Makalah Seminar Kerja Praktek
LOCOMOTIVE RADIO SYSTEM PADA SISTEM TELEKOMUNIKASI
PERKERETAAPIAN
Rahmat Adi Saputra (L2F 007 065)
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro
ABSTRAK
Seiring dengan berubahnya waktu, manusia memiliki kebutuhan-kebutuhan yang senantiasa akan menuntut untuk terpenuhi. Dahulu kebutuhan dasar bagi manusia adalah berupa sandang, pangan dan papan. Namun saat ini kebutuhan dasar tersebut telah meluas seiring dengan kehidupan manusia yang semakin dinamis. Tidak hanya berupa sandang, pangan dan papan saja tetapi juga kebutuhan akan komunikasi dan transportasi pun saat ini telah menjadi kebutuhan dasar bagi umat manusia.
Salah satu kebutuhan yang mendesak bagi umat manusia saat ini adalah adanya sarana transportasi yang aman, nyaman dan bebas dari macet. Sejak didirikan dengan nama Djawatan Kereta Api Republik Indonesia pada tahun 1945 hingga saat ini berganti nama menjadi PT. Kereta Api Indonesia (Persero), PT. Kereta Api Indonesia (Persero) senantiasa berkomitmen untuk selalu memenuhi kebutuhan masyarakat dalam penyediaan sarana transportasi. Untuk mendukung kelancaran perjalanan kereta api dibutuhkan sistem telekomunikasi yang andal antara Pusat Kendali (PK) perkeretaapian dan lokomotif. Untuk untuk menunjang hal tersebut maka PT Kereta Api Indonesia (Persero) menggunakan Locomotive Radio System (LRS) untuk melakukan pemantauan terhadap perjalanan kereta api agar senantiasa aman, lancar dan terkendali.
Kata – kata kunci : telekomunikasi, Locomotive Radio System, Locomotive Radio Control Unit, Locomotive Transceiver Unit, kereta api.
1.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi
yang terjadi di era sekarang ini merupakan bukti
nyata bahwa manusia selalu berjuang untuk
mencari solusi praktis dalam rangka memenuhi
kebutuhan hidupnya yang semakin kompleks.
Perkembangan dunia yang mampu memenuhi hal
tersebut kini telah menjadi sebuah tuntutan bagi
kalangan
intelektual,
khususnya
elemen
pendidikan tinggi untuk senantiasa berusaha
melahirkan
sumber
daya
manusia
yang
berkualitas, kompetitif, dan profesional.
Salah satu kebutuhan yang mendesak bagi
umat manusia saat ini adalah adanya sarana
transportasi yang aman, nyaman dan bebas dari
macet. Sejak didirikan dengan nama Djawatan
Kereta Api Republik Indonesia pada tahun 1945
hingga saat ini berganti nama menjadi PT Kereta
Api Indonesia (Persero), PT Kereta Api Indonesia
(Persero) senantiasa berkomitmen untuk selalu
memenuhi
kebutuhan
masyarakat
dalam
penyediaan sarana transportasi. Untuk mendukung
kelancaran perjalanan kereta api dibutuhkan
sistem telekomunikasi yang andal antara Pusat
Kendali (PK) perkeretaapian dan lokomotif.
Untuk untuk menunjang hal tersebut maka PT
Kereta Api Indonesia (Persero) menggunakan
Locomotive Radio System (LRS) untuk melakukan
pemantauan terhadap perjalanan kereta api agar
senantiasa aman, lancar dan terkendali.
1.2
Tujuan
Tujuan dari Kerja Praktek di PT Kereta Api
Indonesia DAOP VIII Surabaya adalah :
a.
Mengetahui sistem dan lingkungan kerja di
PT Kereta Api Indonesia (Persero) DAOP
VIII Surabaya.
b.
Mengetahui
perangkat-perangkat
yang
digunakan pada sistem telekomunikasi
radio PT Kereta Api Indonesia (Persero)
DAOP VIII Surabaya.
c.
