Jaringan Telekomunikasi dan Informasi FEG2E3 Modul 4. PROSES PENSINYALAN Faculty of Electrical Engineering Telkom Engineering Bandung 2015 2/16/2015
Signaling adalah... Definisi : Signaling [FTP 2000] Pertukaran informasi Antar perangkat dalam jaringan Dlm bentuk kode tertentu (standard) Berfungsi untuk : Pembangunan hubungan (call set-up) Pengawasan hubungan (supervision) Pembubaran hubungan (clear down) setup signal setup signal Telecom Network A (calling party) setup signal setup signal release signal release signal Telecom Network a) call setup B (called party) A (calling party) release signal release signal speech path signaling path node (exchange) A (calling party) speech speech Telecom Network b) conversation speech B (called party) c) clear down B (called party)
Klasifikasi signaling Bdsk. PEMAK. KANAL (kanal voice/sig) CAS R2 CCS C7 (CCS7/SS7) Bdsk. FUNGSI Line Sig Register Sig Decadic pulse Compelled MFC Not Compelled Full MFC Semi MFC (CAS) Bdsk. METODA PENYALURAN - End-to-end - Link-by-link - Enblock - Overlap (CCS) (CAS) Klasifi kasi Pensi nyalan Bdsk. ARAH PEMB HUB Forward Backward Bdsk. KARAKT - DC - AC - Analog - Dijital Single freq Multi freq Inband : 2600Hz, DTMF, MFC Outband : 50Hz, 16KHz, 3825Hz Bdsk. RUAS JAR - Z-Interface (analog sub) Suscriber Sig - DSS1 (digital sub) Inter-exchange - Sig Bdsk. LINGKUP GEOGRAFIS Regional seri R1, R2 International seri C1, C2, C7
Signaling CAS dan CCS
a. Prinsip Dasar CAS & CCS Pd CAS : tiap kanal voice memiliki 1 kanal signaling masingmasing secara exclusive (associated), kanal voice/data dan kanal signalling secara fisik bisa sama atau terpisah. Jika menggunakan kanal fisik yg sama maka pemisahan dilakukan secara logika (timing/frekuensi) berbeda Pd CCS : sejumlah (kecil) kanal signaling digunakan oleh banyak kanal voice secara bersama (common). Umumnya secara fisik terpisah a. CAS : Exchange A 1 2 n voice/data channel signaling channel voice/data channel signaling channel Exchange B n voice/data channel b. CCS : Exchange A 1 2 n 1 m << n Exchange B m m signaling channel
b. Line & Register signal Line signal /supervisory signal (sinyalpengawasan) = sinyal-sinyal yang berfungsi untuk : memonitor (kondisi/status) & mengontrol line/saluran Contoh fungsi monitor : idle, blocking dsb Contoh fungsi kontrol : clear forward, force release, seizure dsb Register signal : sinyal-sinyal yang berfungsi membawa informasi tentang : nomor telepon tujuan/asal, kelas/kategori pemanggil, kondisi bebas/sibuknya yang dipanggil dan sinyal-sinyal pengontrol sinyal forward Terdapat dua jenis pengkodean register signal,yaitu : Decadic pulses dan MFC (Multi Frequency Code) berupa 2 dari 6 frekuensi untuk tiapkode. Berdasarkan metoda pengiriman sinyal backward, terdapat dua macam MFC signaling, yaitu : Full compelled sequence MFC, dimana penghentian backward bergantung pada penghentian sinyal forward yang bersesuaian. Semi compelled sequence (SMFC), dimana sinyalbackward dibatasi 150 ms 6
Signaling pada Saluran Pelanggan Analog
subscriber signaling Inter-exchange signaling Telecom Network subscriber signaling Subscriber signaling Network signaling (inter-exchange signaling) Subscriber signaling DP Dropp wire Sentral KTB RK MDF Pes Tlp 10 Roset Kabel sekunder Subscriber lines (Accsess network) Kabel primer
Klasifikasi signaling pd sal pelangg (analog) Idle on hook (continuous) - backward Seizure off hook ( 200 ms) - forward Line sig Answer off hook ( 300 ms) - backward Forward Clear on hook ( 500 ms) - forward Backward Clear on hook ( 600 ms) - backward Metering 50Hz, 16KHz, RP (150 ms) - backward Subscriber Signaling Address sig Decadic Pulses open/closed = 60ms/40ms DTMF (Dual Tone Multi Frequency) Dial Tone 11 Audible sig Busy Tone Tone Ringing Tone Interruption Tone Ringing Current/voltage
