ET2080 JARINGAN TELEKOMUNIKASI STEI - ITB Tutun Juhana Program Studi Teknik Telekomunikasi Layanan pada PSTN 2 Plain Old Telephone Service (POTS) Telephony Voice communication 1
Mr. Watson, come here, I want you. Ini adalah kalimat pertama yang diucapkan Alexander Graham Bell kepada asistennya Thomas A Watson melalui kabel sepanjang 100 feet Telepon ditemukan oleh Alexander Graham Bell pada tahun 1876 Sebagai catatan, Elisha Gray pada tahun yang sama mengajukan juga patent untuk telepon, tetapi yang diberi patent adalah Bell (Bell datang satu jam sebelum Gray) 3 Nama lain yang disebut-sebut sebagai penemu telepon juga adalah Antonio Meucci Elisha Gray 1835-1901 Source: http://www.obsolete.com/120_years/machines/telegraph/ Antonio Meucci 1808-1896 Source: http://www.italianhistorical.org/meuccistory.htm 4 2
Koneksi telepon yang sederhana 5 Dengan semakin banyaknya pesawat telepon yang ingin saling dihubungkan, maka koneksi sederhana seperti di atas tidak memadai lagi Maka lahirlah konsep sentral telepon Typical Coper-Based PSTN - Local Loop - Subscriber Loop - Jaringan Akses Lokal Trunk: Saluran yang saling menghubungkan sentral 6 Central office 3
Output Voltage or Energy Voice Signal Voice Channel Voice Signal BW=4kHz (range frekuensi 0 4 khz) Untuk mengeliminasi sinyal yg tdk diinginkan (noise), sirkit yang membawa sinyal voice dirancang untuk membawa hanya beberapa frekuensi (0-4kHz) BW ini disebut BW kanal telepon atau Voice Channel (VF) bandwidth Spektrum voice: 300-3400Hz (Ini intelligible speech freq.) Energi voice (dan warna suara) berkumpul pada spektrum ini Speech juga mengandung frek. di bawah dan di atas spektrum ini Voice energy.3 1 2 3 4 Frequency (K-Hertz) 7 8 4
9 Telephone Terminal Ke sentral Receiver Hook switch Handset Dial pad Transmitter tip ring - Saluran ke sentral (local loop) dicatu oleh sentral dengan tegangan DC -48 V (tegangan negatif digunakan untuk mencegah terjadinya korosi pada kawat yang dapat menimbulkan thermal noise) - Tegangan DC pencatu tersebut biasa disebut talk battery - Sinyal voice ditransfer menggunakan balance signaling Penamaan tip dan ring berasal dari jack yang digunakan pada zaman sentral manual (red (-)) (green (+)) 10 U.S. Air Force photo 5
Off-Hook On-Hook Ketika handset on-hook, subscriber loop (saluran pelanggan) akan membentuk open loop sehingga tidak ada arus yang mengalir Sebaliknya ketika handset on-hook, subscriber loop (saluran pelanggan) akan membentuk closed loop sehingga ada arus DC yang mengalir dari sentral (catu daya dari sentral akan mengaktifkan transmitter pada telepon) 11 12 When your telephone is in on-hook state the "TIP" is at about 0v, while "RING" is about -48v with respect to earth ground When you go off hook, and current is drawn, TIP goes negative and RING goes positive (less negative) A typical off hook condition is TIP at about -20v and ring at about -28v This means that there is about 8V voltage between the wires going to telephone in normal operation condition 6
Telephone transmitter (microphone) 13 Source: Understanding Telephone Electronics, Texas Instrument Suara yang dikeluarkan oleh manusia akan menggetarkan diafragma Kepadatan karbon akan berubah-ubah sehingga tahanan karbon akan berubah-ubah pula Karena tegangan catu daya sentral tetap maka perubahan tahanan karbon akan menyebabkan perubahan arus yang mengalir pada kabel A dan B Proses ini merupakan perubahan (konversi) dari energi suara ke listrik Telephone Receiver Arus percakapan (yang berubah-ubah) yang diterima receiver menimbulkan medan magnet pada kumparan yang melilit suatu logam Medan magnet yang terbentuk akan berinteraksi dengan medan magnet permanen sehingga diafragma akan bergetar Answer.com 14 7
Sentral Simplified circuit antara terminal telepon dengan sentral 15 Ringer Menarik perhatian pelanggan yang dipanggil Tegangan ring (USA) : 90 Vrms pada frekuensi 16 atau 60 Hz (bervariasi untuk masing-masing negara) Gambar di sebelah adalah ringer zaman dulu, sekarang menggunakan buzzer atau IC Ringer voltage 16 8