Memberikan gambaran yang jelas tentang
LRS (Locomotive Radio System) yang
digunakan di PT Kereta Api Indonesia
(Persero) DAOP VIII Surabaya.
1.3
Pembatasan Masalah
1.
Pembahasan hanya dibatasi pada sistem
telekomunikasi
radio,
khususnya
Locomotive Radio System.
2.
Menjelaskan mengenai spesifikasi alat dan
instruksi penggunaan Locomotive Radio
System .
3.
Hanya dijelaskan bagian hardware dari
Locomotive Radio System secara umum.
Tidak dibahas secara mendetail tiap blok.
2.
SISTEM TELEKOMUNIKASI DI PT
KERETA API INDONESIA
2.1
Sistem Telekomunikasi
Sistem Telekomunikasi di PT Kereta Api
Indonesia meliputi :
•
Digital Communication
Merupakan
backbone
telekomunication
system untuk mengawasi perjalanan kereta api
yang terdirir dari microwave, line communicaton,
carries telephony, dan data traffic. Jaringan
microwave terdirir dari dua jalur untuk transmisi
34 Mbit/s dan 75 jalur untuk transmisi 8+8 Mbit/s.
Kapasitas bearer-nya adalah :
a.
34 Mbps (dua jalur) yang digunakan antara
Manggarai – Karawang.
b.
8+8 Mbps (76 jalur).
•
Train Dispatching System
Merupakan sistem komunikasi suara dan
persinyalan antara Train Dispatch Centre dengan
waystation dan locomotive untuk mengontrol lalu
lintas kereta api. Dengan komunikasi semi duplex
panggilan dan laporan dari setiap waystation akan
diterima oleh Train Dispatch Centre (TDC) . Dari
Train Dispatch Centre inilah lalu lintas kereta api
bisa dikontrol. Setiap kereta api yang datang
kepada stasiun tertentu, jam kedatangan dan
kondisinya akan dilaporkan oleh stasiun tersebut
melalui
pesawat
waystation
kepada
Train
Dispatch Centre, sehingga adanya kecelakaan
maupun keterlambatan kereta api bisa diketahui
oleh Train Dispatch Centre.
•
Utility Radio System
•
PABX Network
2.2
Train Dispatch Section
Jaringan PT Kereta Api Indonesia di
Pulau Jawa terbagi menjadi 25 section untuk
keperluan train dispatching system. Tiap section
memiliki Train Dispatch Control Centre (TDCC)
yang mengatur perjalanan kereta api yang berada
di section tersebut. Adapun pembagian section
tersebut terdapat dalam tabel berikut.
Tabel 2.1 Bagian front panel LRCU
Train Dispatch Section Location Train Dispatch Console Location S1 Tambun To Cikampek Manggarai S2 Cikampek To Cirebon Cirebon S3 Cirebon To Tegal Cirebon S4 Tegal To Semarang Semarang S5 Semarang To Bojonegoro Semarang S6 Bojonegoro To Surabaya Surabaya S7 Cikampek To Bandung Bandung S8 Bandung To Banjar Bandung S9 Banjar To Kroya Purwokerto S10 Kroya To Kutoarjo Purwokerto S11 Kutoarjo To Yogyakarta Yogyakarta S12 Yogyakarta To Walikukun Yogyakarta S13 Cisauk To Merak Manggarai S14 Walikukun To Kertosono Madiun S15 Mojokerto To Blitar Madiun
S16 Mojokerto To Surabaya Surabaya S17 Cirebon To Prupuk Cirebon S18 Tegal To Kroya Purwokerto S19 Surabaya To Malang Surabaya S20 Bangil To Jember Jember S21 Jember To Meneng Jember
S22 BPL-ST BPL-ST
S23 Pasarminggu To Bogor Manggarai S24 Jakarta - Manggarai -
Bekasi Manggarai
S25 Tanahabang - Serpong -
Tangerang Manggarai
2.3
Train Dispatch System Radio Network
Sistem TDSRN menyediakan komunikasi
suara dan persinyalan antar 25 Train Dispatch
Section (TDS) dan lebih dari 402 pesawat
Waystation serta 170 lokomotif. Lokasi 25 Train
Dispatch Section tersebar di 9 Daerah Operasi PT
Kereta Api Indonesia (Persero).