2. Call setup (overview) A EXCHANGE B 1 Seizure (off-hook) Dial tone 3 2 - Identification of calling subscriber - Allocation of storage address digits and - Connection of common equipment 4 Address digit (B-number) 5 6 - Disconnection of dialtone - Digit analysis and search of B sub - Switch path set Ringing tone 7a 7b Ringing current Answer (off-hook) 8 9 C O N V E R S A T I O N Supervision 10 Forward clear (on-hook) 12 - Disconnection of equipment Backward clear (on-hook) 11 12 Gambar 2.1 Prosedur pensinyalan pada saluran pelanggan
3. Rangkaian dasar pes tlp analog (rotary dial) nsi h 1 a T nsr C R 1 M nsa R 2 h 2 W ke sal. Luar (Sentral) b Keterangan M = Mikropon (transmitter) T = Telepon (receiver) W = Wekker (bell) h1,h2 = kontak kait (hook) R1 = Balancing Network R2 + C = peredam bunga api (spark suppressor) akibat buka tutup nsi nsi, nsa, nsr = kontak-kontak mekanik yang buka/tutupnya oleh nocken pada roda pilih (dialswitch) nsi : pembentuk pulsa-pulsa dekadik (60 ms buka/40 ms tutup) nsr : menghubung singkat 2 pulsa terakhir (utk minimum interdigit time) nsa : penghubung singkat rangkaian (mikropon & balancing network) utk pengamanan dan agar nilai resistansi sekecil mungkin 13
Persyaratan signaling sal pelanggan R a MDF R pes R loop (Rdc) Sentr analog 1500 Ω Sentr SPC analog 1800 Ω Sentr SPC digital 2000 Ω pes tlp R b sal luar sentral R loop = R a + R pes + R b 14
Deteksi on-hook/off-hook On-hook C R bell PES TLP a = open circuit SAL LUAR (JAR AKSES) MDF SENTRAL R a pada test point X : V X» - 48V output comparator logika 0 pelanggan idle (on-hook) a b R b b V Ref X Compar ator R 1-48V 0 V R 2 Off-hook PES TLP nsi h 1 event SAL LUAR R a MDF SENTRAL a T nsr C R 2 h 2 R M nsa R eq pes tlp (Rdc) W LOOP b R b V Ref X 15 V x = (R 2 + R b + R pes + R a ) (R 2 + R b + R pes + R a ) + R 1 x (- 48V) > (-40V) off-hook Compar ator event R 1-48V R 2 0V
PSTN Local Loop signalling Decadic Pulse Merupakan standar bagi direct controlled exchange Setiap nomor dial direpresentasikan dalam jumlah pulse Contoh : dial nomor : 31 Vab on-hook off-hook dial " 3" IDT dial " 1" Standar ITU untuk decadic pulse = 10 pulse/menit untuk IDT = 250 mdetik t (ms) Standar sentral Untuk decadik Untuk IDT = 5 24 pulse/menit = 100 mdetik
PSTN Local Loop signalling DTMF Setiap dial number direpresentasikan dengan pengiriman dual tone Standar DTMF adalah rekomendasi ITU-T No. Q-23 697 Hz 1 2 3 Vab on-hook off-hook 770 Hz 4 5 6 " 3" IDT " 1" 852 Hz 7 8 9 941 Hz./* 0 # 50 50 50 50 t (ms) 1209 Hz 1336 Hz 1447 Hz
Klasifikasi Signaling Signalling Subscriber - exchange Exchange - exchange Channel associated Common channel
pensinyalan Sistem Ruas Jaringan Line Signaling Register Signaling Subscriber Line Z-Interface (On-hook/Off-hook) Decadic Pulse DTMF CAS Inter-exchange 3wEMD/F6 Phillips Loop Erisson Loop 2wEMD/F6 Ericsson Loop 2wPhillips/F6 E & M Decadic Pulse SMFC Subscriber Line DSS1 CCS Inter-exchange SS7
PSTN Local Loop Signaling (Subscriber Exchange Signaling) Dari pelanggan ke sentral Informasi kondisi off-hook Informasi nomor B (nomor tujuan) Informasi jumlah uang yang dimasukkan (khusus untuk payphone) Informasi kondisi on-hook ketika panggilan usai Dari sentral ke pelanggan A (nomor pemanggil) Informasi bahwa sentral siap menerima nomor B Informasi mengenai status B (busy atau tidak) Informasi kongesti atau interception Sinyal charging (khusus untuk payphone) Dari sentral ke pelanggan B Sinyal ringing untuk menarik perhatian pelanggan B