17 18 9
Jaringan lokal dan Sirkit 2W/4W 19 Setiap penggunaan kanal telepon melibatkan dua jalur komunikasi Satu jalur untuk transmisi dan satu jalur lagi untuk penerimaan Jaringan lokal tembaga yang menghubungkan pesawat telepon dengan sentral lokal merupakan sirkit 2 kawat (2 wires/2w) yang membawa sinyal untuk dua arah transmisi Sirkit 2W 20 Apabila jarak transmisi cukup jauh maka sinyal akan teredam sehingga harus dikuatkan agar masih dapat diterima di penerima Problem pada transmisi jarak jauh sirkit 2W: penguatan sinyal pada sistem transmisi dua kawat akan menimbulkan osilasi atau ringing akibat sinyal output penguat (amplifier) masuk kembali ke jalur masuk penguat 10
21 Rangkaian elektronika penyusun jaringan telekomunikasi secara alami melakukan transmisi hanya ke satu arah (unidirectional) Untuk transmisi dua arah kita memerlukan dua pasang kawat atau sirkit 4 kawat (4W) Sistem transmisi jarak jauh selalu menggunakan sirkit 4W karena potensi ringing pada proses penguatan dapat dieliminasi Penguatan dilakukan secara independent untuk masing-masing arah transmisi Sirkit 4W Digunakan sepasang kawat untuk masing-masing arah transmisi 22 Pengolahan sinyal pada sentral telepon menggunakan sirkit 4W sedangkan jaringan lokal menggunakan sirkit 2W maka diperlukan perangkat penghubung rangkaian 2W ke 4W Perangkat ini disebut hybrid 11
23 24 Pada kenyataannya, balance impedance (Z B ) tidak bisa sama persis dengan Z line sehingga akibatnya akan ada sinyal arah terima yang terkirim ke arah transmit Sinyal ini akan didengar sebagi echo jika delay propagasi cukup panjang Bila delay lebih kecil dari 20 ms maka echo tidak akan mengganggu Contoh koneksi dengan delay tinggi: Koneksi satelit memiliki delay tinggi akibat jarak propagasi yang jauh dari satelit ke stasiun bumi Sinyal suara yang berasal dari jaringan komunikasi seluler digital menuju jaringan telepon tetap akan mengalami delay yang cukup tinggi akibat konversi A/D dan sebaliknya pada speech coding Pada contoh koneksi di atas, delay bisa mencapai 50-100 ms yang mengakibatkan echo yang mengganggu Pada koneksi dengan delay tinggi yang berpotensi menimbulkan echo digunakan echo canceller untuk mengeliminasi munculnya echo Kemampuan mengisolasi jalur transmit dan receive dapat ditunjukkan oleh paramater Return Loss Return Loss db = 20 log [(Z B +Z L )/(Z B -Z L )] Z L = impedansi saluran 12
25 Satuan pengukuran echo disebut Echo Return Loss (ERL) atau kadang-kadang disebut juga Echo Path Loss ERL (db) = Original Signal Level (dbm) Echo Signal Level (dbm) Semakin kecil ERL berarti semakin besar echo yang terjadi ERL yang dapat diterima biasanya minimal 6 db, tetapi di dalam kondisi ekstrim ERL sebesar 3 db masih dapat diterima 26 Sumber : Ditech Network (http://www.ditechnetworks.com/learningcenter/echobasics.html) 13
Diagram echo canceller 27 Sumber : Ditech Network (http://www.ditechnetworks.com/learningcenter/echobasics.html) Hybrid pada pesawat telepon 28 Balance impedance pada hybrid pesawat telepon juga tidak ideal akibatnya akan ada sinyal pembicaraan dari mikropon yang mengalir ke arah receiver (earphone) Tetapi karena delay-nya tidak tinggi (< 20 ms) maka echo yang terjadi tidak mengganggu Fenomena echo yang terjadi di atas disebut sidetone Sidetone yang terlalu tinggi akan mengakibatkan pembicara berbicara pelan Sebaliknya, sidetone yang terlalu rendah akan mengakibatkan pembicara berbicara keras-keras 14
sidetone 29 i T1 i T2 Transmission Equivalent Circuit ketika kita berbicara lewat microphone Jika Z B tidak sama dengan Z L (tidak match/un-balance) maka Akan ada arus yang mengalir di receiver i R1 i R2 Transmission Equivalent Circuit ketika kita mendengarkan yang bicara 30 15
