modul 9 transmisi digital

Upload: anjar-coffee-late

Post on 19-Oct-2015

50 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

oke

TRANSCRIPT

Modul 9Transmisi Digital1.Perbedaan Sinyal Analog dan Sinyal DigitalSinyal analog adalah sinyal yang perubahannya tidak terputus terhadap waktu. Dalam transmisi analog maka akan terlihat bentuk gelombang tersebut di setiap tahap pengiriman. Sedangkan sinyal digital adalah sinyal yang berbentuk pulsa-pulsa tegangan atau arus terputus-putus yang menggambarkan pengkodean dari sinyal aslinya (analog atau digital) seperti terlihat pada Gambar 9.1 di bawah ini:Gambar 9.1 Perbedaan sinyal analog dengan sinyal digitalSinyal digital merupakan kombinasi dua tegangan tinggi dan rendah (On atau Off) yang merupakan pengkodean dari suatu informasi/sinyal yang diwakilinya.Keuntungan dengan sistem digital sebagai berikut:

1. Sistem digital hanya menangani dua macam sinyal On atau Off sebab itu mudah untuk menanganinya. Mudah pula untuk memperbaiki kesalahan yang dialaminya selama perjalanan.2. Untuk deteksi On dan Off mudah.

3. Pembuatan rangkaian digital lebih mudah (Menggunakan IC VLSI)

4. Dengan sistem coding, maka error yang terjadi selama perjalanan pada sinyal digital dapat diperbaiki.

5. Sinyal digital dapat compress walau dengan mengorbankan kualitas hingga kebutuhan frekuensi dalam pengiriman dapat dikurangi. Pada dasarnya transmisi digital membutuhkan bandwidth yang jauh lebih besar dari pada sinyal analog. Tetapi dengan teknologi kompres maka bandwidth yang dibutuhkan dapat diturunkan.

6. Sistem digital dapat diproses terpadu dengan sistem komputer (misalnya: Video CD, dan lain-lain) dengan proses lewat komputer ini, maka pengolahan sinyal digital sangat mudah dan features yang dapat ditawarkan dapat sangat bervariasi.7. Transmisi digital lebih andal dibandingkan transmisi analog.

8. Sinyal digital jauh lebih mudah digabungkan (Multiplexing) dengan sinyal dari berbagai-bagai sumber maupun tujuan dan sangat fleksibel.Untuk mengodekan sinyal analog menjadi digital digunakan system Bilangan biner dengan konversi dari bilangan decimal sebagai berikut:0 = 0000

1 = 0001 (0 + 0 + 0 + 1)

2 = 0010 (0 + 0 + 2 + 0)3 = 0011 (0 + 0 + 2 + 1)4 = 0100 (0 + 4 + 0 + 0)

5 = 0101 (0 + 4 + 0 + 1)

6 = 0110 (0 + 4 + 2 + 0)

7 = 0111 (0 + 4 + 2 + 1)

8 = 1000 (8 + 0 + 0 + 0)9 = 1001 (8 + 0 + 0 + 1)Sehubungan dengan proses digital, maka contoh soal berikut ini: yaitu carilah pengkodean untuk bilangan kedalam konversi bilangan biner.Jawab:

Dalam dunia komputer kita tidak hanya terlibat dengan angka, tetapi juga dengan kata, huruf, tanda baca, logat dan sebagainya. Semuanya dapat memiliki harga tertentu dalam bentuk kode yang sesuai.

Satuan dasar informasi alam notasi digital dua keadaan disebut bilangan biner. Isi memori komputer dapat ditulis atau dibaca dalam satuan yang berisi 16 bit atau 32 bit, dan setiap satuan dinamakan satu kata (word)32 bit telah cukup untuk menyatakan satu bilangan dengan ketelitian sekitar 10 digit desimal yang umumnya sudah dianggap cukup untuk perhitungan. Satu kata dapat pula menyatakan sebuah instruksi atau lebih, tergantung pada bentuk pengkodean yang dipakai. Selain itu, kata juga dapat diartikan dalam bentuk karakter. Misalnya, kata 32 bit dapat mewakili empat karakter, yang masing-masing 8 bit atau kata dari 16 bit dapat mewakili 2 karakter.Umumnya, satu kali akses ke memori akan menghasilkan suatu kata (word), meskipun tidak selamanya berlaku. Setiap lokasi satu kata dalam memori diberi nomor yang unit dan dinamakan address (pengalamatan). Dengan mengirimkan alamat tertentu, maka isi memori pada alamat tersebut dapat diberikan untuk membaca isinya, atau menulisi dengan data baru.Satu blok kecil memori dapat mengandung 4096 lokasi. Perhatikan penggunaan bilangan kelipatan dua di sini. 4096 adalah 212, artinya bilangan biner 12 bit dapat digunakan untuk mengalamati semua lokasi dalam blok tersebut. Kadang-kadang 4096 disingkat menjadi 4 Kilobiner dengan 1 Kilobiner = 1024 bit atau sama dengan 210.

