TUGAS AKHIR
STUDI ANALISIS PERANGKAT SENTRAL TELEPON
DIGITAL TRAINER B4622-B
(Untuk Praktikum Laboratorium Telematika Departemen Teknik Elektro)
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Sarjana(S-1) pada Departemen Teknik Elektro
Oleh :
RIDWAN DAULAT PARMUHUNAN SORMIN
070402025
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
STUDI ANALISIS PERANGKAT SENTRAL TELEPON
DIGITAL TRAINER B4622-B
(Untuk Praktikum Laboratorium Telematika Departemen Teknik Elektro)
Oleh :
RIDWAN DAULAT PARMUHUNAN SORMIN
070402025
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Sarjana(S-1) pada Departemen Teknik Elektro
Disetujui oleh:
Ketua Departemen Teknik Elektro FT USU,
ABSTRAK
Perangkat sentral telepon digital merupakan salah satu dari teknologi
telekomunikasi yang dapat membantu menyelesaikan masalah pengiriman data
yang berasal dari sejumlah saluran melalui satu saluran saja, sehingga membuat
sistem telekomunikasi menjadi lebih efektif dan efisien dan sering digunakan saat
ini. Wawasan mengenai sentral telepon digital sangat penting untuk
perkembangan teknologi telekomunikasi di bidang teknik penyambungan, dan
berguna untuk lebih memahami prisip kerja dan kinerja Trainer B4622-B. Pada pengujian ini dianalisis perangkat-perangkat sentral telepon digital
Trainer B4622-B yang meliputi pengujian pada transmisi data Trainer B4622-B – PC, menganalisis cara kerja dari Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B, teknik penyambungan Switching Stage Trainer Modul B4622-B. Dan juga dapat mengetahui proses penyambungan time slot – time slot yang di lewati pada proses pengujian Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B.
Dengan menyambungkan oscilloscope pada saat call processing dengan
Trainer Modul B4622-B ini, dan juga menyambungkan dengan PC dapat diketahui bagaimana prinsip kerja, kinerja, keluaran sinyal dan langkah – langkah
pengujian perangkat Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B ini.
Setelah menganalisis perangkat Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B ini, dapat diketahui proses terjadinya call processing, dan dapat mengetahui tampilan keluaran oscilloscope saat terjadinya call processing, pada
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah S.W.T yang telah
memberikan kemampuan dan ketabahan dalam menghadapi segala cobaan,
halangan, dan rintangan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, serta shalawat
beriring salam penulis hadiahkan kepada junjungan Nabi Muhammad S.A.W.
Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu
ayahanda dan ibunda, serta kakanda - kakanda tercinta yang merupakan bagian
dari hidup penulis yang senantiasa mendukung dan mendoakan dari sejak penulis
lahir hingga sekarang.
Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan
untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di
Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Adapun judul Tugas Akhir ini adalah:
“STUDI ANALISIS PERANGKAT SENTRAL TELEPON DIGITAL TRAINER B4622-B”
(Untuk Praktikum Laboratorium Telematika Departemen Teknik Elektro)
Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya
Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, dan dukungan
dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan
1. Bapak Ir. M.Zulfin, MT, selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas
nasehat, bimbingan, dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ir. Bonggas L.Tobing, selaku Penasehat Akademis penulis, atas
bimbingan dan arahannya dalam menyelesaikan perkuliahan selama ini.
3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, MSi dan Bapak Rachmad Fauzi ST, MT
selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
4. Kepada Papa Drs.H.Muda Hamonangan Siregar dan Mama tercinta
Hj.Purnama Intan Daulay yang telah menghantarkan doa, perhatian,
semangat dan segalanya sehingga penulisan tugas akhir ini dapat
terselesaikan.
5. Kakakku tersayang Siti Emas Rella SE dan Rininta Anggriyani Amd.
Terima kasih atas perhatian dan doanya.
6. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan
seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara atas segala bantuannya.
7. Keluarga Besar Laboratorium DTE USU
8. Ciptaan terindah di dunia Fika Fadillah, yang berperan banyak atas
kerjasama, masukan, kesabaran, rasa sayang, dan bantuan selama proses
penulisan Tugas Akhir ini.
9. Sahabat - sahabat terbaik di Elektro yang langka : Arynda, Hirzi, Suib,
Fajar, Selfi, Arief, Roy, Yovie, Komeng, Febri, Ichsan, , Rido, Frans,
Borong, Raedi, Dion, Mba iti, Safirza dan segenap angkatan ’07, dan
’’saleha’’ atau sering disebut juga “mi yaaa bik” yang telah berjasa menyiapkan sarapan hemat tiap pagi.
10. Senior dan junior yang telah membantu selama proses penulisan Tugas
Akhir ini.
11. Keluarga Besar Ikatan Mahasiswa Teknik Elektro yang telah memberikan
banyak waktu dan keleluasaan pada penulis untuk dapat menyelesikan
Tugas Akhir ini.
12. Keluarga Besar MME-GS yang telah memberikan banyak sekali
pembelajaran.
13. Dan personel Juventus Chapter Medan yang telah memberikan support,
serta semua pihak yang tidak sempat penulis sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik
dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan
tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat
penulis harapkan.
Akhir kata penulis berserah diri pada Allah SWT, semoga Tugas Akhir ini
bermanfaat bagi pembaca sekalian terutama bagi penulis sendiri.
Medan, Januari 2012
Penulis
NIM. 070402025
DAFTAR ISI
3.1 Sejarah perkembangan teknologi sentral telepon digital ... 11
3.2 Faktor-faktor pendukung sentral telepon digital ... 12
3.2.1 Time Division Switching (TDS) ... 12
3.2.3 Time Division Multiplexing (TDM) ... 16
3.2.4 Time Switching (TS) ... 17
3.2.5 Space Switching (SS) ... 17
3.2.6 T-S-T Switching ... 18
3.3 Pengertian Sentral Telepon Digital ... 19
3.4 Fungsi Sentral Telepon Digital ... 19
3.5 Jenis - Jenis Sentral Telepon Digital ... 21
3.6 Pembagian Dasar Teknik Sentral Telepon Digital ... 27
3.6.1 Space division multiplex ( SDM ) ... 27
3.6.2 Frequency division multiplex ( FDM ) ... 27
3.6.3 Time division multiplex (TDM) ... 27
3.6.4 Pulse amplitude modulation (PAM) ... 28
3.6.5 Pulse code modulation (PCM) ... 28
IV. DESKRIPSI SISTEM PERANGKAT SENTRAL TELEPON DIGITAL TRAINER B4622-B ... 29
4.1 Umum ... 29
4.2 Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B ... 31
4.3 Bagian – Bagian Utama Trainer Modul B4622-B ... 31
4.3.1 Pemrosesan Catu Daya (Power Supply) ... 31
4.3.2 Prosesor utama (Central processor)... 32
4.3.3 Telepon sirkuit line stasiun ... 32
4.3.4 Tahap Channel Bank ... 33
4.3.4.1 Active Hybrid ... 34
4.3.4.3 A/D Converter ... 34
4.3.4.4 Multiplexer ... 35
4.3.4.5 Demultiplexer ... 36
4.3.5 Jaringan Switching ... 36
4.3.6 Sisi penerima DTMF-board ... 37
4.3.7 Pemrosesan nada dan Ring Generator ... 37
4.3.8 Model Exchange... 38
4.3.10 Lampu Indikator Jaringan Switching ... 38
4.3.11 Tampilan Numerik Jaringan Switching ... 38
V. PENGUJIAN SENTRAL TELEPON DIGITAL TRAINER B4622-B ... 39
5.1 Gambaran Umum ... 39
5.4 Peralatan Pengujian ... 40
5.5 Prosedur Pengujian ... 43
5.6 Hasil Pengujian Dan Analisa Data ... 44
5.6.1 Percobaan Transmisi Data Trainer B4622-B – PC ... 44
5.6.2 Analisis Sinyal Pada Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B dan Oscilloscope Pada Percakapan 2 Pesawat Telepon ... 49
VI. KESIMPULAN DAN SARAN ... 57
6.1 Kesimpulan ... 57
6.2 Saran ... 58
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Transmisi digital menggunakan PAM ... 7
Gambar 2.2 Proses kuantisasi ... 8
Gambar 3.5 Salah satu contoh penerapan struktur hirarki sentral ... 23
Gambar 3.6 Penomoran struktur hirarki sentral ... 23
Gambar 3.7 Sinyal suara dan sinyal digital ... 23
Gambar 3.8 Konversi Digital dari Analog ke Digital. ... 26