Loss pada hybrid 31 Daya sinyal yang masuk ke dalam hybrid dari kabel dua kawat akan terbagi dua Setengah daya masuk ke dalam jalur transmit dan setengah daya akan masuk ke dalam jalur receive Pada proses pengiriman sinyal dari sistem 2W ke 4W, bila balancing network (balance impedance) sama dengan impedansi saluran, maka setengah daya masuk ke jalur transmit dan setengah daya didisipasikan pada trafo pada jalur receive Jadi hybrid dissipation loss adalah sebesar 3,0 db (10 log 0,5) Setiap komponen pasif yang disisipkan ke dalam sirkit (seperti halnya hybrid) akan menyumbangkan insertion loss Rule of thumb insertion loss oleh hybrid adalah 0,5 db Dengan demikian, total loss yang disebabkan hybrid adalah 3,5 db 32 Paramater hybrid lain yang penting adalah transhybrid loss yang menyatakan tingkat isolasi jalur transmit dan receive Bila balance impedance sama dengan impedansi saluran maka transhybrid loss bisa mencapai 50 db 16
33 Pulse dialing Rotary dialing Setiap nomor telepon diwakili oleh pulsa yang jumlahnya sama dengan nomor yang didial Untuk angka nol, dibangkitkan 10 pulsa Pulsa dibangkitkan dengan cara memutuskan (break) dan menyambungkan (make) saluran pelanggan Antar nomor yang di-dial terdapat jeda yang disebut interdigit interval Kelemahan: lambat DTMF dialing Push button dialing DTMF = Dual Tone Multifrequency Setiap nomor yang di-dial dinyatakan sebagai gabungan dua buah nada (tone) Nada DTMF merupakan gabungan dari sinyal berfrekuensi tinggi dan rendah Proses men-dial jadi lebih cepat 34 17
35 Basic Call Progress On-Hook 36 Sentral Telepon Local Loop Local Loop Pada kondisi ini tidak arus DC yang mengalir pada jaringan lokal (jaringan lokal bersifat Open Circuit) 18
Off-Hook 37 Off-Hook Sentral Telepon Sentral memberikan Dial Tone kepada terminal telepon Local Loop Local Loop Pada kondisi ini ada arus DC yang mengalir pada jaringan lokal yang berasal dari sentral (jaringan lokal bersifat Closed Circuit) Dialing 38 Off-Hook Closed Circuit Pelanggan mendial (mengirimkan informasi no tel. Tujuan) Sentral Telepon DC Current Local Loop 19
Switching 39 Off-Hook Closed Circuit Sentral Telepon DC Current Local Loop Address to Port Translation Local Loop Ringing 40 Off-Hook Closed Circuit DC Current + Ring Back Tone Sentral Telepon Sentral mengirimkan sinyal AC untuk membunyikan bel di telepon tujuan Local Loop Local Loop 20
Talking 41 Off-Hook Closed Circuit Telephone Switch Voice Energy DC Current Voice Energy DC Current Local Loop Local Loop Indonesia Network Call Progress Tones 42 Tone Freq/Hz Cadence/s Busy tone 425 0.5 on 0.5 off Call waiting tone 425 0.15 on 0.15 off 0.15 on 10.0 off Congestion tone 425 0.25 on 0.25 off Dial tone 425 continuous Payphone recognition tone 1200/800 0.2 on 0.2 off 0.2 on 0.2 off Ringing tone 425 1.0 on 4.0 off Special information tone 950/1400/1800 3x(0.33 on 0.03 off) 1.0 off Source: 3am Systems 21
Local Access Network (Copper) 43 Feeder Route Boundary Central Office 40,000 to 50,000 Lines Serving Area Boundary Subscriber Loop System 44 M D F sentral MF FP BF FP BF FP DC DP DP DP DP DP DP DP DP DP DP DP DP MDF = Main Distribution Frame MF = Main Feeder = Kabel primer FP = Feeder point = Cross connect point = Rumah kabel (RK) BF = Branch feeder = Kabel sekunder DP = Distribution point DW = Drop wire = kabel penanggal DC = Distribution cable DW 22
Cross connection point (RK) 45 10 p 10 p 10 p 10 p 10 p 10 p RK 50 pair (p) Kita lihat bahwa kabel sekunder 50 pair dihubungkan ke RK yang keluarannya 6 x 10 pair Hal ini biasa dilakukan antara lain untuk kemudahan relokasi kabel pelanggan, cadangan ketika terjadi kerusakan Cross connection point (cont.) 46 Kabel yang 50 pair bisa dihubungkan ke RK yang lain (RK hirarkis) 6 x 10 p RK 1 x 50 p RK 1 x 300 p 7 x 50 p sentral 23
