TKE 8329W Sistem Transmisi Telekomunikasi Kuliah 3 Penjamakan Digital (Bagian 2) Indah Susilawati, S.T., M.Eng. Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer Universitas Mercu Buana Yogyakarta 2009 1
LECTURE 3 TELECOMMUNICATION TRANSMISSION SYSTEMS P E N J A M A K A N D I G I T A L (Bagian 2) Penjamakan Digital Orde Tinggi Ada 2 jenis: CCITT (PCM 30 kanal) Sistem Amerika Utara (PCM 24 kanal) Hirarki Penjamakan Digital Asinkron (CCITT) Sistem PCM 30 kanal merupakan system yang dirancang CCITT untuk menjamak 30 kanal disebut orde primer (tingkat pertama) Jika kanal yang dijamak lebih dari 30 kanal, maka dibangun sistem hirarki penjamakan menjadi level-level yang lebih tinggi Level Jumlah Kanal Pesat Bit (Mbps) I (Pertama) 30 2,048 II (Kedua) 120 8,448 III (Ketiga) 480 34,368 IV (Keempat) 1920 139,294 V (Kelima) 7680 565,992 2
Gambar 1 Hirarki digital asinkron Penjamakan Orde Kedua (2 Mbps ke 8 Mbps) Dihasilkan dengan cara menjamak 4 output mux orde primer Dilakukan dengan interleaving arus bit dari keempat sistem orde primer Setiap arus bit individual disebut tributary Ada 2 kategori penjamak (multiplexer) digital, yaitu: 1. Penjamak digital sinkron Arus bit output mempunyai frekuensi clock yang sama Di-sinkronisasi ke clock master 2. Penjamak digital asinkron Arus bit output mempunyai frekuensi nominal sama (artinya frekuensi arus bit output mempunyai sedikit selisih antara satu dengan yang lain) Contoh: 2,048 Mbps ± 50 ppm 3
Perhatikan frekuensi arus bit output pada sistem hirarki penjamakan di atas. Selisih frekuensi ini harus diperhitungkan saat penjamakan pada orde yang lebih tinggi digunakan positive pulse stuffing (justification) Interleaving Ada 2 jenis interleaving, yaitu: 1. Bit-by-bit multiplexing/interleaving 2. Word-by-word multiplexing/interleaving Gambar 2 (a) Bit-by-bit multiplexing/interleaving (b) Word-by-word multiplexing/interleaving 4
Positive pulse stuffing (justification) Digunakan dalam kasus dimana pesat bit output kanal lebih tinggi daripada pesat bit input Output kanal terdiri atas bit input ditambah sejumlah bit-bit tambahan (stuffed bits) Bit-bit tambahan ini tidak mengandung informasi dari pelanggan (kanal) Pada sisi penerima dilakukan proses destuffing sehingga arus bit asli dapat diperoleh kembali Gambar 3 Contoh pulse stuffing (a) Pesat bit input sama (b) Pesat bit input berbeda Hirarki Penjamakan Digital Asinkron (Sistem Amerika Utara) Sistem PCM 24 kanal merupakan sistem yang dirancang untuk menjamak 24 kanal disebut orde primer Jika kanal yang dijamak lebih dari 24 kanal, maka dibangun sistem hirarki penjamakan menjadi level-level yang lebih tinggi Hirarki penjamakan digital asinkron dapat dilihat pada tabel berikut 5
Level Jumlah Kanal Pesat Bit (Mbps) DS-1 24 1,544 DS-1C 48 3,152 DS-2 96 6,312 DS-3 672 44,736 DS-4 4032 274,176 Hirarki Penjamakan Digital Sinkron Diawali dengan pengembangan SONET (Synchronous Optical Network) yang selanjutnya disebut dengan SDH (Synchronous Digital Hierarchy) Penjamakan Digital Asinkron Mux memiliki clock yang independen Frekuensi clock (nominal) sama besar Pesat bit input boleh berbeda Sulit mengakses suatu kanal tertentu tanpa demultipleks secara keseluruhan Penjamakan Digital Sinkron Mux dikendalikan oleh clock master Frekuensi clock sama besar Pesat bit input boleh berbeda Dimungkinkan mengakses suatu kanal tertentu tanpa demultipleks secara keseluruhan Frame sinyal transport sinkron Level pertama SDH disebut: - Sinyal Transport Sinkron Level 1 (STS-1) untuk pembawa elektris - Optical Carrier Level 1 (OC-1) untuk pembawa optis STS-1 mempunyai pesat bit 51,84 Mbps yang disinkron dengan clock master Frame STS-1 mempunyai 90 kolom dan 9 baris. Tiap kolom mempunyai 1 byte sepanjang 8 bit; byte interleaving Byte dikirim baris demi baris dan 1 frame dikirim dalam waktu 125 μs 6
Tiga kolom pertama berisi byte overhead dan 87 kolom yang lain digunakan untuk membawa informasi kanal STS-1 dapat membawa kanal DS-3 (44,736 Mbps) atau DS-1, DS-1C dan DS-2 Gambar 4 Sinyal Transport Sinkron Level 1 (STS-1) Hirarki digital sinkron - SDH (Synchronous Digital Hierarchy) - Level SDH yang lebih tinggi dihasilkan dengan cara menjamak N frame STS-1 menjadi STS-N - Frame STS-N diperlihatkan pada gambar 5 - Hirarki digital sinkron dapat dilihat pada tabel berikut STM : Synchronous Transport Module : Istilah yang digunakan di luar Amerika Utara dan Jepang STM-1 : 155,51 Mbps (setara dengan STS-3) : Frame STM-1 memiliki 9 baris dan 270 kolom 7
Level Pesat Bit (Mbps) OC-1 STS-1 51,84 OC-3 STS-3 STM-1 155,52 OC-9 STS-9 STM-3 466,56 OC-12 STS-12 STM-4 622,08 OC-18 STS-18 STM-6 933,12 OC-24 STS-24 STM-8 1244,16 OC-36 STS-36 STM-12 1866,24 OC-48 STS-48 STM-16 2488,32 Gambar 5 Frame STS-N 8