Gambar 4.1 Alur analisis perangkat Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B ... 29
Gambar 4.2 Tampilan depan TrainerModul B4622-B ... 30
Gambar 4.3 Telepon sirkuit line stasiun, dan sinyal interface ... 42
Gambar 4.4 Struktur dari Multiplexer ... 35
Gambar 4.5 Struktur dari Demultiplexer... 36
Gambar 5.1 Diagram Blog Tahap proses penyambungan Trainer B4622-B ... 40
Gambar 5.2 (a) Perangkat Sentral Telepon Digital TrainerB4622-B ... 40
(c) Bagian kiriperangkat Sentral Digital TrainerB4622-B .... 41
Gambar 5.3 Perangkat power supply tegangan pada trainer ... 42
Gambar 5.4 Perangkat6 set pesawat telepon ... 42
Gambar 5.5 Kabel penghubung trainer ke PC yaitu port RS2623 ... 42
Gambar 5.6 Osciloscope ... 43
Gambar 5.7 Kabel penghubung trainer ... 43
Gambar 5.8 Tampilan awal pada PC dari port RS2623, modul trainer B4622B ... 45
Gambar 5.9 Menu dari tampilan port RS2623 Sebelum terjadinya panggilan ... 45
Gambar 5.10 Proses pemanggilan dari L1 (4-1) menuju L6 (4-6), namun L6 tidak diangkat oleh si penerima ... 46
Gambar 5.11 Proses pemanggilan dari L1 (4-1) menuju L6 (4-6), dan L6 telah diangkat oleh si penerima... 47
Gambar 5.12 Proses pemanggilan dari L2 (4-2) menuju L3 (4-3), namun L3 tidak diangkat oleh si penerima ... 48
Gambar 5.13 Proses pemanggilan dari L2 (4-2) menuju L3 (4-3), dan L3 telah diangkat oleh si penerima... 49
Gambar 5.14 (a) Posisi H (hook) dan (b) Posisi R (ring), maka pada oscilloscope ... 50
Gambar 5.15 Memasang kabel penghubung pada posisi antara jalur signalling interface menuju active hybrid ... 51
Gambar 5.17 Sinyal dari keluaran (RC) pada oscilloscope ... 52 Gambar 5.18 Tampilan lampu numeric pada Sentral Telepon Digital
Trainer B4622-B ... 53 Gambar 5.19 Gambar skematik rangkaian dari 4 buah gerbang AND ... 54
Gambar 5.20 Proses pemanggilan L2 – L6 pada Switching matrix
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Fungsi Dasar Peralatan Sentral ... 20
Tabel 4.1 Perencanaan Penomoran Modul Exchange B4622-B ... 38
Tabel 5.1 Ketetapan awal penomoran modul Trainer B4622-B ... 46 Tabel 5.2 Ketentuan penomoran Time Slot,
ABSTRAK
Perangkat sentral telepon digital merupakan salah satu dari teknologi
telekomunikasi yang dapat membantu menyelesaikan masalah pengiriman data
yang berasal dari sejumlah saluran melalui satu saluran saja, sehingga membuat
sistem telekomunikasi menjadi lebih efektif dan efisien dan sering digunakan saat
ini. Wawasan mengenai sentral telepon digital sangat penting untuk
perkembangan teknologi telekomunikasi di bidang teknik penyambungan, dan
berguna untuk lebih memahami prisip kerja dan kinerja Trainer B4622-B. Pada pengujian ini dianalisis perangkat-perangkat sentral telepon digital
Trainer B4622-B yang meliputi pengujian pada transmisi data Trainer B4622-B – PC, menganalisis cara kerja dari Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B, teknik penyambungan Switching Stage Trainer Modul B4622-B. Dan juga dapat mengetahui proses penyambungan time slot – time slot yang di lewati pada proses pengujian Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B.
Dengan menyambungkan oscilloscope pada saat call processing dengan
Trainer Modul B4622-B ini, dan juga menyambungkan dengan PC dapat diketahui bagaimana prinsip kerja, kinerja, keluaran sinyal dan langkah – langkah
pengujian perangkat Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B ini.
Setelah menganalisis perangkat Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B ini, dapat diketahui proses terjadinya call processing, dan dapat mengetahui tampilan keluaran oscilloscope saat terjadinya call processing, pada
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sentral telepon digital merupakan suatu tempat pemrosesan data
(informasi) untuk disalurkan dari penelepon (subscriber) kepada subscriber lain yang dituju, juga suatu tempat pemrosesan data yang dikirim untuk disalurkan
ketujuan dengan dilengkapi fitur-fitur yang disediakan oleh sentral itu sendiri.
Pada jaman sekarang ini sentral telepon digitaltelah berkembang pesat dan
telah banyak dipakai oleh beberapa perusahaan telekomunikasi dan internet
provider juga PT.TELKOM yang memakai Sentral Telepon Digital untuk pelayanan telepon dan saluran pengiriman data kepada pelanggannya.
Oleh karena itu penulis tertarik mengangkat teori yang membahas
perangkat Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B untuk menjadi salah satu kompetensi pada Laboratorium Telematika Departemen Teknik Elektro
Universitas Sumatera Utara.
Penulis tertarik mengangkat topik Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B dikarenakan masih minimnya pengujian yang membahas mengenai sentral telepon digitalkarena sangat diperlukan untuk lebih memahami mengenai saluran
transmisi yang sering digunakan dan sedang berkembang saat ini.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan dari latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa
permasalahan, yaitu:
1. Bagaimana prinsip kerja saluran transmisi Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B.
2. Apa saja perangkat transmisi Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B.
3. Bagaimana langkah – langkah pengujian sebuah perangkat Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B.
4. Apa saja kinerja saluran transmisi Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B.
5. Apa yang akan di di analisis pada Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B.
1.3 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk menganalisis
perangkat transmisi Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B ini, serta menjelaskan cara kerja suatu saluran Sentral Telepon Digital yang dapat digunakan untuk praktikum Laboratorium Telematika Departemen Teknik
Elektro.
1.4 Batasan Masalah
Agar pembahasan penulisan tidak terlalu luas, maka penulis membatasi
penulisan Tugas Akhir ini kepada 3 hal :
1. Tidak menjelaskan secara mendalam prinsip kerja komponen elektronik yang
2. penulis atau di perpustakaan dan Tidak menjelaskan secara mendalam
perangkat saluran transmisi Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B.
3. Kinerja yang dibahas hanya output perangkat saluran transmisi Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B.
1.5 Metodologi Penulisan
Metodologi penulisan yang digunakan oleh penulis pada penulisan Tugas
Akhir ini adalah:
1. Studi Literatur, yaitu dengan membaca teori–teori yang berkaitan dengan
topik Tugas Akhir ini dari buku-buku referensi baik yang dimiliki oleh
penulis atau di perpustakaan dan juga dari artikel-artikel, serta jurnal
pendukung baik dalam bentuk hard copy maupun soft copy.
2. Mempersiapkan alat yang akan digunakan.
3. Menguji perangkat transmisi sentral telepon digital, berupa
langkah-langkah yang dilakukan untuk memastikan apakah perangkat transmisi
sentral telepon digital tersebut telah bekerja sesuai dengan hasil
pengujian.
1.6 Sistematika Penulisan
Penulisan Tugas Akhir ini disajikan dengan sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini merupakan pendahuluan yang berisikan tentang latar
masalah, metodologi penulisan, dan sistematika penulisan dari
Tugas Akhir ini.
BAB II DIGITISASI DAN TRANSMISI SUARA
Bab ini membahas tentang teori – teori pendukung yang mendasari
tahap-tahap proses pengujian sentral telepon digital, serta dasar teori mengenai Digitisasi dan Transmisi suara.
BAB III TEORI DASAR SENTRAL TELEPON DIGITAL
Bab ini membahas tentang teori – teori pendukung yang mendasari
tahap-tahap proses pengujian, serta dasar teori sentral telepon
digital.
BAB IV DESKRIPSI SISTEM ANALISIS PERANGKAT SENTRAL
TELEPON DIGITAL TRAINER B4622-B
Bab ini membahas tentang perangkat yang mendasari tahap-tahap
proses pengujiansentral telepon digital.
BAB V PENGUJIAN SENTRAL TELEPON DIGITAL
Bab ini membahas mengenai pengujian sentral telepon digital, data
yang didapatkan dari hasil pengukuran, dan analisa data.