47 Dari sudut pandang ekonomi, diinginkan bahwa kabel ke pelanggan dapat sepanjang mungkin sehingga hanya digunakan satu sentral Tetapi ada dua faktor yang membatasi panjang saluran pelanggan : Batasan sinyal DC Batasan redaman Batasan sinyal DC (DC signaling) 48 Dc signaling digunakan pada saluran pelanggan misalnya untuk mengirimkan sinyal off-hook atau pulse dialing Sejumlah arus tertentu diperlukan untuk dapat melaksanakan dc signaling seperti tersebut di atas dan sentral harus dirancang agar dapat mengalirkan arus tersebut Sentral dirancang untuk dapat menerima tahanan dc maksimum saluran Arus minimum yang diperlukan terminal telepon agar dapat berfungsi ikut memberi andil dalam tahanan dc total dari saluran pelanggan 24
49 Tahan dc (R dc )saluran pelanggan yang berupa kabel tembaga : R dc = 21,96/d 2 [ohm/km] d = diameter kabel dalam satuan mm Resistansi konduktor tergantung pada suhu sehingga rumus di atas hanya berlaku untuk suhu 20 o C Contoh Suatu sentral menggunakan batere 40 V untuk mencatu saluran pelanggan. Suatu tahanan seri 250 ohm disertakan pada batere untuk mencegah arus pendek. Terminal pelanggan (pesawat telepon) memiliki tahanan dc 50 ohm. Mikropon pada pesawat telepon memerlukan arus 23 ma agar dapat berfungsi dengan baik. Hitung jarak terjauh dari sentral ke pelanggan bila digunakan kawat yang diameternya 0,41 mm! Jawab : Misalkan R L adalah tahanan dc saluran pelanggan, maka kita mempunyai persamaan : 23.10-3 = 40/(250+50+ R L ), maka R L = 1439 ohm Dari rumus di atas diperoleh harga R dc = 133,89 ohm/km maka panjang saluran adalah = 1439/133,89 = 10,74 km Maka jarak terjauh dari sentral ke pelanggan adalah = 10,74/2 = 5,37 km Batasan redaman 50 Batasan redaman berasal dari response ac dari saluran pelanggan Kriteria batasan redaman adalah untuk menjamin kualitas penerimaan di pelanggan dapat memuaskan Kualitas ini bersifat subjektif Sistem penilaian (rating system) untuk mengukur kepuasan pelanggan yang distandardkan oleh ITU-T (CCITT) disebut reference equivalent (RE) yang kemudian diperbaharui menjadi Corrected Reference Equivalent (CRE) 25
Source: David Talley, Basic Carrier Telephony, Hayden Book Co. 51 Reference Equivalent 52 Level atau loudness sinyal percakapan yang diterima tergantung pada tekanan akustik suara pembicara dan loudness loss pada jalur koneksi antara input microphone (di sisi pembicara) dengan output di telepon penerima Keefektifan komunikasi melalui koneksi telepon dan kepuasan pelanggan banyak tergantung pada loudness loss koneksi Bila loudness loss naik maka usaha yang dikeluarkan untuk dapat mendengar dengan baik akan semakin besar akibatnya kepuasan pelanggan menurun Bila loudness loss terlalu kecil, kepuasan pelanggan akan turun juga akibat suara yang didengar terlalu keras Sistem Reference equivalent digunakan untuk mengukur kepuasan pelanggan (CCITT Rec P42 dan 72) 26
Reference Equivalent (2) 53 Di dalam perencanaan, reference equivalent dinyatakan dalam nilai overall reference equivalent (ORE) dari suatu koneksi yang lengkap. ORE untuk satu arah transmisi didefinisikan sebagai penjumlahan dari kuantitas-kuantitas berikut (masing-masing dinyatakan dalam db): Nilai nominal reference equivalent sistem pengirim dan penerima lokal Nilai nominal redaman pada 800 Hz (standard Eropa) atau 1000 Hz (standard Amerika Utara) dari gabungan link dan sentral yang menghubungkan dua sistem lokal 54 Reference Equivalent (7) Overall Reference Equivalent (db) Percentage of Unsatisfactory Calls 40 33,6 36 18,9 32 9,7 28 4,2 24 1,7 20 0,67 16 0,228 27
Corrected Reference Equivalent 55 CCITT menemukan bahwa jika suatu sistem lokal akan dihubungkan dengan sirkit yang memiliki loss sebesar x tanpa distorsi, reference equivalent sistem hanya bertambah sebesar kurang dari x (seharusnya ada tambahan sebesar x) Akibat fenomena ini, CCITT kemudian mendefinisikan metoda baru untuk menentukan reference equivalent yang disebut corrected reference equivalent (CRE) Bila q adalah reference equivalent konvensional (dalam satuan db), maka CRE (dinyatakan oleh y dalam satuan db) adalah sbb: y = 0,0082q 2 + 1,148q 0,48 db Notes: Rumus CRE di atas diterapkan pada sistem yang menggunakan linear microphone Pada sistem yang menggunakan carbon microphone, y harus dikurangi 1 db Loudness Rating 56 Sekitar tahun 1990, CCITT merekomendasikan penggunaan loudness rating untuk menilai kualitas pembicaraan (daripada CRE) Metoda penentuan loudness rating tidak menyertakan faktor subjektif Pada RE dan CRE faktor subjektif pendengar sangat menentukan Konsep overall loudness rating (OLR) serupa dengan ORE 28