Sebagai contoh, ukuran memori 16 M. Bilangan ini menunjukkan jumlah address untuk memori yang harus disediakan. Untuk menyatakan alamat memori tersebut dibutuhkan bit sebanyak 14 bit minimal. Untuk memungkinkan alamat yang lebih banyak maka bit yang disediakan 16 buah yang berarti sebanyak 216 alamat.Satu karakter 8 bit dinamakan satu byte. Beberapa komputer berorientasi pada byte, artinya setiap alamat mengandung satu byte atau karakter. Pada komputer kecil memori dirancang sedemikian rupa sehingga setiap akses akan menghasilkan satu byte, meskipun pada komputer yang lebih besar satu akses dapat menghasilkan beberapa byte.Instruksi dan data numerik pada komputer jenis pertama terdiri dari beberapa byte tergantung pada ketelitian yang diinginkan atau pada jumlah informasi yang harus disediakan.Selain istilah bit, byte dan word yang sering kita jumpai, beberapa pembuat mikroprosesor juga merancang peralatan yang menyimpan hanya 4 bit sebagai satu satuan. Mereka menamakan setengah byte ini dengan nibble.2.Perubahan Signal Analog menjadi Digital2.1Bentuk Sinyal AnalogSebuah sinyal dapat berbentuk continous atau / discrete digital. Lihat Gambar 9.2 di bawah ini:Pada sumbu waktu, sebuah sinyal terdiri dari besaran: amplitudo, frekuensi dan phasa. Amplitudo berhubungan dengan power sinyal. Semakin besar amplitudo maka power sinyal juga semakin besar.

Gambar 9.2 Sinyal continous dan sinyal discrete.Tiap sinyal, jika bukan sinusoida, selalu terdiri dari berbagai sinusoida dengan bermacam frekuensi dan phasa. Perbedaan amplitudo dan phasa inilah yang akan membentuk warna/keunikan sinyal tersebut.

Sebuah bit dapat terdiri dari ratusan frekuensi dengan amplitudo dan phasa yang berbeda. Sudut-sudut tajam pada signal digital dibentuk oleh frekuensi tinggi. Untuk jelasnya sinyal digital tersebut digambarkan dalam bentuk frekuensi domain.

Jika frekuensi tinggi tersebut disaring atau di filter (tidak boleh lewat) maka bentuk sinyal digital akan menjadi catat. Akan tetapi, cacat tersebut masih dapat diperbaiki dipenerima dengan dua cara yaitu regenerasi dan penambahan bit untuk CRC.Dalam transmisi sinyal, maka pita frekuensi yang tersedia sangat terbatas. Semakin sedikit pita tersebut dipakai semakin baik, karena dapat digunakan untuk aplikasi yang lain.

Jika lebar pulsa minimum adalah T detik atau kecepatan aliran bit = R = 1/T maka optimum bandwidth yang dibutuhkan adalah 1/T atau = R.2.2Proses perubahan signal analog menjadi digitalPerubahan signal analog menjadi digital dilakukan dengan dua tahap yaitu pencuplikan (sampling) dan kuantisasi. Prinsipnya digambarkan pada Gambar 9.3 di bawah ini:

Gambar 9.3 Proses perubahan sinyal analog ke sinyal digital.Hasil pengolahan sinyal di atas adalah bit stream yang kecepatannya = S K.Di mana S = jumlah sampling/detik dan K = jumlah bit/sampling.

Sinyal ini disalurkan melalui saluran transmisi dan diolah kembali menjadi sinyal analog. Semakin besar s maka sinyal analog yang diterima akan semakin menyerupai aslinya. Yang paling optimum bila s = 2 bandwidth sinyal analog-nya.Banyaknya kuantisasi per-sampling (k) akan menentukan besarnya kesalahan yang mungkin terjadi. Semakin besar k maka kesalahan bit menjadi semkin kecil. Jumlah level kuantisasi = 2k.Jumlah sampling yang ideal untuk suatu sinusoida adalah sebanyak-banyaknya. Secara optimal 2 sampling saja sudah cukup untuk mewakili satu gelombang sinusoida. Sehingga besarnya S adalah 2 frekuensi tertinggi sinyal seperti yang terlihat pada Gambar 9.4 di bawah ini:Gambar 9.4 Proses kwantisasi sinyal.

