Modul 4. PROSES PENSINYALAN

(1)

Modul 4. PROSES PENSINYALAN

Faculty of Electrical Engineering

Telkom Engineering

Bandung – 2015

Jaringan Telekomunikasi dan Informasi

FEG2E3

(2)

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)

A

(calling party)

B

(called party) release signal relea_se signal

A

(calling party)

c) clear down

Telecom

Network

releas_{e sign} al re_le as e sig na_l

B

(called party)

b) conversation

Telecom

Network

speech speech spe_ech

A

(calling party)

B

(called party) setup signal setup signa_l

a) call setup

Telecom

Network

setup signal se_tu p sig na_l

speech path

signaling path

node (exchange)

(3)

Klasifikasi

signaling

Klasifi

kasi

Pensi

nyalan

Bdsk.

PEMAK.

KANAL

(kanal voice/sig)

CAS

R2

CCS

C7 (CCS7/SS7)

Bdsk.

FUNGSI

Line Sig

Register Sig

Decadic pulse

MFC

Compelled

Not Compelled

Full MFC

Semi MFC

(CAS)

Bdsk.

METODA PENYALURAN

-

_End-to-end

- Link-by-link

-

Enblock

-

Overlap

(CAS)

(CCS)

Bdsk.

LINGKUP GEOGRAFIS

International



seri C1, C2,

…

C7

Regional



seri R1,

R2

Bdsk.

ARAH

PEMB HUB

Forward

Backward

Bdsk.

RUAS JAR

Suscriber Sig

Inter-exchange Sig

-- Z--Interface (analog sub)

- DSS1 (digital sub)

Bdsk.

KARAKT

-

DC

- AC

- Analog

- Dijital

Single freq

Multi freq

Inband : 2600Hz,

DTMF

,

MFC

Outband : 50Hz, 16KHz, 3825Hz

(4)

(5)

a. Prinsip Dasar

CAS & CCS



Pd CAS : tiap kanal voice memiliki 1 kanal signaling

masing-masing 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 :

b.

CCS :

1 2 n

Exchange B

Exchange A

signaling channel voice/data channel signaling channel voice/data channel

n voice/data channel

1 2 n

Exchange A

Exchange B

m m << n 1

m signaling channel

(6)

6 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

(7)

(8)

(9)



Signaling pada Saluran

Pelanggan Analog

(10)

10 Sentral

MDF

Kabel

sekunder

DP

Roset

Pes Tlp

KTB

Kabel

primer

RK

D

ro

p

w

ir

e

Telecom

Network

subscr

iber

signali

ng

Inter-exchange

signaling

subsc

_riber

signa

_ling

Subscriber lines

(Accsess network)

Network signaling

(inter-exchange signaling)

Subscriber

signaling

_Subscriber

signaling

(11)

11 Klasifikasi signaling pd sal pelangg (analog)

Subscriber

Signaling

Line

sig

Address

sig



Idle

 on hook (continuous) - backward



Seizure

 off hook ( 200 ms) - forward



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



Decadic Pulses

 open/closed = 60ms/40ms



DTMF

(Dual Tone Multi Frequency)

Audible

sig



Dial

Tone



Busy

Tone



Ringing

Tone



Interruption

Tone



Tone



Ringing Current/voltage

(12)

12 2. Call setup (overview)

Seizure

(off-hook)

Ringing

tone

Ringing

current

Backward clear

(on-hook)

Dial tone

Address digit

(B-number)

Answer

(off-hook)

Forward clear

(on-hook)

-

Identification of

calling subscriber - Allocation of storage

address digits and - Connection of common

equipment

- Disconnection of dialtone

- Digit analysis and search of B sub - Switch path set

- Disconnection of equipment

EXCHANGE

C O N V E R S A T I O N

Supervision

Gambar 2.1 Prosedur pensinyalan pada saluran pelanggan

11 10 12

B

A

1 ₂ 3 4 6 7a 7b 8 5 9

(13)

13 3. Rangkaian dasar pes tlp analog (rotary

dial)

h

₂

nsa

nsi

R

2

C

a

W

ke sal. Luar

(Sentral)