57 Kadang-kadang ada kasus dimana pelanggan bertempat tinggal di lokasi yang jaraknya melebihi jarak maksimum sentral-pelanggan dan amat tidak ekonomis apabila harus disediakan sentral untuk mencatu pelanggan tersebut Batasan sinyal dc pada kasus di atas dipecahkan dengan cara : Menggunakan kabel yang diameternya lebih besar Menggunakan pesawat telepon yang membutuhkan arus lebih kecil Menggunakan catu daya yang lebih besar (> 48 V) Untuk jarak yang melebihi 8 km diperlukan suatu loading coil untuk memperbaiki karakteristik frekuensi vs redaman Source: David Talley, Basic Carrier Telephony, Hayden Book Co. 58 29
Source: David Talley, Basic Carrier Telephony, Hayden Book Co. 59 Watch Out For highspeed Network (xdsl) 60 30
61 62 Bridge Tap Watch Out For highspeed Network (xdsl) 31
BORSCHT (Fungsi Sentral) 63 Sentral harus melaksanakan beberapa fungsi tertentu untuk menyalurkan sinyal dc serta mentransmisikan voice pada saluran pelanggan Fungsi-fungsi sentral ini dilakukan oleh perangkat yang disebut subscriber line interface (subscriber loop interface :SLI) fungsi yang dilakukannya disingkat BORSCHT B = Battery feed = catu daya O = Overvoltage protection = penangkal petir R = Ringing = membangkitkan arus ringing ke pelanggan yang dituju S = Supervision = mendeteksi kondisi off-hook C = Codec = coder-decoder = ADC/DAC Hybrid = konversi 2 kawat ke 4 kawat atau sebaliknya Testing C dan H digunakan pada sentral digital Chip untuk SLI disebut SLIC (SLI Circuit) Concentration 64 Sentral lokal menurunkan kapasitas transmisi yang diperlukan biasanya dengan faktor 10 atau lebih Artinya, jumlah pelanggan yang terhubung ke sentral lokal 10 kali (or more) lebih tinggi daripada jumlah kanal trunk pada sentral untuk panggilan keluar Ini disebut fungsi konsentrasi (concentration) Gambar di bawah menunjukkan contoh konsentrasi pada sentral. Misalnya sebuah sentral lokal melayani 1000 pelanggan maka jumlah kanal trunk yang diperlukan adalah sekitar 100 kanal Teori penentuan jumlah kanal pada trunk akan anda dapatkan pada kuliah Rekayasa Trafik Telekomunikasi 32
Concentrator 65 Sentral lokal Jika kapasitas kabel jaringan untuk koneksi pelanggan harus dinaikkan, akan lebih ekonomis untuk memasang concentrator, remote subscriber units, atau subscriber multiplexers Ketiga alat di atas digunakan untuk mengefisienkan penggunaan kabel yang sudah tergelar Concentrator memiliki kemampuan untuk menyambungkan panggilan lokal di antara pelanggan yang terhubung kepadanya (tidak tergantung pada sentral lokal) Remote subscriber unit sebetulnya merupakan bagian interface pelanggan (subscriber interface) pada sentral yang diletakkan lebih dekat ke lokasi pelanggan Subscriber multiplexers hanya menempatkan pelanggan pada satu buah timeslot di dalam frame PCM Bila pada sistem transmisi di antara sentral lokal dengan concentrator diterapkan teknologi digital, maka utilisasi kabel dapat dinaikkan lagi sehingga dapat melayani puluhan pelanggan 65 66 Kapasitas sentral lokal (The size of local exchanges) bervariasi mulai dari yang hanya melayani ratusan pelanggan sampai yang dapat melayani puluhan ribu pelanggan atau lebih Sentral lokal yang kecil biasa disebut remote switching unit (RSU) RSU melakukan fungsi switching dan konsentrasi seperti halnya sentral lokal 33
67 Sentral Telepon Brief History 68 Sentral manual Sentral Otomatis Step-by-step Exchange (Strowger Exchange) Crossbar Exchange Stored Program Controlled (SPC) Exchange Digital Exchange 34