Train Dispatch System Radio Network
(TDSRN) terdiri atas sejumlah omnibus yang
terkoneksi pada VHF radio basestation yang
beroperasi pada 170 MHz band pada komunikasi
semi duplex antara Train Dispatcher dan
lokomotif atau Waystation. Koneksi antar
basestation dipengaruhi oleh kanal jaringan
microwave.
Adapun
basestation
berfungsi
sebagai repeater talk through full duplex dan
jangkauannya mencakupi seluruh bagian section
melalui koneksi omnibus menuju basestation
lain.
Adapun komunikasi antar waystation, antar
lokomotif maupun antara waystation dengan
lokomotif dapat dilakukan dengan sistem
simplex. Akan tetapi, komunikasi ini hanya dapat
berlangsung setelah mendapat persetujuan dari
Train Dispatch Centre.
3.
LOCOMOTIVE RADIO SYSYTEM
3.1
Locomotive Radio System
Locomotive
Radio
System
(LRS)
menyediakan
fasilitas
untuk
melakukan
komunikasi antara lokomotif dengan Train
Dispatch Centre. Adapun LRS memiliki tiga buah
modul, yakni satu buah Locomotive Transceiver
Unit (LTU) dan dua buah Locomotive Radio
Control Unit (LRCU). Berikut ini adalah gambar
tampilan LTU dan LRCU.
Gambar 3.1 LTU dan dua LRCU
3.1.1
Locomotive Transceiver Unit (LTU)
Adapun LTU memiliki bagian – bagian
sebagai berikut :
•
Locomotive Transceiver Control Printed
Circuit Board
•
Motorola SYNTRX
•
DC / DC Converter
Berikut ini adalah gambar bagian dalam
dari LTU.
Gambar 3.2 Bagian dalam LTU
Berikut ini adalah gambar diagram blok
Locomotive Transceiver Control PCB.
Gambar 3.3 Locomotive Transceiver Control PCB
Adapun proses terjadinya panggilan masuk
pada LTU adalah sebagai berikut. Sinyal suara
yang
diterima
dari
Motorola
SYNTRX
transceiver kemudian diteruskan ke penguat
buffer. Aras keluaran dari penguat buffer
diharapkan mendekati 0 dBm. Sinyal suara
ter-buffer kemudian diumpankan ke modem FFSK
dimana sinyal digital yang datang akan dideteksi
dan diawasandikan. Sinyal suara ter-buffer juga
diumpankan ke PCM codec yang kemudian
diubah menjadi sinyal ucapan analog dalam
bentuk Pulse Code Modulation (PCM). Sinyal
ucapan PCM kemudian dikombinasikan dengan
control digital dan data status dalam modem
suara PCM dan data untuk tiap LRCU.
Komunikasi antara LTU dan LRCU adalah full
duplex melalui satu pasang kabel.
Sedangkan ketika terjadi panggilan keluar
maka proses dalam LTU adalah sebagai berikut.
Suara dari mikrofon pada LRCU yang sedang
aktif disalurkan dalam bentuk Digital PCM. Suara
tersebut diterima oleh modem suara dan data dan
diteruskan ke digital switch. Kemudian digital
switch mengarahkan PCM voice ke PCM codec
yang kemudian sinyal suara dalam bentuk PCM
tersebut diubah menjadi sinyal suara analog.
Selanjutnya
sinyal
suara
analog
tersebut
diteruskan melalui voice mute dan penguat buffer
menuju bagian pemancar dari Motorola SYNTRX
Transceiver.