T

R

1

M

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

Keterangan

M = Mikropon (transmitter)

T = Telepon (receiver)

W = Wekker (bell)

h

1

,h

2

= kontak kait (hook)

R

1

= Balancing Network

R

2

+ C = peredam bunga api

(spark suppressor) akibat buka tutup nsi

b

h

₁

(14)

14 Persyaratan signaling sal pelanggan

Rpes

R

a

R

b

MDF

R

loop

(Rdc)

· Sentr analog

≤

1500 Ω

· Sentr SPC analog

≤

1800 Ω

· Sentr SPC digital

≤

2000 Ω

pes tlp

sal luar

sentral

(15)

15 On-hook

Off-hook

Deteksi on-hook/off-hook

Rbell C

_{= open circuit}

0 V a b R2 a b

SAL LUAR

(JAR AKSES)

MDF

SENTRAL

PES TLP

Ra Rb VRef event X R1 Compar ator - 48V

 pada test point X : VX» - 48V

 output comparator logika 0  pelanggan idle (on-hook)

V

x

=

(R2 + Rb + Rpes + Ra) (R2 + Rb + Rpes + Ra) + R1 x (- 48V) > (-40V)  off-hook h2 nsa nsi R2 C W T R M h₁ nsr Rb Ra Req pes tlp (Rdc) LOOP MDF

PES TLP

0V a b - 48V VRef event X R1

SENTRAL

R2 Compar ator

SAL

LUAR

(16)

PSTN Local Loop signalling



Decadic Pulse



Merupakan standar bagi

“direct controlled exchange”



Setiap nomor dial direpresentasikan dalam jumlah pulse

Contoh : dial nomor : 31

on-hook _off-hook dial " 3" IDT dial " 1" t (m s ) Vab Standar ITU

untuk decadic pulse = 10 pulse/menit untuk IDT = 250 mdetik

Standar sentral

Untuk decadik = 5 – 24 pulse/menit Untuk IDT = 100 mdetik

(17)

PSTN Local Loop signalling

DTMF



Setiap dial number direpresentasikan dengan pengiriman dual tone



Standar DTMF adalah rekomendasi ITU-T No. Q-23

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ./* 0 # 697 Hz 770 Hz 852 Hz 941 Hz 1209 Hz 1336 Hz 1447 Hz on-hook _off-hook " 3" IDT " 1" 50 50 50 50 Vab t (m s)

(18)

Signalling

Subscriber - exchange

Exchange - exchange

Channel associated

Common channel

(19)

Nama-nama standar

pensinyalan

Sistem

Ruas Jaringan

Line Signaling

Register Signaling

CAS

Subscriber Line

Z-Interface

(On-hook/Off-hook)

· Decadic Pulse

· DTMF

Inter-exchange

· 3wEMD/F6

●

· Phillips Loop

· Erisson Loop

· 2wEMD/F6

●

· Ericsson Loop

· 2wPhillips/F6

· E & M

· Decadic Pulse

· SMFC

CCS

Subscriber Line

DSS1

Inter-exchange

SS7

(20)

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

(21)

PSTN Local Loop signalling

A

B

Calling party Originating Exchange Terminating

Exchange Called party

Seizure (off-hook) Dial tone Dialling Seizing Signal Proceed to signal Address Signal

Audible Ringing Ringing

Answer (Off Hook) AnswerSignal

Conversation Disconnect

(on-hook)

Clear forward signal

Disconnect (on-hook) Release-guard signal

(22)

PSTN Network Signalling

Catatan

CAS : Kanal untuk signaling menggunakan kanal yang nantinya

dipakai untuk speech channel

bila call setup berhasil (Gabung)

CCS : Kanal untuk signaling disediakan tersendiri (Terpisah)

Data/voice + Signalling

Exchange

Data/voice + Signalling

Exchange

Data/voice + Signalling

Signalling

Data/voice

(23)

23

1 MULTI FRAME

(=16 FRAME)