Sentral Manual 69 Pembentukan hubungan antara pemanggil dengan yang dipanggil dilakukan melalui operator Salah satu kelemahan: Privacy tidak terjaga www.archive.org/details/1945-12-06_nazis_face_war_crime_evidence Strowger Exchange 70 The first automatic exchange A mechanical exchange Ditemukan oleh Almon Brown Strowger (1839 May 26, 1902) Disebut juga dengan nama Step-by-step exchange Tidak perlu ada operator Perlu perangkat pendial He was an undertaker 35
Prinsip kerja sentral Strowger 71 Line hunter/line finder bertugas menemukan saluran pelanggan yang off-hook Saluran pelanggan dihubungkan dengan the first selector (jumlah selector tergantung pada jumlah digit yang digunakan) kemudian diberi dial tone Pelanggan mendial nomor telepon tujuan Pada contoh di kanan, pelanggan mendial nomor 530 Ketika 5 di-dial, selector akan bergerak naik 5 step, lalu bergerak horizontal untuk mencari selector (atau connector) berikutnya yang tidak busy Pada contoh di kanan hanya digunakan 3 digit nomor, maka dua digit terakhir (yaitu 3 dan 0) diarahkan ke suatu connector ketika digit 3 dan 0 di-dial, connector bergerak naik 3 step lalu bergerak horizontal sebanyak sepuluh step (karena yang ditekan adalah nol) Note: pengendalian proses ini disebut direct progressive control (setiap memutar nomor, ada bagian sentral yang digerakkan) direct progressive control 72 Click pada gambar untuk mendengar suara sentral Strowger ketika pelanggan mendial '958' 36
73 74 Some limitations in mechanical switch lead to the introduction of crossbar switching system 37
Crossbar Switch Electro-mechanical switch Menggunakan kontakkontak rele Berkembang ke SPC Common Control (Marker) 75 76 38
77 Berbeda dengan direct progressive control, pada common control nomor yang di-dial disimpan dulu di register Nomor tersebut di atas kemudian dianalisa untuk ditindaklanjuti oleh marker yang merupakan sebuah hardwired processor Setelah call setup selesai, register dan marker bebas kembali untuk menangani call setup berikutnya Marker khusus dirancang untuk sentral crossbar Marker dikembangkan kemudian menjadi Stored program control (SPC) Stored program control (SPC) 78 Sistem sentral berbasis SPC memiliki empat elemen dasar fungsional sebagai berikut: Switching matrix Call store (memory) Program store (memory) Central processor (computer) 39
There Goes the History... And now is digital exchange era... Sentral Digital: Sentral yang mengolah sinyal di dalam bentuk digital 79 80 Proses penyambungan saluran telepon pada sentral telepon analog disebut space switching (sehingga sentral telepon disebut juga space-division switch) Pada space switching, penyambungan saluran telepon dilakukan pada spatial domain Pada sentral telepon digital, selain space switching dilakukan juga time switching Pada time switching dapat terjadi pertukaran time slot 40
Space-Division Switch 81 Paths in the circuit are separated from each other spatially. Example: Crossbar Switch Crossbar switch connects n inputs to m outputs in a grid, using electronic micro-switches (transistors) at each cross-point. Limitation is the number of cross-points required. Multistage switch 82 Multistage switch combines crossbar switches in several stages 41
MULTIPLE Switching paths 83 Time-Division Switch 84 Time-division switching uses time-division multiplexing to achieve switching TSI = Timeslot Interchange 42
TST switch 85 Combine Space division and time division switching. Various types are: time-space-time (TST), timespace-space-time (TSST), space-time-time-space (STTS), etc. Hirarki Sentral 86 Jaringan telepon membutuhkan interkoneksi antar sentral untuk merutekan trafik secara ekonomis dan efektif Sentral-sentral saling dihubungkan menggunakan sekelompok saluran trunk yang biasa disebut trunk group Jaringan berhirarki mampu menangani trafik yang besar serta menggunakan sejumlah kecil trunk groups 43
