) + = 7 TS delay 5 (TS 8) (TS 8) (TS 8) BR (TS 8) BT 7 (TS )

10 write read write read write read write read Time Switch Speech Memory ts : 4 A B C D Cell content Cell address ts : 4 D C A B A Frame B C D 4 write address read address (TS) Counter (TS) (TS) siklik time slot Frame asiklik (TS4) Speech memory (SM) : Untuk menyimpan isi time slot (PCM) Word Connection memory (CM) : Untuk mengontrol pembacaan isi SM ke output bus secara random (asiklik) Counter : Untuk mengontrol penulisan isi time slot bus input ke dalam SM secara siklik

11 Time Switch M emori Data t t Penulisan Siklik A Penulisan Asiklik Lokasi Memori t t 4 A Highway incoming 8 bit PCM world 8 bit PCM world A 4 A A A Lokasi Memori A A 4 A A t t t t 4 t t t 4 t t t Highway outgoing Periode 5 µs timeslot incoming A Lokasi Memori Periode 5 µs timeslot outgoing t 4 t A 4 memori kontrol Lokasi Memori t t t t 4 4 Alamat Kontrol (memori dari lokasi data memori)

12 STRUKTUR DIGITAL SWITCHING NETWORK Struktur Digital Switching Network Single space switch memungkinkan terjadinya blocking Single time switch yang berkecepatan tinggi memungkinkan terjadinya nonblocking interconnectivity tetapi dengan kapasitas sentral yang besar, single time switch dibatasi oleh teknologi RAM dan kanal logikanya. Untuk meningkatkan kapasitas sentral dengan blocking yang rendah biasanya dilakukan dengan menggunakan kombinasi time switch dan space switch

13 Time Switch T-S A A 45 A CM-A 0 CM-A 0 CM-A SM-A SM-A 45 0 SM-A 00 CM-B 45 CM-B CM-B 45 B B B BLOK SWITCH T S Gambar berikut mengilustrasikan hubungan dari A/ts 0 ke B/ts 45 TS block terdiri dari time switch pada setiap input bus dari space switch tunggal. Penulisan ke time switch secara siklik dikontrol counter dan pembacaannya asiklik dikontrol oleh Conection Memory (CM). Time switch berfungsi untuk menggeser PCM word incoming ke timeslot outgoing yang dikehendaki, sedangkan space switch berfungsi menghubungkan bus (highway) inlet dengan bus outlet. Struktur ini masih mempunyai kemungkinan blocking, bawaan dari space switch yang digunakan.

14 Time Switch S-T A 0 SM-B 0 45 CM-B B BLOCK SWITCH S-T A A 0 SM-B SM-B 0 CM-B CM-B 45 B B Karakteristik blok switch S T mirip dengan blok switch T S, bedanya adalah pada blok switch S T space switchnya terletak di depan, menghubungkan bus input (sistem PCM) dengan bus input time switch Gambar berikut mengilustrasikan isi CM yang diperlukan untuk menghubungkan A/ts 0 ke B/ts 45 CM-A 0 00 CM-A CM-A

15 Time Switch T-S Contoh Hubungan T-S Incoming higjways (n bit/s) Multiplexer cyclic write in Data memory (content/memory location) t A Arbitiary controled read-out Demultiplexer 8 bit PCM world t B t6 t C t5 A 4 A A A 4 n bit/s 4 n bit/s D 4 D A 4 D 4 D t4 t0 t5 A 5 t B 4 B B B 8 bit PCM world t6 B 6 t7 t7 C 7 t9 8 bit PCM world C 4 B A C t8 D 8 t4 t9 A 9 t C 4 C C C t0 B 0 t4 C A D C t C t Periode 5 µsµ t D t Periode 5 µsµ D 4 D D D t A 4 t B B 4 B A t4 B4 4 t5 t5 C4 5 t8 Periode 5 µs µ t6 D4 6 t Periode 5 µsµ t6 Control memory Outgoing higjways (n bit/s) t t4 t5 t t9 t0 t t t5 t6 t7 t8 6 5 t t t t4 6 8 Control address (no of data memory)