3.1.2
Locomotive Radio Control Unit (LRCU)
Merupakan
bagian
yang
memberikan
beberapa fasilitas dalam komunikasi antara
lokomotif dengan Train Dispatch Centre dan
kontrol operasional, yakni sebagai berikut ;
•
Pemilihan channel dan tampilan waktu
•
Locomotive Radio Control Printed
Circuit Board
•
Call dan Reset push button
•
Status Indicator
•
Control volume loudspeaker
•
Handset dengan tombol PTT (Push To
Talk)
LRCU
berfungsi
untuk
menampilkan
informasi waktu, status channel maupun channel
yang sedang dipilih serta melakukan kontrol
operasional pada LRS. Dalam penggunaanya,
LRCU
tersambung
dengan
handset
untuk
melakukan pembicaraan baik dengan Tran
Dispatch Centre maupun Lokomotif dan pesawat
Waystation.
Berikut ini adalah gambar diagram blok
LRCU.
Gambar 3.5 Diagram blok LRCU
Proses yang terjadi di dalam LRCU ketika
ada panggilan masuk adalah sebagai berikut.
Suara yang diterima dari modem PCM Voice dan
data diubah menjadi sinyal analog oleh PCM
codec. Kemudian sinyal tersebut dilewatkan
melalui mute circuit ke penguat earpiece dan ke
penguat loudspeaker yang dilengkapi dengan
kendali volume.
Selama
penerimaan,
earpiece
dan
loudspeaker muting difungsikan. Hal ini membuat
earpiece dan loudspeaker dapat bekerja dengan
normal.
Alarm
panggilan
dihasilkan
oleh
mikrokontroler dan dicampur dengan sinyal
loudspeaker. Aras sinyal alarm tidak berpengaruh
pada kendali volume. Alarm akan diam dengan
menekan tombol Alarm Cancel atau dengan
menekan tombol PTT.
Adapun ketika terjadi panggilan eluar
terjadi proses sebagai berikut. Keluaran dari
mikrofon masinis terhubung langsung dengan
masukan dari PCM codec. Selanjutnya masukan
tersebut diubah dalam bentuk PCM. Cuplikan
suara terdigital diteruskan menuju modem suara
dan data. Modem tersebut nantinya akan
me-multiplex data suara dan data kontrol dan
memodulasi fasa pembawa dengan paket data
komposit.
3.2
Instruksi dan Pengoperasian
Satu buah LTU hanya dapat tersambung
paling banyak dengan dua buah LRCU. Adapun
LRCU hanya dapat digunakan salah satu untuk
melakukan komunikasi. Apabila salah satu LRCU
sedang digunakan, maka LRCU yang lain akan
menjadi nonaktif. Berikut ini disajikan tabel
indikator dan bagian front panel pada LRCU
beserta keterangannya.
Tabel 3.1 Indikator pada LRCU
Indikator Keterangan
BUSY Apabila indikator BUSY menyala, artinya channel yang dipilih sedang dipakai. STATUS Apabila indikator STATUS
menyala, berarti LRS sedang memanggil PK. pabila panggilan telah diterima oleh PK indikator STATUS akan mati.
TX Indikator TX akan menyala saat LRS sedang melakukan transmisi.
STOP Indikator STOP akan menyala jika suatu panggilan diakhiri dengan menekan tombol RST STOP.
LED DISPLAY
Berfungsi untuk menunjukkan informasi waktu dari TDC yang terdiri dari jam dan menit. Serta menunjukkan channel yang sedang dipilih. Tabel 3.2 Bagian front panel LRCU
Bagian Front Panel LRCU
Keterangan RTS (Request
to Speak)
Untuk melakukan panggilan normal.
PC
(Priority Call)
Untuk melakukan panggilan prioritas.
EMERG (Emergency Call)
Untuk melakukan panggilan darurat, akibat adanya bahaya.
ALM.CANCEL (Alarm Cancel)
Untuk mengakhiri panggilan RST.STOP
(Reset Stop)
Untuk mengakhiri panggilan stop.
Volume Control Untuk mengubah intensitas suara yang keluar dari loud speaker.
Channel Selector
Untuk memilih channel yang diinginkan.
Push to Talk button
Untuk mengaktifkan transmisi saat sedang berbicara / menerima panggilan.