Struktur hirarki sentral menurut (ITU-T)...... 87 Tandem exchange Salah satu contoh penerapan hirarki sentral 88 44
Penomoran 89 Tujuan Memberikan identitas yang unik bagi setiap pelanggan di dalam suatu wilayah penomoran (lokal), atau di dalam suatu negara (nasional), atau di seluruh dunia (internasional) Membantu proses perutean panggilan Rincian mengenai penomoran dapat dibaca pada dokumen Fundamental Technical Plan (FTP) Aspek dan teknik penomoran yang dibahas pada kuliah ini hanya sebagian 90 Penomoran di Indonesia Mengikuti Rekomendasi ITU-T E.164 untuk jaringan dan pelayanan telekomunikasi umum Mengikuti Rekomendasi ITU-T X.121 untuk jaringan data umum (Public Data Network =PDN) 45
Rekomendasi ITU-T E.164 91 Nomor internasional untuk pelanggan terdiri atas Kode Negara dan Nomor (Signifikan) Nasional Panjang nomor internasional maximum : 15 digit Indonesia diberi alokasi kode negara 2 digit yaitu 62 Tersisa 13 digit untuk Nomor (Signifikan) Nasional Kode Negara (Country Code:CC) Kode Tujuan Nasional (National Destination Code:NDC) Nomor Pelanggan (Subscriber Number:SN) 1-3 digit Nomor (Signifikan) Nasional Nomor Internasional (maximum 15 digit) 92 Kode tujuan ada dua macam: Yang mengandung informasi geografis Kode Wilayah Yang tidak mengandung informasi geografis Kode Akses Jaringan/Kode Akses Pelayanan Implementasinya di dalam penomoroan: Untuk jaringan tetap Tingkat lokal : Nomor Pelanggan Tingkat Nasional : NDC (Kode Wilayah) + Nomor Pelanggan Tingkat Internasional : Kode Negara + NDC (Kode Wilayah) + Nomor Pelanggan Untuk jaringan bergerak (seluler) Tingkat nasional : NDC (Kode Akses Jaringan) + Nomor Pelanggan Tingkat internasional: Kode Negara + NDC (Kode Akses Jaringan) + Nomor Pelanggan Untuk penyelanggara jasa dengan liputan nasional Tingkat nasional : NDC (Kode Akses Pelayanan) + Nomor Pelanggan Tingkat Internasional: Kode Negara + NDC (Kode Akses Pelayanan) + Nomor Pelanggan 46
Alokasi Kode Wilayah 93 Sumber: FTP Nasional 2000 94 Sumber: FTP Nasional 2000 47
Prosedur pemanggilan 95 Untuk membedakan jenis panggilan yang satu dengan yang lainnya digunakan pemilihan dengan prefiks atau tanpa prefiks Jenis prefiks yang digunakan di dalam proses pemanggilan: Prefiks Internasional untuk panggilan internasional Prefiks Nasional untuk panggilan jarak jauh nasional dan juga untuk mengakses jaringan/pelayanan lain 96 Prosedur pemanggilan antar pelanggan PSTN Panggilan lokal Panggilan yang ditujukan kepada pelanggan lain yang berada di dalam wilayah penomoran yang sama Pelanggan langsung men-dial Nomor Pelanggan tujuan saja Panggilan SLJJ Panggilan yang ditujukan kepada pelanggan lain yang berada di dalam wilayah penomoran yang berbeda FTP Nasional 2000 memunculkan option pemilihan operator SLJJ yang dapat dipilih oleh pelanggan Di sini kita bahas prosedur pemanggilan tanpa option pemilihan operator SLJJ (operator SLJJ-nya sama dengan operator jaringan lokal) Pelanggan harus memutar nomor berikut: Prefiks Nasional + Kode Wilayah + Nomor Pelanggan Panggilan SLI (Sambungan Langsung Internasional) Prefiks SLI + Kode Negara Tujuan + Nomor (Signifikan) Nasional (di negara tujuan) 48
Prosedur pemanggilan untuk Jaringan Bergerak Seluler Panggilan ke terminal seluler Prefiks Nasional + Kode Akses Jaringan + Nomor Pelanggan Panggilan dari terminal seluler ke PSTN Prefiks Nasional + Kode Wilayah + Nomor Pelanggan Panggilan SLI Sama dengan yang sebelumnya 97 Format dan Pengalokasian Prefiks 98 Prefiks internasional Adalah digit 00 Hanya berfungsi bila digunakan sebagai bagian dari prefiks SLI Prefiks SLI Format : 00X X = 1,...,8 Identifikasi penyelenggara jaringan sambungan internasional Prefiks Nasional Adalah digit 0 (sesuai Rekomendasi ITU-T E.164 49