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dan saran dari hasil pembahasan Tugas
BAB II
DIGITISASI DAN TRANSMISI SUARA
2.1 Umum
Telinga manusia memiliki kemampuan menerima frekwensi dalam kisaran
16Hz – 20 kHz, yang dikenal sebagai frekwensi audio. Suara menghasilkan
frekwensi yang sempit berkisar 100 Hz – 10 kHz. Bila semua frekwensi itu ada di
dalam bentuk gelombang suara yang ditransmisikan, maka suara yang diterima
itu adalah lebih bersifat alami dan tidak mengalami gangguan saat suara di
transmisikan. Kapasitas suara yang dapat diterima oleh frekwensi transmisi dalam
kisaran 300 – 3400 Hz. Sinyal suara dengan band terbatas sering disebut kualitas suara rendah. Sebagian sistem komunikasi suara, dirancang dengan memiliki
bandwidth 3.1 kHz. Dalam kisaran band yang terbatas, telinga sangat sensitif terhadap frekwensi yang berkisar 3 kHz [1].
Saluran dalam sistem komunikasi yang memiliki transmisi terbatas akan
mengarah pada gangguan kebisingan. Ketika jalur transmisi semakin panjang,
maka rasio sinyal terhadap kebisingan pada saat menerima hasil akan menurun.
Dalam transmisi suara analog, pengaruh kebisingan dan interferensi terlihat
selama suara terhenti dan ketika besaran sinyal mendekati nol. Sistem transmisi
digital mengatasi beberapa masalah yang dihadapi sistem analog. Dalam sistem
transmisi digital, suara yang terhenti akan diberi kode, dan di transmisi kan secara
konstan.
Kemampuan transmisi digital untuk menolak pembicaraan silang adalah
persilangan yang rendah akan dihilangkan karena sinyal amplitudo yang bergerak
secara konstan. Lalu, besaran tertinggi yang menghasilkan kesalahan deteksi yang
tidak beraturan. Keunggulan lain dari sistem digital adalah kemampuan untuk
mendukung layanan tanpa suara dan data, mudah dimengerti dan juga mudah
untuk memantau kinerja pada sistem tersebut. Namun sistem digital
membutuhkan bandwidth yang besar dibandingkan dengan sistem analog, hal ini tidak menguntungkan. Namun keuntungan yang ditawarkan oleh sistem transmisi
digital lebih banyak dari pada sistem analog[1].
2.2 Sampling PadaDigitisasi dan Transmisi Suara
Langkah pertama dalam digitisasi suara, merupakan rangkaian dari
waktu diskrit dimana bentuk gelombang input dapat dijadikan sampel. Sampel
diskrit dapat ditempatkan pada interval / jarak regular atau irregular. Frekwensi pengambilan sampel minimum kepada kriteria Nyquist atau teorema yang dapat dinyatakan sebagai berikut :
fs ≥ 2H (2.1)
dimana,
fs = frekwensi pengambilan sampel atau nilai Nyquist.
H = komponen frekwensi yang tertinggi dalam bentuk gelombang analog input.
Dalam percobaan ini, bentuk gelombang asli akan dibentuk dengan
melewatkan nilai sampel melalui low pass filter yang diperhalus dan juga menyisipkan sinyal diantara nilai sampel. Pengambilan sampel adalah proses
kata lain, ini adalah proses pulse amplitude modulation (PAM). Skema ini ditunjukkan pada Gambar 2.1.
(a) Pengambilan sampel dan perolehan bentuk gelombang analog
(b) Spektrum sinyal PAM
(c)Spektrum tumpang tindih ketika fs < 2H
Gambar 2.1 Transmisi digital menggunakan PAM
2.3 Kuantisasi dan Pengkodean Biner
Sistem pulse amplitudo modulation (PAM) secara umum tidak bermanfaat untuk jarak yang jauh, karena disebabkan oleh kesinggungan dari amplitudo.
Dengan mengkonversi sampel PAM ke dalam format digital, besaran ini dapat
berguna untuk menghilangkan ketidaksempurnaan transmisi sebelum
menghasilkan error. Proses dari kuantisasi digambarkan dalam Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Proses kuantisasi.
Sinyal V adalah rentang dari VL ke VH, dan rentang ini dibagi ke dalam
M (M = 8) dengan cara yang sama, ukuran langkah S dirumuskan dengan :
S = (VH – VL) / M (2.2)
kita menempatkan level kuantisasi V0, V1,..., Vm-1. Sinyal kuantisasi Vq
berlangsung pada salah satu nilai yang dikuantisasi. Sinyal V dikuantisasi pada
level kuantisasi terdekat. Nilai batasan itu akan diseimbangkan dari dua level
kuantisasi dan konvensi yang dapat diadopsi untuk mengkuantisasinya pada
setiap tingkat. Misalkan :
Vq = V3 jika (V3 – S/2) ≤ V < (V3 + S/2)
Vq = V4 jika (V4 – S/2) ≤ V < (V4 + S/2)
Sehingga, sinyal Vq membuat lompatan kuantum dari ukuran S dan
pada kondisi waktu error dengan kuantisasi V – Vq dengan besaran yang sama
dengan atau lebih kecil dari S / 2. Proses kuantisasi di dalam langkah itu merata
Proses kuantisasi itu sendiri akan membawa kebisingan tertentu terhadap
sinyal.
Sistem pengkodean dari transmisi ini disebut pulse code modulation
(PCM). Fitur penting dari PCM biner dengan sinyal input analog dibatasi pada
kisaran -4V hingga + 4V, dengan ukuran langkah satu volt, dan Delapan level
kuantisasi akan digunakan dan berada pada -3.5 V, -2.5V, ..+3.5V,
diperlihatkan dalam Gambar 2.3.
101 110 100 010 011 100 011 010
Sample value
Gambar 2.3. Fitur PCM Biner.
Masing-masing nomor kode ini memiliki ekuivalensi representasi 3-bit.
Dengan melihat contoh sampel yang ada dalam gambar 2.3, bila sinyal analog
yang ditransmisikan, maka nilai tegangan 1.3, 2.7, 0.5 dst, akan ditransmisikan.
Bila nilai yang dikuantisasi ditransmisikan, maka nilai tegangannya 1.5, 2.5,
ditransmisikan. Diagram blok dibawah ini akan memperlihatkan apa fungsi dari
sistem PCM tersebut, diperlihatkan pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4. Sistem PCM untuk komunikasi suara.
Sinyal input analog V adalah band terbatas pada 3.4 kHz. Sampel dikuantisasi untuk menghasilkan sinyal PAM yang terkuantisasi yang kemudian
diberikan pada enkoder. Pengkuantisasi dan pengkodean ini dillakukan secara
bersama-sama dari konversi analog ke digital. Operasi yang pertama pada receiver
adalah pemisahan sinyal dari kebisingan. Level PAM yang tekuantisasi akan
dilewatkan melalui filter yang menolak komponen frekwensi, yang berada di luar
BAB III
TEORI DASAR SENTRAL TELEPON DIGITAL
3.1 Sejarah Perkembangan Teknologi Sentral Telepon Digital
Telepon pertama kali diperkenalkan lebih dari satu abad yang lalu yaitu
pada tahun 1876. Pada awalnya telepon hanya menyalurkan voice saja. Bentuk elektrik dari sinyal suara adalah berupa gelombang analog [2].
EWSD (Electronic Wahler Sistem Digital) adalah sentral telepon digital pertama yang dikembangkan di Indonesia yang diperkenalkan tahun 1984. NEAX
dan 5 ESS diperkenalkan tahun 1994. Sentral telepon digital 5ESS merupakan
salah satu sentral sistem digital yang digunakan di Indonesia, sentral ini pertama
kali dioperasikan tahun 1982 di Amerika Serikat dan pada tahun 1985 mulai
digunakan di luar Amerika Serikat. Sampai saat ini sudah lebih dari 30 juta
pelanggan yang menggunakan sentral 5ESS ini di lebih dari 13 negara di dunia.
Sentral 5ESS merupakan sistem switching digital yang universal dan prosesnya bersifat terdistribusi / modular.
Telinga manusia dapat mendengar pada rentang frekuensi 20-20000 Hz,
frekuensi suara yang dapat dibawa saluran telepon terbatas pada 300-3400 Hz.
Pada waktu itu, masing-masing pembicaraan dibawa melalui kabel yang terpisah
yang menjadikannya sangat mahal. Redaman akibat jarak yang jauh juga
menyebabkan buruknya kualitas sinyal suara. Regenerasi sinyal analog secara
sempurna sangat sulit dilakukan. Atas dasar inilah kemudian para ahli meneliti
dan menemukan bahwa jika sinyal analog dikodekan menjadi deretan nol dan satu
telepon pada awal tahun 1960. Suatu teknik yang disebut PCM digunakan untuk
menggabungkan (multiplex) beberapa sumber suara digital yang terpisah ke dalam satu saluran digital. Namun masih ada satu masalah lagi yaitu hanya sinyal analog
yang dapat di-switch. Pada tandem exchange, sinyal digital yang masuk harus dikonversi terlebih dahulu menjadi sinyal analog, lalu sinyal analog di-switch. Sinyal analog kemudian dikonversi kembali menjadi sinyal digital sebelum
ditransmisikan kembali ke trunk lain. Proses ini sangat tidak efisien. Baru pada tahun 1970, digunakan teknik switching baru yang disebut Time-Division Switching. Dengan teknik ini, konversi sinyal digital ke analog pada tandem exchange tidak perlu dilakukan [2].