3.2.1
Memilih channel dan frekuensi
Dalam
pemilihan
frekuensi
akan
disesuaikan dengan masing-masing channel yag
dipilih. Sehingga masinis cukup memilih channel
yang diinginkan kemudian frekuensi kerja akan
diatur dengan sendirinya. Untuk menampilkan
channel yang sedang dipilih dengan menekan
tombol ALM.CANCEL maka akan tampil nomor
channel pada display selama 10 detik. Untuk
mengganti nomor channel dilakukan dengan
memutar tuas channel selection ke atas untuk
menambah
nomor
atau
ke
bawah
untuk
mengurangi nomor.
3.3
Jenis – jenis Panggilan
3.3.1
Panggilan Keluar
a.
Panggilan Normal
Jenis panggilan normal digunakan untuk
melakukan panggilan ke Train Dispatcher,
pesawat waystation ataupun lokomotif lain maka
menggunakan tombol Request to Speak (RTS).
Setelah menekan tombol RTS kemudian indikator
TX akan berkedip pelan dan indikator STATUS
akan berkedip cepat. Jika Train Dispatch System
Console telah menerima panggilan maka indicator
status akan berkedip pelan. Kemudian menunggu
hingga Train Dispatcher mejawab panggilan yang
ditandai dengan bunyi ring tone. Masinis dapat
menjawab panggilan dengan menekan PTT pada
headset LRCU. Untuk mengakhiri panggilan
masinis menekan tombol ALM.CANCEL selama
lima detik.
b.
Panggilan Prioritas
Adapun jenis panggilan prioritas digunakan
untuk melaporkan posisi dan perubahan kereta api
dalam perjalanan. Untuk melakukan panggilan
prioritas menggunakan tombol Priority Call (PC).
Setelah menekan tombol PC kemudian indikator
TX akan berkedip pelan dan indikator STATUS
akan berkedip cepat. Jika Train Dispatch System
Console telah menerima panggilan maka indikator
status akan berkedip pelan. Kemudian menunggu
hingga Train Dispatcher mejawab panggilan yang
ditandai dengan bunyi ringtone. Masinis dapat
menjawab panggilan dengan menekan PTT pada
headset LRCU. Untuk mengakhiri panggilan
masinis menekan tombol ALM.CANCEL selama
lima detik.
c.
Panggilan Darurat
Panggilan darurat dilakukan ketika terjadi
hal-hal yang membutuhkan respon sangat cepat
dari Train Dispatcher. Misalkan terjadi bahaya
yang mengancam keselamatan perjalanan kereta
api. Masing – masing LRCU memiliki dua tombol
emergency. Untuk melakukan panggilan darurat
maka masinis menekan kedua tombol EMERG
secara bersamaan. Kode emergency akan dikirim
ke Train Dispatch System Console. Kemudian
masinis dapat melakukan pembicaraan langsung
dengan Train Dispatcher. Untuk mengakhiri
panggilan, masinis dapat menekan tombol
ALM.CANCEL selama lima detik.
3.3.2
Panggilan Masuk
a.
Panggilan Normal
ketika panggilan normal datang maka
ringtone akan berbunyi. Untuk mendiamkan
masinis dapat menggunakan PTT atau
ALM.CANCEL kemudian indikator STATUS
akan menyala hingga masinis menjawab
panggilan. Untuk mengakhiri panggilan
masinis
dapat
menekan
tombol
ALM.CANCEL selama lima detik.
b.
Panggilan STOP
Panggilan STOP terjadi ketika Train
Dispatcher memilih Locomotive Identification
Number. Ketika terjadi panggilan STOP maka
indicator STATUS berkedip pelan, ringtone
berbunyi dan indicator STOP menyala.
Indikator STOP dapat dimatikan setiap saat
dengan menekan tombol RST.STOP. Bunyi
ring tone dapat dimatikan dengan menekan
tombol ALM.CANCEL atau PTT. Hal ini
dapat dilakukan saat indikator STATUS
dalam keadaan menyala. Panggilan dapat
diakhiri
oleh
masinis
maupun
Train
Dispatcher.
3.4
DC/DC Converter Model DC 150
Gambar 3.6 Diagram blok DC/DC Converter