99 Peraturan Menteri Kominfo No. 43/P/M.Kominfo/12/2007 tentang Perubahan Keempat atas Keputusan Menteri Perhubungan Nomor: Km.4 Tahun 2001 tentang Penetapan Rencana Dasar Teknis Nasional 2000 (Fundamental Technical Plan National 2000) Pembangunan Telekomunikasi Nasional: Format untuk kode akses SLJJ adalah 01X, di mana X=1...9 mencirikan penyelenggara jasa SLJJ. Penyelenggara jasa SLJJ pertama yang beroperasi di Indonesia dan selama ini menggunakan prefiks nasional 0 sebagai kode akses SLJJ secara bertahap wajib membuka kode akses SLJJ 01X di wilayah penomoran yang sudah memungkinkan, dan wajib selesai di seluruh wilayah penomoran selambat-lambatnya tanggal 27 September 2011. 100 Penomoran terminal PSTN Nomor (Signifikan) Nasional Panjang : 10 digit Terdiri dari 2 atau 3 digit Kode Wilayah bersama dengan 8 atau 7 digit nomor pelanggan Kode Sentral 4 digit (atau 3 digit) pertama dari nomor pelanggan merupakan kode sentral Digunakan terutama untuk proses routing dan pembebanan (charging) Satu sentral dapat memiliki lebih dari satu kode sentral Nomor-nomor khusus Polisi : 110 Panggilan darurat : 112 (khusus untuk seluler) Pemadam kebakaran : 113 SAR : 115 Ambulance : 118 Nomor-nomor ini harus dapat diakses langsung dari seluler 50
101 Penomoran pada seluler Mobile Subscriber International ISDN Number (MSISDN) Merupakan nomor internasional untuk terminal/pelanggan jaringan seluler Terdiri Kode Negara (62 untuk Indonesia) diikuti oleh N(S)N- Mobil N(S)N-Mobil teridiri dari Kode Tujuan Nasional (NDC) dan Nomor Pelanggan Kode Tujuan Nasional Setiap operator seluler diberi alokasi NDC sendiri-sendiri» Terdiri atas 3 digit atau 4 digit» Digit terakhir berfungsi sebagai identitas operator yang bersangkutan NDC 3 digit untuk operator seluler dengan cakupan nasional sedangkan NDC 4 digit untuk operator seluler berlingkup regional Sumber: FTP Nasional 2000 STBS : Stasiun Bergerak Seluler 102 51
103 Contoh perutean panggilan telepon International call dari Finlandia ke Stockholm-Swedia dan panggilan jarak jauh ke nomor telepon 09 13115 di Helsinki Trunk network 104 52
International Network 105 106 Intelligent Network 53
Salah satu contoh kecerdasan operator: kalau dia tahu posisi orang yang akan dipanggil, maka panggilan telepon akan diarahkan ke tempat dimana orang itu berada The Most Intelligent switch extincted 107 Motivasi IN 108 Penawaran layanan baru bisa dilakukan secara cepat Menambah pendapatan (revenue) Pendapatan tidak hanya dari voice melainkan dari supplementary services Diferensiasi layanan untuk pelanggan 54
109 Perbedaan antara Basic call processing dengan Intelligent call processing Basic call processing (Tanpa IN) Ketika kita menelepon, sentral akan menyambungkan panggilan kita ke socket sentral yang terhubung dengan telepon B Intelligent call processing Kemungkinan #1 Sentral:directly process the call 110? Memberikan kemampuan pada sentral untuk mengakses ESL adalah merupakan prinsip dari IN External Service Logic Kemungkinan #2 Sentral: mengirimkan message ke external service logic (ESL) ESL mengolah message lalu memberi informasi pada sentral cara untuk menangani panggilan 55
Contoh-contoh supplementary services 111 Call forwarding Memungkinkan kita untuk mengalihkan panggilan ke telepon yang lain Ongkos panggilan yang dialihkan ini dibebankan kepada pelanggan yang mengalihkan panggilan Call waiting Memungkinkan kita menerima isyarat adanya panggilan masuk meskipun kita sedang melakukan percakapan Isyarat panggilan masuk ditandai dengan suatu nada Automatic callback Jika nomor telepon yang dipanggil sibuk, pelanggan dapat meminta agar sistem memberitahukan dia ketika nomor yang dituju sudah tidak sibuk Abbreviated dialing Memungkinkan pelanggan menggunakan nomor yang lebih pendek daripada nomor telepon sebenarnya (untuk nomor-nomor telepon yang sering dipanggil) Pelanggan harus berada di sentral yang sama Menyaring panggilan masuk dan keluar Layanan telepon bebas pulsa (0800) Premium call (0809 xxxx) SCP sebelumnya kita kenal sebagai ESL STP: Service Transfer Point, sentral perantara yang merutekan pesan signaling antara SSP dan STP 112 56