3.2 Faktor-Faktor Pendukung Sentral Telepon Digital Faktor-faktor pendukung sentral telepon digital antara lain,
3.2.1 Time Division Switching (TDS)
Pemakaian Time Division Switching secara bersamaan ini mengawali sebuah reduksi beberapa element switching yang dibutuhkan jaringan. Dengan menggunakan nilai sampling sebesar 8Hz sebuah sampel / data akan muncul, dan berselang 125 �� sampling. Selama rentang 125��, elemen switching yang telah ditentukan tidak bekerja ± 120 �� [1]. Elemen switching tunggal dapat di gunakan untuk menyalurkan sinyal-sinyal dari beberapa inlet menuju outlet
koresponden yang dituju. Gambar sederhana PAM time division switching
(a) Switching structure
(b) Two-stage equivalent.
Gambar 3.1 Simple PAM Time Division Switching
Sinyal ini dibawa seperti PAM analog sampel dan PCM digital sampel,
namakan “Digital Time Division Switching”. Link interkoneksi ditunjukkan seperti bus penunjuk inlet-outlet yang dapat dikoneksikan melalui kontrol mekanis yang berfungsi dengan baik, sehingga banyak sinyal satu percakapan
dikirim dari inlet-outlet. Terdapat sebuah pemetaan antar inlet-outlet yang membuat inlet-outlet selalu terkoneksi, sehingga mengakibatkan ketidak mungkinan terjadinya switching, kecuali jika sinyal switching dipakai bersamaan oleh semua koneksi. Jika kita meletakkan sebuah control pada sisi keluaran berbasis memori, maka kemampuan maksimal akan di dapat. Contohnya dapat
dilihat jumlah control pada sisi outlet yang di berisikan alamat dari penyaluran
outlet dengan lokasi yang berkala agar tercipta koneksi dengan inlet. Kontrol memori memiliki “N” koresponden ke “N” inlet dengan lebar besaran [ log²N] bit untuk pengalamatan “N” outlet.
Sejak elemen tunggal switching bus di sebar berdasarkan waktu oleh N koneksi, maka semua N dapat bersimultan secara aktif, dan sebuah koneksi fisik
dihasilkan antara inlet dan outlet saat terjadinya sinyal transfer switching ini dinamakan Time Division Space Switching (TDSS). Pada suatu kasus, switch
dinamakan output controller, karena masing-masing lokasi dari memori control
tersebut berasosiasi dengan outlet yang di berikan.
Time Division Network (TDN) lebih efektif dari segi harga dibandingkan Switch Division Network (SDN), karena itulah mengapa belakangan ini sistem switch lebih banyak menggunakan teknik Time Division
Gambar 3.2 Struktur umumTime division space switching.
3.2.2 Pulse Code Modulation (PCM)
Pulse Code Modulation (PCM) adalah teknik untuk mengkonversi sinyal analog menjadi sinyal digital dan sebaliknya. Menurut CCITT (Telegraph and Telephone Consultative Committee) definisi dari PCM adalah suatu proses dimana suatu sinyal disampling kemudian di kuantisasi terhadap suatu sample sinyal, baru kemudian dirubah ke kode digital, dimana kuantisasi diartikan sebagai proses
pembagian menjadi elemen-elemen yang sangat kecil namun masih dapat diukur
[2].
Berikut ini adalah langkah-langkah dalam transmisi digital dimana di
1. Sampling: sinyal analog di-sample pada frekuensi tertentu. Sinyal yang akan di-sample sebanyak 12 kali. Hasilnya adalah sinyal PAM (Pulse Amplitude Modulation).
2. Coding: sinyal PAM kemudian dikodekan menggunakan compander yang memiliki fungsi compressor / expander. Ada dua jenis compander yang digunakan yaitu:
a) μ-Law Compander yang digunakan di Amerika Utara, Taiwan, Korea, dan beberapa negara lainnya.
b) A-Law Compander yang digunakan oleh negara-negara selain yang telah disebutkan di atas.
3. Multiplexing: Setelah sinyal input suara telah di-sample, dikuantisasi,
di-encode ke dalam bentuk digital (PCM), sinyal tersebut harus ditransmisikan ke tujuannya.
4. Decoding: di sisi penerima, proses yang dilakukan adalah kebalikannya [2].
3.2.3 Time Division Multiplexing (TDM)
Teknik PCM akan menghasilkan 8 bit sinyal untuk satu sampel. Kesatuan
dari 8 bit sinyal ini dinamakan timeslot. Seperti telah disebutkan sebelumnya, langkah ketiga pada transmisi digital adalah multiplexing. Yang di-multiplex
adalah timeslot dari banyak circuit / kanal. Multiplexer dapat dianggap sebagai rotor yang menghubungkan kanal satu, dua, tiga, dan seterusnya, lalu kembali lagi
ke kanal satu untuk dideteksi, maka jarak yang dapat ditempuh juga kapasitas
3.2.4 Time Switching (TS)
Time switching ini pada sentral 5ESS dilakukan oleh Time Slot Interchanger (TSI) yang mampu menampung 512 timeslot. Namun untuk penjelasan berikut ini diasumsikan TSI hanya mampu menghubungkan 4 timeslot. Proses switching-nya adalah sebagai berikut:
1. Input diterima di data ram secara berurutan.
2. Timeslot 1 dimasukkan ke dalam lokasi memori 1 data ram, timeslot 2 dimasukkan ke dalam lokasi memori 2 data ram, dan seterusnya.
3. Lokasi memory di control ram, memiliki data yang sama dengan data ram. Output juga memiliki urutan yang sama dengan Control ram.
4. Data RAM dibaca menurut urutan pada control RAM. Hal ini sangat menguntungkan karena tingkat kesalahan yang ditimbulkannya amat kecil
bahkan dapat diabaikan.
5. Hasilnya input timeslot 1 menjadi output timeslot 3.
3.2.5 Space Switching (SS)
Gambar 3.3Gambar Space Switching
Aliran data (data stream) dari masing-masing TSI dihubungkan ke TMS (Time-Multiplexed Switch) yang kemudian dihubungkan ke TSI lainnya. Switch
seperti ini disebut space switch (S-Switch). TSI bersifat sinkron dalam artian semuanya sampai pada waktu yang bersamaan di TMS. Timeslot 3 tiba pada waktu yang bersamaan untuk semua aliran data. TMS kemudian menghubungkan
timeslot 3 dari semua TSI ke tujuannya masing-masing.
3.2.6 T-S-T Switching
Dari penjelasan di bawah ini dapat diasumsikan bahwa switching digital dapat dilakukan dengan menggunakan dua jenis switching yaitu :
a) Time switching yang mengubah urutan timeslot.
Sentral Telepon Digital TrainerModul B4622-B menggunakan kedua jenis
switching ini dengan prinsip T-S-T (Time-Space Time).[2]
3.3 Pengertian Sentral Telepon Digital
Sentral telepon digital merupakan suatu tempat pemrosesan data
(informasi) untuk disalurkan dari penelepon (subscriber) kepada subscriber lain yang dituju, dan dengan dilengkapi fitur-fitur yang telah disediakan oleh sentral
itu sendiri, atau biasa disebut suatu otak dari sistem telekomunikasi. Secara luas,
sentral telepon digital itu sendiri di artikan sejenis sentral yang dalam
menghubungkan percakapan dua orang pelanggan atau lebih melakukan proses
pengubahan sinyal analog dari pesawat telepon pelanggan analog, atau sinyal
digital dari pesawat telepon digital kemudian di proses dengan kode digital (8 bit
PCM ) pada jalur percakapan, dan bagian terima diubah lagi ke sinyal analog
supaya dapat didengar oleh penerima dengan pesawat analog.
3.4 Fungsi Sentral Telepon Digital
Sentral digital memiliki beberapa fungsi diantaranya yaitu :
a. Menganalisa permintaan pembicaraan
b. Menghubungkan pemanggil dan yang dipanggil melalui saklar kanal bicara.
c. Melepas semua rangkaian dan fasilitas saat pembicaraan selesai.