16 Time Switch S-T-S A 0 B SM-B B 45 C CM-B A A B B SM-B CM-B 0 0 B CM-B B SM-B C C CM-A CM-A CM-C CM-C CM-A CM-C BLOK SWITCH STS Pada STS switch space switch input menghubngkan bus input dengan time switch dan space switch output menghubungkan time switch dengan bus output. Pada gambar diilustrasikan contoh hubungan antara A/TS0 dengan C/TS45. Pada block switch STS space switch input berorietasi baris sedangkan space switch output berorientasi kolom.

17 Time Switch T-S-T BLOK SWITCH T-S-T Pada T-S-T, time switch input dihubungkan ke input space switch dan time switch output menghubungkan output space switch dengan bus outlet. Pada gambar diperlihatkan suatu panggilan dari A/TS0 akan dihubungkan ke C/TS45. Penetapan hubungan berlaku untuk hubungan dua arah (arah kirim dan arah terima), untuk itu diperlukan jalur balik untuk mentransfer pembicaraan dari C/TS45 ke A/TS0. Untuk memudahkan pengontrolan biasanya penetapan jalur dilakukan secara simetris.

18 Time Switch PERBANDINGAN BLOCK SWITCH Single Space (S) switch tidak dapat diaplikasikan karena mempunyai sifat probabilitas blocking yang sangat tinggi. Single Time (T) switch dapat dipakai sebagai non-blocking switch block dengan kapasitas kecil ( 50 saluran), untuk kapasitas yang lebih besar biasanya dikombinasikan dengan Space switch. Konfigurasi T-S atau S-T dapat digunakan untuk kapasitas kecil sampai dengan sedang, probabilitas blocking akan meningkat dengan bertambah ukuran time switch, sehhingga harus digunakan switch blok tingkat untuk mendapatkan probabiltas blocking yang rendah. Sampai dengan tahun 970 sentral digital kebanyakan menggunakan konfigurasi S-T-S karena diperlukan biaya yang tinggi untuk digital storage dengan kecepatan tinggi, kemudian beralih ke T-S-T setelah berkembangnya teknologi RAM. Space switch akan meningkat sebanding dengan kuadrat bus input atau bus output, sedangkan ukuran time switch meningkat secara linear dengan bertambah jumlah time slot. Untuk sentral dengan kapasitas besar, space switch dipilah-pilah dalam beberapa tingkat untuk membatasi ukurannya, awalnya berkembang konfigurasi SSTSS kemudian beralih ke TSST atau TSSST (AT &T)

19 PROBABILITAS BLOCKING PADA DIGITAL SWITCH. Blok switch TST Asumsi : - Space switch non-blocking - Time switch non-blocking - (STS) individual non-blocking Lee Graph p p' p' p' p' p p' p' k N N x k k N x k P = P(n/k) q = P = p/β k = jumlah matrik time switch β = k/n (factor konsentrasi) Probabilitas Blocking : B = ( ( p/β) ) ) k

20 PROBABILITAS BLOCKING PADA DIGITAL SWITCH. Block Switch TST Lee Graph inlet m em ory outlet m em ory P P P P inlet m em ory Space Switch outlet m em ory l N inlet m em ory outlet m em ory N B = ( q ) l q = P = P/α α = time expansion ( l/c) l = jumlah timeslot pada jalur space stage c = jumlah timeslot per frame pada jalur input TST akan non blocking bila l = c -

21 PROBABILITAS BLOCKING PADA DIGITAL SWITCH. Block Switch TSSST Lee Graph P P inlet time stage TSM TSM space stage N x k space stage N x n N n space stage k x N outlet time stage TSM TSM k = 8 K A B P P P P A K B TSM TSM N x k N x n N n k x N TSM TSM P = P/α P = P/(αβ) α = l/c β = k/n Probabilitas blocking : B = { (q ( ( q ) k ) } l Dimana : q = P = P/α q = P = P/αβ