PSTN Local Loop signalling Calling party Originating Exchange Terminating Exchange Called party A B Seizure (off-hook) Dialling Seizing Signal Address Signal Audible Ringing Dial tone Proceed to signal Ringing Answer (Off Hook) AnswerSignal Disconnect (on-hook) Clear forward signal Conversation Disconnect (on-hook) Release-guard signal
PSTN Network Signalling Catatan CAS : Kanal untuk signaling menggunakan kanal yang nantinya dipakai untuk speech channel bila call setup berhasil (Gabung) Exchange Data/voice + Signalling Data/voice + Signalling Data/voice + Signalling Exchange CCS : Kanal untuk signaling disediakan tersendiri (Terpisah) Data/voice Exchange Exchange Signalling
digital form (TDM) EXCHANGE A 1 2 E1 2Mbps (= 32 ts) Z O O M EXCHANGE B n No. time slot No. kanal voice/data 0 1 15 16 17 31 1 15 16 30 utk alignment Utk kanal signaling (CAS) Frame 0 1 MULTI FRAME (=16 FRAME) Frame 1 Frame 15 No. time slot No. kanal voice/data 0 1 15 16 17 31 0 1 15 16 17 31 1 15 16 30 1 15 16 30 1 15 16 30 syn syn syn Ts 16 frame 0 : utk service word kanal signaling (info alarm) 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 15 16 17 31 kanal signaling 1 2 3 4 5 6 7 8 bit no. 1 2 3 4 5 6 7 8 8 bit = 1 sampel suara pada kanal voice no 15 Utk signaling kanal voice no 1 Utk signaling kanal voice no 16 Utk signaling kanal voice no 15 Utk signaling kanal voice no 30 Contoh : 1 0 1 1 0 0 1 0 bobot level suara = 50 dg polaritas negatif 23
PSTN Network Signalling PSTN Network Signalling Pendahuluan Konsep : Analog signaling, artinya satu sinyal akan merepresentasikan suatu tanda tertentu (mis. : 1 digit) Transmit signaling : Analog atau digital Di Indonesia saat ini : PSTN Network signaling menerapkan teknik analog-signalling yang ditransmisikan secara digital Standar PSTN Network Signalling CAS (Common Associated Signalling) Signalling System (SS) No.4 Signalling System (SS) No.5 Signalling System (SS) No. R1 Signalling System (SS) No. R2 CCS (Common Channel Signalling) Signalling System (SS) No.6 Signalling System (SS) No.7
PSTN Network Signalling Standar di Indonesia Line Signalling (supervisory signaling) Pensinyalan yang digunakan untuk pendudukan (holding) atau clearing dari suatu speech channel Register Signalling (Information signaling) Pensinyalan yang digunakan untuk call set-up dsb. Menggunakan R2-SMFC transmisi digital Line Signalling di Indonesia Memanfaatkan timeslot 16 dari PCM 30 Setiap slot terdiri dari 8 bit : - TS 0 untuk sinkronisasi - TS 1 s.d. 15 dan TS 17 s.d. 31 untuk speech channel - TS 16 untuk line signaling secara multiframe - TS 16 = a1 a2 a3 a4 b1 b2 b3 b4 untuk line signaling digunakan a1 dan b1
Ilustrasi mekanisme signaling R2 Exchange A 1 2 Exchange B n Address digits (B-number) LINE SIGNAL E&M REGISTER SIGNAL SMFC SEIZURE signal 1 st digit Last digit FORWARD control/ acknowledgement BACKWORD Ringing tone(to A) & ringing current/voltage (to B) B-status (idle/busy) ANSWER signal C O N V E R S A T I O N CLEAR FORWARD signal RELEASING. RELEASE GUARD signal IDLE signal 27
Tabel Kombinasi Frekuensi SMFC Combination Number Frekuensi (Hz) 1380 1500 1620 1740 1860 1980 Forward 1140 1020 900 780 660 540 Backward 1 x x 2 x x 3 x x 4 x x Contoh : Sinyal nomor 7 Forward : 1380 dan 1860 Hz Backward : 1440 dan 660 Hz Sinyal Backward 5 x x 6 x x 7 x x 8 x x 9 x x 10 x x 11 x x 12 x x 13 x x 14 x x 15 x x Backw ard = B1 A2 = B2 5 = B15 Group A : 15 sinyal Group B : 15 sinyal dari segi Frekuensi sama arti berbeda