Dari fungsi sentral digital diatas yang disebut sebagai fungsi dasar
peralatan sentral yakni fungsi yang berkaitan dengan penyambungan
pembicaraan, sedangkan untuk hubungan antara fungsi dasar dan operasi
Tabel 3.1 Fungsi Dasar Peralatan Sentral
Fungsi Dasar Peralatan Sentral Operasi Pensinyalan
1.Fungsi untuk mendeteksi
permintaan panggilan Mendeteksi permintaan panggilan
2. Fungsi untuk menganalisa
3. Fungsi untuk menyusun kanal bicara
Mengirim sinyal panggil Mengirim nada bel
Mendeteksi jawaban Menentukan titik silang kanal bicara
4. Melakukan pembicaraan
5. Fungsi memutus Mendeteksi bahwa pembicaraan telah selesai Memutus semua titik silang kanal bicara
6. Pembicaraan selesai
Keterangan dari Tabel 3.1 di atas :
1. Mendeteksi panggilan
Suatu peralatan sentral selalu mengamati asal pemanggil. Saat permintaan
panggilan meningkat, misal pelanggan mengangkat handset nya, kemudian arus DC dicatukan lewat kabel dari sentral telepon ke pelanggan. Sentral dapat
mengetahui bahwa adanya arus tersebut menandakan kenaikan pembicaraan
telepon.
2. Menerjemahkan informasi pelanggan
Sinyal pulsa dari pelanggan memanggil dan dianalisa sentral untuk
3. Saat pelanggan yang dipanggil bebas
Saluran masuk menginformasikan ke pelanggan yang dipanggil lewat nada
bel, dan sentral juga menginformasikan ke pelanggan pemanggil lewat nada balik
bel. Mengendalikan (mengontrol) penyambungan panggilan atas dasar instruksi
pensinyalan yang datang dari luar ataupun data yang disimpan di dalam sentral.
Misal : signalling, routing, fungsi penanganan penyambungan dan fungsi pemrosesan pelayanan.
4. Mendeteksi jawaban
Setelah pelanggan yang dipanggil menjawab, akan terbentuk rangkaian
loop dari sentral telepon ke pelanggan dan ke sentral telepon lagi pada saat pelanggan tersebut mengangkat handset. Pada rangkaian loop akan mengalir arus DC, arus DC tersebut menandakan jawaban dari pelanggan yang dituju.
5. Mendeteksi bahwa pembicaraan telah selesai
Selama kedua pelanggan sedang melakukan percakapan, kedua sentral
(saluran keluar dan saluran masuk dari sentral) akan mengamati kedua pelanggan
tersebut. Dan pada saat pembicaraan selesai, arus loop akan diputus lewat handset
yang telah diletakkan oleh salah satu pelanggan. Sentral akan mengetahui bahwa
pemutusan arus DC berarti pembicaraan telah selesai.
3.5 Jenis - Jenis Sentral Telepon Digital
Tipe sentral telepon digital dibagi menjadi beberapa jenis yang telah
1. Berdasar Proses Penyambungan :
a. Sentral analog / Manual
1) Sistem yang memakai tenaga manusia untuk mengkoneksikan dua orang
yang akan berkomunikasi.
2) Menggunakan switchboard untuk mengkoneksikan dua orang yang akan berkomunikasi.
Gambar rangkaian sentral manual terlihat seperti Gambar 3.4. [7]
Gambar 3.4 Gambar rangkaian sentral manual.
b. Sentral digital /Otomatis
Sistem yang tidak lagi memakai tenaga manusia dan switch board untuk melakukan proses komunikasi karena semua pekerjaan ini telah diambil alih oleh
mesin dan komputer. Karena sentral digital adalah sentral yang mengolah sinyal
1. Jaringan telepon membutuhkan interkoneksi antar sentral untuk merutekan
trafik secara ekonomis dan efektif.
2. Sentral-sentral saling dihubungkan menggunakan sekelompok saluran trunk yang biasa disebut trunk group.
3. Jaringan berhirarki mampu menangani trafik yang besar serta menggunakan
sejumlah kecil trunk groups.
Contoh penerapan struktur hirarki sentral terlihat pada Gambar 3.5. [7]
Gambar 3.5 Salah satu contoh penerapan struktur hirarki sentral
Penomoran struktur hirarki sentral dapat kita lihat seperti Gambar 3.6.
2. Berdasar Cara Pengontrolan :
a. Sistem Pengontrolan Langsung ( Direct controlled system )
Sistem pengontrolan langsung adalah proses penyambungan dikontrol
langsung oleh informasi yang diberikan oleh pemanggil. Sentral telepon dengan
sistem ini biasanya menggunakan teknologi analog. Contoh dari sentral telepon
jenis ini adalah sentral telepon EMD. Informasi yang diberikan oleh pemanggil
berupa pulsa-pulsa dari pesawat telepon putar (dial). Pulsa-pulsa tersebut akan menggerakkan selector sesuai dengan jumlah pulsa yang diterimanya, sehingga sentral telepon jenis ini lebih dikenal dengan sebutan telepon step by step [2].
b. Sistem Pengontrolan Tidak Langsung ( Indirect controlledsystem )
Dalam sistem pengontrolan tidak langsung, informasi dari pemanggil akan
disimpan dalam suatu register. Sehingga sentral telepon jenis ini lebih dikenal
dengan sebutan sentral SPC (Storage Program Control). Setelah informasi yang diperlukan mencukupi, maka sentral telepon akan mencari pelanggan yang
dipanggil. Bila telah didapat, hubungan akan dilaksanakan. Keuntungan dari
sistem ini dibandingkan sistem pengontrolan langsung adalah proses
pembangunan hubungan akan lebih cepat, pemakaian peralatan akan lebih efisien
dan kapasitas penyambungan lebih besar [2].
Dalam jalur analog satu kanal hanya untuk satu pasang pelanggan atau
hanya satu hubungan komunikasi sedangkan jalur digital menyalurkan sinyal
digital dalam bentuk bit 0 dan 1 ( sistem biner ) yang disusun dalam satuan byte. Saat ini banyak sentral telepon yang digunakan berteknologi digital. Hal
Perbedaan utama antara sentral digital dengan sentral analog adalah dalam proses
penyambungannya. Dalam sentral digital tidak digunakan kontak mekanik untuk
menyambungkan dua pelanggan, akan tetapi proses penyambungan dilakukan
dengan cara saling tukar data sinyal yang telah dikodekan. Dengan cara ini proses
penyambungan akan lebih cepat, selain itu pada proses tranmisi sinyal digital
diterapkan proses multiplexing sehingga pemakaian saluran physik menjadi lebih efisien, sehingga kapasitas sentral menjadi lebih besar dengan dimensi yang lebih
kecil. Sentral telepon digital merupakan suatu sistem yang dikontrol oleh
processor, sehingga untuk dapat beroperasi diperlukan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software).
Sinyal analog dikarakteristikkan oleh frekuensi, amplitude dan pasa.
Dalam sistem transmisi analog ini proses penyebarannya melalui media
gelombang elektromagnetik yang bervariasi dengan berkelanjutan. Pada sistem
transmisi digital, sinyal disebar sebagai pulsa tegangan diskrit (tegangan positif
mewakili biner 1, dan tegangan negatif mewakili biner 0) sinyal digital diukur
pada bit per detik (bps). Pada komunikasi data, sinyal analog digunakan untuk
mentransmisi informasi ke sistem telepon atau ke sistem komunikasi radio. Sinyal
suara dan sinyal digital seperti ditunjukkan pada Gambar 3.7.
Sistem transmisi ini melibatkan transmisi analog ( komunikasi suara ) dan
transmisi digital. Media untuk transmisi analog mungkin menggunakan kabel
twisted pair, kabel coaxial, kabel fiber optic radio gelombang mikro dan satelit. Sebuah modem (Modulator/Demodulator) mengubah data digital ke sinyal analog dan sinyal analog dapat diubah ke informasi digital. Proses ini melibatkan
sampling dan kuantisasi. Proses ini dipanggil pendigitan. Transmisi analog
mengambil tempat hanya diantara pertukaran lokal, kantor dan rumah. Proses
konversi digital ke analog ke digital ditunjukkan pada blok diagram, seperti
ditunjukkan pada gambar 3.8. [5 – 6]
Gambar 3.8 Konversi Digital dari Analog ke Digital.
3. Berdasar Jenis Komponen Utama
a. Sentral telepon digital full elektronik
Sentral telepon digital ini proses penyambungannya dikendalikan oleh
suatu program yang disimpan dalam processor (SPC = Store Programmable Control) yang prosesor dan bagian lintas percakapan antar pelanggan sudah bekerja secara digital.
b. Sentral telepon digital semi elektronik
Sentral telepon digital jenis ini penyambungannya dikendalikan oleh
suatu program yang disimpan dalam prosesor (SPC), namun lalu lintas
3.6Pembagian Dasar Teknik Sentral Telepon Digital
Pembagian dasar teknik sentral telepon digital antara lain :
3.6.1 Space Division Multiplex ( SDM )
Hubungan dua telepon dimulai dengan menghubungkan dua pesawat
telepon pelanggan melalui jalur individual. Prinsipnya hanya dapat menyalurkan
satu pembicaraan saja, umumnya sistem 2 wire.