Frame 0

No. time slot

No. kanal voice/data

Ts 16 frame 0 : utk service word

(info alarm)

syn syn syn

bit no. Utk signaling

kanal voice no 30 0 1 15 16 17 31 0 1 15 16 17 31 1 15 16 30 1 15 16 30 1 15 16 30 0 1 15 16 17 31 1 2 3 4 5 6 7 8 Utk signaling kanal voice no 15 Utk signaling kanal voice no 16 1 2 3 4 5 6 7 8 Utk signaling kanal voice no 1 1 2 3 4 5 6 7 8 Frame 1 Frame 15 kanal signaling kanal signaling

EXCHANGE A

digital form (TDM) E1 2Mbps (= 32 ts) 1 n

Z

O

M

No. kanal voice/data

No. time slot 

Utk kanal signaling (CAS) 16 utk alignment 1 0 15 16 17 31 1 15 16 30 2

8 bit = 1 sampel suara pada kanal voice no 15 Contoh : 1 0 1 1 0 0 1 0

bobot level suara = 50 dg polaritas negatif

(24)

(25)

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

(26)

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

(27)

27 Ilustrasi mekanisme signaling R2

1 2 n Exchange B Exchange A SEIZURE signal Address digits (B-number) Last digit 1st digit _control/ acknowledgement B-status (idle/busy)

Ringing tone(to A) & ringing current/voltage (to B)

ANSWER signal

C O N V E R S A T I O N

CLEAR FORWARD signal

RELEASING ….

RELEASE GUARD signal IDLE signal SMFC

REGISTER

SIGNAL

LINE

SIGNAL FORWARD BACKWORD E&M

(28)

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 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

Contoh :

Sinyal nomor 7

Forward

: 1380 dan 1860 Hz

Backward : 1440 dan 660 Hz

Backw ard Group A : 15 sinyal Group B : 15 sinyal A1= B1 A2= B2 A15= B15

dari segi Frekuensi sama arti berbeda

Sinyal Backward

Tabel Kombinasi Frekuensi SMFC

(29)

Perioda/siklus waktu SMFC signaling

Berhentinya sinyal = MFC, tapi pengiriman sinyal berikutnya dapat

tdk/tanpa menunggu sampai sinyal berhenti diterima

(30)

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)

Tidak membubarkan hub.

10 Blocking -sal terganggu atau

-sedang dites

(31)

31 E & M signaling versi digital

bit no. 1 2 3 4 5 6 7 8 kanal sinyal

EXCHANGE A

digital form (TDM) E1 2Mbps (= 32 ts) 1 n

No. kanal voice/data

No. time slot  0 1 15 16 17 31

1 15 16 30 2

EXCHANGE B

2 kanall voice 2 1 2 3 4 5 6 7 8

8 bit = 1 sampel suara Contoh :

level suara = 50 satuan

polaritas negatif

(32)

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

(33)

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

(34)

PSTN Network Signalling

Terminal 0222500962 LE Dago LT Bandung LT Jakarta LE Slipi Terminal 0215432167 0215432167

I

10

A

1

I

2

A

1

A

1

I

1 E&M E&M

A

2

I

10

A

1

I

2

A

1

I

1

A

1

A

1

I

5

I

4

A

9 E&M

I

5

A

1

I

4

A

1

I

3

A

1

A

1

I

2

I

1

A

1

I

6

I

7

A

1 Toll Bandung

Ulangi dari awal

Sudah diketahui menuju trunk Jakarta

Dua digit ini untuk mengetahui ke sentral

mana yang di tuju Ulangi dari 2 digit

terakhir

(35)

PSTN Network Signalling

Terminal 0222500962 LE Dago LT Bandung LT Jakarta LE Slipi Terminal 0215432167 A6 III10 III2 III2 III2 III5 III10 III10 III9 III6 III2 A1 A1 A1 A1 A1 A1 A1 A1 A1 A3 B1 Answer (E&M) Komunikasi

Clear Forward (E&M)

Kirim nomor pemanggil

Minta pindah ke Group B Nomor yang dipanggil

Bebas