Perioda/siklus waktu SMFC signaling Berhentinya sinyal = MFC, tapi pengiriman sinyal berikutnya dapat tdk/tanpa menunggu sampai sinyal berhenti diterima
PSTN Network Signalling ARTI/MAKSUD LINE SIGNAL NO LINE SIGNAL ARAH SAAT FUNGSI 1 Seizure (f) Awal pemb. hub. Mengubah kond sal : idle busy 2 Proceed to send (seizure acknowl) (b) - sda - Konfirmasi bhw. i/c tlh diduduki 3 Forced Release Congestion Time out ringing Time out B busy Time out clear back Pemutusan hub secara paksa 4 Answer B menjawab Tanda awal bicara (awal charging) 5 Metering Selama bicara Pembebanan (charging) 6 Clear Backward B tutup hs Tanda akhir bicara (akhir charging) 7 Clear Forward A tutup hs Tanda akhir bicara (akhir charging) 8 Release Guard Stlh clear forward -jawaban clear forward -indikasi perangkat tlh idle 9 Re-answer Stlh clear backward dan sblm: -time out - ditrm cl.forw (B ttp hs sebentar) 10 Blocking -sal terganggu atau -sedang dites Tidak membubarkan hub. Agar tdk dpt diduduki
E & M signaling versi digital digital form (TDM) EXCHANGE A 1 2 E1 2Mbps (= 32 ts) EXCHANGE B n No. time slot 0 1 2 15 16 17 31 No. kanal voice/data 1 2 15 16 30 kanal sinyal 1 2 3 4 5 6 7 8 bit no. kanall voice 1 2 3 4 5 6 7 8 Contoh : 8 bit = 1 sampel suara 1 0 1 1 0 0 1 0 level suara = 50 satuan polaritas negatif 31
PSTN Network Signalling Sinyal Forward Nomor Group I Group II Group III 1 Digit 1 Natiomal Operator Digit 1 2 Digit 2 Normal Subscriber Digit 2 3 Digit 3 Local Paypone Digit 3 4 Digit 4 Internasional Operator Digit 4 5 Digit 5 Long Distance Paypone Digit 5 6 Digit 6 National Test and Maintenance Equipment Digit 6 7 Digit 7 International Test Equipment Digit 7 8 Digit 8 Cross Border Operator Digit 8 9 Digit 9 International Paypone Digit 9 10 Digit 0 Spare Digit 0 11 Reroute to special sevice Spare Spare 12 Spare Spare Spare 13 Spare Spare Spare 14 Access to maintenance Equip. Spare Spare 15 End of available information End of available information End of available information Keterangan : 1. Group I : Nomor Called station 2. Group III : Nomor Calling station 3. Group II : Kategori atau jenis opearator
PSTN Network Signalling Sinyal Backward Nomor Group A Group B 1 Kirim digit berikutnya (n+1) Saluran Pelanggan Bebas 2 Kirim digit dari awal lagi Pelanggan Sibuk 3 Nomor lengkap, saya siap kirim group B Kirim tone informasi special (sinyal interception) 4 Kongesti Technical Blocking 5 Nomor langkap sambungkan speech part Saluran pelanggan bebas, tak berbayar 6 Kirim nomor pemanggil Pelacakan panggilan malicious 7 Cadangan Nomor nasional yang tidak dialokasikan 8 Kirim lagi dari 1 digit terakhir Line out of Service 9 Kirim lagi dari 2 digit terakhir Cadangan 10 Cadangan Cadangan...... 15 Cadangan Cadangan... Keterangan 1. Group A : Permintaan sinyal forward atau pindah ke Group B 2. Group B : Kondisi atau kategori dari called station
PSTN Network Signalling Contoh Pensinyalan R2 Terminal 0222500962 LE Dago LT Bandung LT Jakarta LE Slipi Terminal 0215432167 0215432167 E&M I10 I2 Toll Bandung I1 E&M Ulangi dari awal Ulangi dari 2 digit terakhir A2 A9 I10 I2 I1 I5 I4 E&M Sudah diketahui menuju trunk Jakarta Dua digit ini untuk mengetahui ke sentral mana yang di tuju I5 I4 I3 I2 I1 I6 I7
PSTN Network Signalling Lanjutan.. Terminal 0222500962 LE Dago LT Bandung LT Jakarta LE Slipi Terminal 0215432167 Kirim nomor pemanggil Minta pindah ke Group B Nomor yang dipanggil Bebas A6 A3 B1 Answer (E&M) III10 III2 III2 III2 III5 III10 III10 III9 III6 III2 Komunikasi Clear Forward (E&M)