3.6.2Frequency Division Multiplex ( FDM )
Suatu cara dengan membagi-bagi jalur frekuensi pada satu bandwidth
frekuensi menjadi sub-band frekuensi. Sistem ini biasanya untuk hubungan jarak jauh. Sistem SDM memerlukan biaya investasi yang sangat besar sehingga
dikembangkan menjadi sistem FDM. Dengan FDM satu jalur phisik ( 2 atau 4
kawat) dapat menyalurkan beberapa kanal pembicaraan sekaligus dengan
menggunakan frequensi pembawa yang bekerja pada BW 60 kHz - 108 kHz.
Frequensi carrier tersebut dibagi - bagi dalam daerah frekuensi 4 kHz, sehingga didapatkan 12 kanal yang cukup untuk membawa frekuensi suara (telepon) tetapi
tidak cukup untuk transmisi data atau gambar [4].
3.6.3Time Division Multiplex (TDM)
Merupakan suatu teknik dengan jalan mengatur waktu pengiriman signal
suara atau level analog dari pembicaraan telepon dengan cara mengirimkan satu
level sampling amplitudo dari signal bicara yang harus diulangi setiap 125 µs, dimana FA= 8000 hz yang sudah ditetapkan oleh CCITT ( ITU-T ) harus 2 kali
biner, dan diulang terus menerus setiap 125µ s selama dua pelanggan sedang
bicara. Dengan hanya satu saluran penghantar dapat melewatkan 30 pembicaraan
sekaligus. [4]
3.6.4 Pulse Amplitude Modulation (PAM)
Dalam teori TDM dapat disimpulkan bahwa dari suatu signal analog
sinussoidal tidak perlu dikirimkan seperti aslinya, tetapi cukup dikirimkan
sample-nya dengan periode waktu tertentu dan secara periodik terus menerus pada waktu tertentu (setiap interval 125 µs). Untuk itu signal sinusoida analog
di-sampling setiap interval 125 µs. Hasil dari pengubahan bentuk sinyal analog secara sampling akan menghasilkan sinyal PAM. Disini yang dipentingkan besaran / level dari amplitudo sampling (volt) per satuan waktu (t), bukan berapa lebar pulsa positif atau negatif dari pulsa sampling tersebut, karena lebarnya
tergantung dari frekuensi carrier atau pembawa.
3.6.5 Pulse Code Modulation (PCM)
Dalam sistem digital, besaran sampling dari amplitudo PAM signal di
ubah kedalam kode biner, sehingga yang dilewatkan pada jalur bicara adalah
besaran amplitudo yang sudah diubah kedalam kode-kode biner, proses ini disebut
PCM. Kode - kode biner tersebut selanjutnya dikirimkan ke sisi penerima, dan
pada bagian penerima kode biner ini diubah lagi ke bentuk signal PAM untuk
selanjutnya diubah ke sinyal analog sesuai aslinya. Sinyal PCM inilah yang
BAB IV
DESKRIPSI SISTEM PERANGKAT SENTRAL TELEPON DIGITAL TRAINER B4622-B
4.1 Umum
Sentral Telepon Digital ini terlebih dahulu dirancang dengan perancangan tertentu dan dirakit dengan komponen – komponen elektronika yang sesuai untuk
mendapatkan hasil yang diharapkan. Maka alur perancangan dan perakitan Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B dapat digambarkan sesuai dengan diagram alur pada Gambar 4.1. [9]
Mulai
Mengumpulkan teori dan komponen yang dibutuhkan
serta menetukan parameter
Memahami deskripsi sistem Perangkat Sentral Telepon Digital Trainer Modul
Trainer B4622-B
Memahami Tahap – tahap pada pengujian Sentral Telepon Digital Trainer Modul
Dan gambar dari bagian – bagian utama dari Sentral Telepon Digital Trainer B4622-Bdapat ditunjukkan pada Gambar 4.2.
Gambar 4.2, menunjukkan bagian depan modul (alat). Hal ini mencakup
semua item yang diperlukan untuk pengoperasian sistem, serta diagram blok yang
jelas memungkinkan arsitektur dan organisasi sistem untuk dipahami. Maka,
setelah itu kita melakukan pengujian TrainerModul B4622-B.
4.2Sentral Telepon Digital Trainer
Sentral Telepon Digital merupakan suatu tempat pemrosesan data
(informasi) untuk disalurkan dari penelepon (subscriber) kepada subscriber lain yang dituju dan juga suatu tempat pemrosesan data yang dikirim untuk disalurkan
ketujuan dengan dilengkapi fitur-fitur yang telah disediakan oleh sentral itu
sendiri, atau biasa disebut suatu otak dari sistem telekomunikasi. Dengan
melakukan proses pengubahan sinyal analog dari pesawat telepon analog, atau
sinyal digital dari pesawat telepon digital kemudian di proses dengan kode digital
(8 bit PCM ) pada jalur percakapan, dan kemudian diubah lagi ke sinyal analog
agar dapat didengar oleh penerima dengan pesawat telepon analog.
Modul B4622-B
4.3 Bagian – Bagian Utama Sentral Telepon Digital Trainer
Bagian – Bagian Utama Sentral Telepon Digital Trainer
Modul B4622-B
Modul B4622-B
adalah sebagai berikut [9] :
4.3.1 Pemrosesan Catu Daya (Power Supply)
Modul (alat) dapat langsung dihidupkan dengan tegangan 110V, 130V,
220V dengan frekuensi 50 sampai 60Hz. Unit ini diwakili dalam diagram blok
dan lampu power on,power supply yangmenghasilkan dan memberikan tegangan, digunakan secara internal untuk pengoperasian sistem.
4.3.2 Prosesor utama (Central processor)
Prosesor utama (central processor) mempunyai 3 mode pada pengoperasiannya yaitu mode “RUN”, “HOLD”, dan “reset”. Prosesor utama
(central processor) dapat dioperasikan dalam mode “RUN” untuk operasi normal dan juga dapat dijalankan untuk menampilkan dan menganalisa aliran data selama
beroperasinya sistem time-division. Central processor adalah bagian yang paling bertanggung jawab untuk pemrosesan panggilan, dan dibuat untuk menghemat
waktu prosesor. Level fungsi yang paling tinggi pada modul (alat) ini terdapat
pada central processor, karena selain sebagai otak penggerak alat ini juga berfungsi untuk mengamati modul secara terus-menerus dan mendeteksi
transmisi untuk tindakan yang diambil. Pada mode “HOLD” tidak ada suara yang dapat ditransmisikan, karena pada proses dan penyampaiannya suara dihentikan
pada tiap langkah. Dan mode “reset” dapat digunakkan ketika mode “HOLD”,
untuk mengizinkan clearing software pada penghitung time slot, agar prosedur aliran sinyal yang melewati saklar dapat di “start” ulang sesuai yang diinginkan untuk kejelasan dari pencarian data tersebut.
4.3.3 Telepon Sirkuit Line Stasiun / Sirkuit Garis Kompatibel
Bagian-bagian sirkuit ini diantara lain :
b. Ring driver sirkuit, terdiri dari relay dan dioperasikan dengan perintah dari kontrol pusat ketika sinyal dering dikirim ke stasiun telepon.
c. Garis jembatan penyalur, garis ini diberikan -24V melalui jembatan resistif,
memungkinkan untuk mengalirkan loop dari 20 hingga 30mA, sesuai untuk
elektronik modern, juga sama baiknya dengan telepon elektromekanik tradisional.
d. Jaringan port interface, ini adalah sirkuit yang memisahkan saluran langganan dengan jaringan switching. Hanya sinyal suara yang diperbolehkan untuk melewati hambatan agar lebih terarah.
Telepon sirkuit line stasiun ini terlihat pada Gambar 4.3.
Gambar 4.3 Telepon sirkuit line stasiun, dan sinyal interface.
4.3.4 Tahap Channel Bank
meliputi active hybrid, A/D converter dengan filter yang sesuai, multiplexer dengan satu jalur, demultiplexer transmisi, D/A converter dan filter LP sebagai transmisi pelengkap. Channel bank ini meliputi :
4.3.4.1Active Hybrid
Alat ini beroperasi secara dua arah sering juga diartikan dengan
konversi 2 kabel menjadi 4 kabel. Pada dasarnya, alat yang mempunyai 4 port ini bertugas untuk merutekan sinyal yang datang dari jalur L1 ke terminal RC1
(R=reception) dan merutekan sinyal yang datang dari port TC1
(T=Transmission) ke jalur L6.
4.3.4.2Low-Pass Filter
Dalam sisis transmisi, kita menemukan tahap low-pass filter.Di dalam
low-pass filter kita temui teorema ”Nyquist’’. Dari teorema Nyquist kita ketahui bahwa komponen frekuensi maksimum dari sinyal yang akan ditransmisikan
oleh Time-Division Sistem sama dengan 1/2 frekuensi sampling. Dalam hal ini dapat di katakan 8000/2 = 4 kHz band untuk sinyal suara, dengan ketentuan
garis standar 340-3400 Hz dari saluran telepon.
Sinyal melakukan lebih dari 1/2 frekuensi sampling, dan tidak satupun
yang tidak melewati sistem transmisi, tetapi juga tidak diperbolehkan melewati
sampler, karena jika terlewati maka akan ada kesalahan pada decode output dan
akan menghasilkan distorsi parah (Aliasing).
4.3.4.3A / D Converter
Perangkat ini bekerja untuk mengoperasikan konversi analog ke konversi
setiap 8000 kali per detik. Setelah itu A / D converter menggabungkan sampler
dengan quantizer. Skema kuantisasi untuk trainer ini adalah linier. Ini berarti bahwa setiap sampel amplitudo linier dibuat untuk sesuai dengan nomor digital 0
sampai 255. Sinyal suara terhadap waktu telah dianalisis dan telah ditemukan
bahwa tingkat amplitude rendah jauh lebih sering daripada tingkat amplitudo
tinggi, dengan kata lain sinyal suara manusia yang muncul secara kasar, dianggap
sebagai sinyal acak.
4.3.4.4Multiplexer
Unit ini salah satu yang membangun kerangka PCM. Unit ini terdiri dari
sekumpulan gerbang-gerbang logika. Struktur dari Multiplexer dapat dilihat pada Gambar 4.4.
Gambar 4.4 Struktur dari Multiplexer 4.3.4.5 Demultiplexer
Demultiplexer ini memiliki fungsi yang saling melengkapi dengan
yang diterima dari jaringan switching. Demultiplexer ini digambarkan dalam Gambar 4.5.
Gambar 4.5 Struktur dari Demultiplexer
4.3.5 Jaringan Switching
Jaringan switching memiliki fungsi memberikan jalur / koneksi yang menghubungkan antara input dan output yang memungkinkan terjadinya proses percakapan. Contoh jaringan switching semi-elektronik adalah switch yang terdiri dari matriks relay (penghubung). Setiap relay berfungsi menggerakkan transistor, lalu menutup satu kolom dari matriks, sehingga membentuk
panggilan. Jaringan switching elektronik ini, menggunakan solid state switch
analog bukan relay.
Dalam jaringan switching yang static, disimpulkan bahwa alur diaktifkan dengan menutup saklar yang tetap beroperasi sampai pelepasan percakapan.
time-division multiplex adalah sebuah sirkuit (sistem transmisi, suatu saklar dll) yang mampu membagi antara banyak pengguna dengan masing-masing penerima
layanan secara kontinu. Contoh jaringan switching ini salah satunya Time-division Switching dengan konfigurasi T-S-T (Time-Space-Time), yang menunjukkan bahwa jaringan switching terdiri dari tiga tahap interworking, yaitu matriks waktu, matriks ruang, dan matriks waktu akhir.
4.3.6 Sisi Penerima DTMF-board
Unit telepon tertentu yang mampu manghasilkan pulsa multifrekuensi.
Pada suatu telepon, pemilihan DTMF (Dual Tone Multi-Frequency) ketika suatu tombol ditekan, sepasang frekuensi nada dikirimkan menuju sentral. DTMF
receiver pada sentral trainer terdiri dari 7 dekoder nada jenis PLL (LM567). Alat ini disesuaikan untuk mendeteksi kemunculan 1 pasang dari 7 pasang frekuensi
yang mungkin dan mengaktifkan suatu sinyal keluaran logik. Dengan kata lain
DTMF-board ini berfungsi untuk, mendeteksi dan menampilkan informasi
panggilan yang dihasilkan.
4.3.7 Pemrosesan Nada dan Ring Generator
Berdasarkan jenis-jenis dari telepon yang digunakan di beberapa negara,
modul trainer B4622-B mengadopsi sistem yang digunakan secara luas. Contohnya adalah nada yang tidak terputus-putus untuk “pendudukan saluran”
sama dengan panggilan yang dilakukan dengan frekwensi 300 Hz, nada berkisar
diantara 1 detik ON/ nada 1 detik OFF. Untuk "jalur sibuk", nada dering pada
4.3.8 Model Exchange
Alat ini dapat dihubungkan dengan menggunakan data link RS232C ke PC
yang disediakan oleh komponen perangkat lunak, yang disesuaikan untuk melihat
proses panggilan dan tampilan informasi status lainnya. Alat ini dibantu oleh 6 set
telepon yang mampu membuat panggilan dan juga menghasilkan nada dengan
baik, menghubungkan kabel, penghantar listrik, PC monitor software, dan instruksi manual. perencanaan penomoran modul exchange trainer B4622-B dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Perencanaan Penomoran Modul Exchange B4622-B
Stasiun Telepon Penomoran
4.3.9 Lampu Indikator Jaringan Switching
Jaringan switching disediakan dengan indikator cahaya untuk menampilkan
isi dari setiap sel memori kontrol sesuai dengan time slot. Di mana time slot lampu pada matriks T (time) menunjukkan bagian dari Random Acess Memory (RAM) untuk menjadi output dari T matriks.
4.3.10 Tampilan Numerik Jaringan Switching
BAB V
PENGUJIAN SENTRAL TELEPON DIGITAL TRAINER B4622-B
5.1Gambaran Umum
Bab ini membahas tentang bagaimana cara menguji Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B yang telah di buat sebelumnya. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah sentral telepon digital yang dirancang sudah
mendekati hasil yang diinginkan atau tidak.
Bagian ini akan menggambarkan persiapan pengujian untuk pengoperasian
dan pengaplikasian Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B, dan selanjutnya akan dianalisis keluaran (output) dari jalur – jalur percobaan pada modul Trainer B4622-B yang akan ditampilkan oleh oscilloscope.
5.2 Tahap – Tahap Proses Pengujian
Tahap – tahap pada pengujian Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B antara lain meliputi, pengujian pada transmisi data Trainer B4622-B – PC, menganalisis cara kerja dari Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B, teknik penyambungan Switching Stage Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B. Dan juga dapat mengetahui proses penyambungan
Gambar 5.1 Diagram blog Tahap proses penyambungan Trainer B4622-B.
5.3Peralatan Pengujian
Untuk memperoleh hasil dari pengujian perangkat Sentral Telepon Digital TrainerB4622-B, peralatan – peralatan yang dibutuhkan selama percobaan adalah sebagai berikut :
a. Perangkat Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B, dapat kita lihat pada Gambar5.2 (a), (b), (c).
Gambar 5.2 (b) Bagian kananperangkat Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B.
b. Power supply, tegangan pada trainer yang cocok dengan sumber tegangan AC yang tersedia. dapat kita lihat pada Gambar 5.3.
Gambar 5.3 Perangkat power supply tegangan pada trainer
c. 6 set pesawat telepon. dapat dilihat pada Gambar 5.4.
Gambar 5.4 Perangkat6 set pesawat telepon
d. Kabel penghubung trainer ke PC yaitu port RS2623, dapat kita lihat pada Gambar 5.5.
e. Personal Computer (PC)
f. Osciloscope , dapat kita lihat pada Gambar 5.6.
Gambar 5.6 Osciloscope g. Kabel penghubung, dapat kita lihat pada Gambar 5.7.
Gambar 5.7 Kabel penghubung trainer
5.4Prosedur Pengujian
Langkah – langkah yang harus dilakukan dalam prosedur pengujian
tahap penyambungan Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B, adalah sebagai berikut :
1. Hubungkan perangkat Sentral Telepon Digital Trainer, osiloskop, 6 set pesawat telepon, dan power supply dengan kabel penghubung.
2. Dengan menggunakan 6 set pesawat telepon, maka kita dapat mengamati
cara mengirimkan paket data dari port RS2623C Trainer Modul B4622-B ke komputer penerima (Reicever).
3. Amati bentuk gelombang sinyal keluaran Sentral Telepon Digital Trainer Modul B4622-B pada osiloskop, seperti dari line circuit {H (hook), R (ring)}, chanel bank {(RC), (TC)}, active hybrid, multiplexing, dan demultiplexing, serta T-S-T switching matrix.
4. Percobaan selesai.
5.5Hasil Pengujian Dan Analisa Data
Dari langkah-langkah prosedur pengujian di atas, dapat disimpulkan
bahwa jenis pengujian yang dilakukan terhadap perangkat Sentral Telepon Digital TrainerModul B4622-B, yaitu pengujian transmisi data Trainer B4622-B – PC, Analisis Sinyal Pada Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B dan
Oscilloscope pada percakapan 2 pesawat telepon. Disini kita melihat sistem kerja dari proses – proses tersebut, untuk memahami kinerja dari Sentral Telepon Digital TrainerModul B4622-B.
5.5.1Percobaan Transmisi Data TrainerB4622-B – PC
Percobaan Transmisi Data Trainer Modul B4622-B – PC dilakukan dengan cara mengirimkan paket data dari port RS2623 Trainer Modul B4622-B ke komputer penerima (Reicever). Dengan mengirimkan data proses calling
Gambar 5.8 Tampilan awal pada PC dari port RS2623, modul trainer B4622B.
Sebelum terjadinya panggilan, maka pada tampilan di PC tidak akan
terlihat apapun, hanya menu dari tampilan port RS2623, modul trainer B4622-B. Gambar tampilan PC sebelum ada proses terjadinya panggilan, terlihat pada
Gambar 5.9.
Setelah proses terjadinya pemanggilan, maka Ring tone akan berbunyi dan pesawat telepon akan berdering, lalu menu dari tampilan port RS2623 akan menunjukkan tombol yang ditekan untuk proses pemanggilan. Maka kita
mengambil sample proses pemanggilan L1 – L6, dimana telah di tentukan bahwa ketetapan awal penomoran di dalam trainer ini ditunjukkan pada Tabel 5.1.
Tabel 5.1 Ketetapan awal penomoran modul trainer B4622-B
Penomoran modul trainer
B4622-B
Tombol dial pada pesawat Telepon
Setelah mendial L1 (4-1) memanggil L6 (4-6) maka pesawat telepon pada
penomoran L6 akan berbunyi dan menghasilkan dering, namun L6 belum di
angkat. Terlihat pada layar menu dari tampilan port RS2623 pada PC, seperti pada Gambar 5.10.
Lalu setelah L1 memanggil, L6 pun diangkat dan terjadi percakapan dari
kedua pesawat telepon tersebut, maka tampilan pada layar menu dari tampilan
port RS2623 menunjukkan adanya percakapan dari si pemanggil (L1) ,dengan si penerima (L6) lalu Network Map akan bekerja menampilkan hasil data dari chanel bank, time slot, dan juga T-S-T stage. Terlihat pada layar menu dari tampilan
port RS2623 pada PC, seperti terlihat pada Gambar 5.11.
Gambar 5.11 Proses pemanggilan dari L1 (4-1) menuju L6 (4-6), dan L6 telah di angkat oleh si penerima.
Lalu kita menggambil sample lain, yaitu panggilan dari L2 – L3, dimana tahap pertama kita memperhatikan L3 yang dihubungi, maka pesawat telepon
pada penomoran L3 akan berbunyi dan menghasilkan dering, namun L3 belum di
Gambar 5.12 Proses pemanggilan dari L2 (4-2) menuju L3 (4-3), namun L3 tidak angkat oleh si penerima.
Sama seperti proses pemanggilan L1-L6 diatas tadi, setelah L2
memanggil, L3 pun diangkat dan terjadi percakapan dari kedua pesawat telepon
tersebut, maka tampilan pada layar menu dari tampilan port RS2623
menunjukkan adanya percakapan dari si pemanggil (L2) ,dengan si penerima (L3)
lalu Network Map akan bekerja menampilkan hasil data dari chanel bank, time slot, dan juga T-S-T stage. Terlihat pada layar menu dari tampilan port RS2623
Gambar 5.13 Proses pemanggilan dari L2 (4-2) menuju L3 (4-3), dan L3 telah di angkat oleh si penerima.
Jadi dapat kita simpulkan bahwa, proses pemanggilan dengan penomoran
apapun tidak memiliki perbedaan yang signifikan, hanya chanel bank dan time slot yang berubah-ubah, sesuai line pemanggil dan line si penerima.
5.5.2 Analisis Sinyal Pada Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B dan Oscilloscope Pada Percakapan 2 Pesawat Telepon
Di dalam tahap proses analisis sinyal pada Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B dan oscilloscope pada percakapan 2 telepon, kita memakai
sample dengan penomoran pesawat telepon L2 (4 – 2) dengan L6 (4 - 6). Didalam percobaan ini, kita akan menggambil sample proses panggilan dari L2 memanggil L6. Saat melakukan panggilan kita harus memastikan bahwa
saat melakukan panggilan dan melakukan pangembilan sampel data. Dan
apabila kita ingin melihat tampilan angka pada modul kita diharuskan
memposisikan tombol “RUN” tadi menjadi pada posisi “HOLD” dan semua angka digital (tampilan lampu numeric) akan tampil pada modul.
Maka kita dapatkan hasil, sebagai berikut :
1. Ketika percakapan dilakukan dari L2 – L6, maka sinyal dari L2 akan masuk
ke signaling interface, pada signalling interface ini, terdapat 2 titik uji H (hook) n R( ring),maka sinyal yang di hasilkan seperti Gambar 5.14.
(a) (b)
Gambar 5.14 (a) Posisi H (hook) dan (b) Posisi R (ring), maka pada
oscilloscope
Terlihat pada Gambar 5.14, sinyal yang di hasilkan H (hook) dan R (ring),
pada oscilloscope berbeda. Terlihat pada oscilloscope sinyal yang di hasilkan H lebih kecil dari pada sinyal yang di hasilkan R. Dan saat
melakukkan pembicaraan sinyal yang dihasilkan keduanya tetap sama.
Gambar 5.15 Memasang kabel penghubung pada posisi antara jalur
signalling interface menuju active hybrid.
Seperti halnya sinyal pada H dan R setelah terjadi proses panggilan, maka
sinyal pada L2 (pemanggil) akan bergerak secara sinusoidal. Maka pada
oscilloscope akan muncul seperti Gambar5.16.
(a) (b)
Gambar 5.16 Sinyal pada oscilloscope (a) sebelum dan (b) sesudah terjadi proses panggilan L2 – L6 pada active hybrid
3. Dari active hybrid kita akan menuju Low Pass Filter (LPF) dimana Active hybrid ini beroperasi secara dua arah sering juga diartikan dengan konversi 2 kabel menjadi 4 kabel. Pada dasarnya, alat yang mempunyai 4 port ini
(R=reception) dan merutekan sinyal yang datang dari port TC1
(T=Transmission) ke jalur L6.
4. Lalu setelah itu kita mencoba memasang kabel penghubung pada posisi
Channel Bank (RC), yang berada di antara Active hybrid dengan LPF. Dengan proses pemanggilan dari L2 menuju ke L6, maka kita menganalisa sinyal
oscilloscope dari keluaran (RC). Pada dasarnya hasil yang di keluarkan (RC) dan (TC) adalah sama, maka dapat kita lihat sinyal dari keluaran (RC) pada
oscilloscope, seperti terlihat pada Gambar 5.17.
Gambar 5.17 Sinyal dari keluaran (RC) pada oscilloscope
5. Kemudian sinyal tersebut masuk ke LPF (low pass filter), dimana LPF akan mengurangi noise atau gangguan yang terdapat pada sinyal suara.
6. Lalu masuk ke A/D Converter, dimana pada A/D Converter, sinyal suara yang telah di filter akan diubah menjadi sinyal digital yang berupa
digit-digit biner.
tampilan lampu numeric berupa bilangan heksa decimal, seperti terlihat pada Gambar 5.18.
Gambar 5.18 Tampilan lampu numeric pada modul trainer Sentral Telepon Digital Trainer B4622-B
8. Digit-digit biner keluaran multiplexer, masuk ke S-Matrix yang berupa suatu rangkaian dari 4 buah gerbang “AND”, S-matrix ini adalah jembatan
menuju receiver yang akan kita tuju, disini adalah pembagian jalur antara
multiplexer 1 dan multiplexer 2 untuk menuju ke demultiplexer 1 dan
demultiplexer 2. Disini terbagi menjadi 4 gerbang, yaitu 2 gerbang untuk panggilan sesama multiplexer dan 2 gerbang lagi untuk panggilan berbeda
![Gambar rangkaian sentral manual terlihat seperti Gambar 3.4. [7]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/213789.18188/36.595.148.479.276.520/gambar-rangkaian-sentral-manual-terlihat-seperti-gambar.webp)