Untuk VBW 0,3 3,4 KHz maka jumlah sampling optimal adalah 2 sampling 4 KHz = 8 K sampling/detik sehingga didapatkan jarak antar-sampling adalah 125 second.S adalah 2 frekuensi tertinggi sinyal. Untuk frekuensi di bawah 4 KHz pengodean akan lebih baik lagi.Untuk kuantisasi dikenal 2 standard yaitu standard amerika dan standard eropa. Standard eropa menggunakan 8 bit/sampling sedangkan standard amerika menggunakan 7 bit/sampling. Dengan demikian, maka kecepatan bit untuk standard eropa adalah 8 8 KBPS = 64 KBPS sedangkan untuk standard amerika adalah 8 7 KBPS = 56 KBPS3.Multiplexing (Penggabungan dalam Kawasan Waktu) pada Transmisi DigitalMultiplexing dilakukan dengan cara berikut ada 30 kanal yang akan digabungkan menjadi satu jalur disebut juga dengan Pulse Code Modulation (PCM): Adapun proses multiplexing sebagai berikut:Yang masuk ke dalam VBW adalah sinyal pada tahap 4 kawat. Masukan analog diumpan pada kanal 1 sampai dengan 31 sedangkan kanal 0 dan 15 tidak diisi. (PCM 30 kanal)

a. Setiap 125/32 s pengambilan sample pada kanal berikutnya. Dan hasilnya adalah pulsa sampling secara bergiliran dari kanal 0 sampai kanal 31 (di mana kanal 0 dan 15 kosong) total sampling adalah 32 8 KS/detik.b. Pulsa-pulsa sampling dikuantisasi menjadi sinyal binari dengan 8 bit per sampling sehingga total bit menjadi 32 8 8 KBPS.

Gambar 9.5 Proses multiplexing PCM 30

c. Pada proses c maka kanal 0 diisi dengan pulsa sinkronisasi sedangkan kanal 15 diisi dengan informasi status dan pengebelan (signaling).d. Pulsa 2048 KBPS biasa dikenal dengan saluran 2 MB dimanipulasi atau dikonversikan dengan kode AMI/HDB3 untuk mengatasi masalah dalam penerimaan.e. Pada proses penerimaan dilakukan hal yang sebaliknya.

f. Pada tahap selanjutnya multiplexing dapat dilanjutkan dengan cara yang sama, tetapi yang diambil adalah bit-bit dan bukan sampling. Tiap saat satu bit pada 2 MBPS dan waktu putarnya adalah 125 s (32 4) untuk menyalurkan 4 32 kanal VBW.

g. Jadi multiplexing dilakukan tahap demi tahap:

PCM (Eropa)kanalKBPSPCM (JPN)kanalKBPS

Tk satu302.048Tk satu241.544

Tk dua1208.448Tk dua966.312

Tk tiga48034.368Tk tiga48032.064

Tk empat1920139.264Tk empat144097.728

Tk lima7680565.148Tk lima5760297.200

Di samping cara multiplexing di atas yang biasa dikenal dengan multiplexing PDH (Plesiosynchronouse Digital Hirarchi), dikenal juga multiplexing dengan cara SDH (Synchronous Digital Hirarchi). Perbedaan antara keduanya pada format pembentukan tiap tingkat multiplexing di mana SDH lebih Flexible dari pada PDH.

4.PCM 30 dan PDH PCM 30 adalah suatu teknologi yang digunakan untuk mengonversikan sinyal analog ke sinyal digital. PCM 30 menggunakan system TDM (Time Division Multiplexing).PCM 30 terdiri dari:

Sampling dan Holding Quantisasi

Encoding

Multiplexing

Berikut pada Gambar 9.6 merupakan blok diagram dari PCM 30:

Gambar 9.6 Blok diagram PCM 30Input-an sampling dan holding adalah sinyal analog dengan frekuensi maksimum 4 KHz. Berdasarkan aturan nyquist bahwa fs ( 2fm, maka frekuensi sampling yang diambil adalah 8 KHz. Output dari sampling dah Holding adalah sinyal PAM (Pulse Amplitude Modulation) berupa pulsa-pulsa.Kemudian pulsa-pulsa ini dikonversikan dalam 256 level kuantisasi atau 8 bit. Kemudian di-encoding sehingga menghasilkan bilangan biner sebanyak 1 byte atau 1 bit. Output encoding adalah sinyal digital dengan kecepatan 64 kbps.Setelah di-multiplexing, sinyal tersebut akan memiliki kecepatan 2 Mbps. Pada PCM 30 1 Multi-Frame terdiri dari 16 frame, 1 frame terdiri dari 32 time slot, dan 1 time slot terdiri dari 8 bit. Time slot 0 digunakan untuk sinkronisasi dan time slot 15 digunakan untuk signaling.Berikut pada Gambar 9.7 merupakan skema dari PCM 30:

Gambar 9.7 Skema PCM 30Pada Gambar 9.8 merupakan struktur dari PDH (Plesiosynchronouse Digital Hirarchi) sebagai berikut:

Gambar 9.8 Struktur PDH.

5.SDH (Synchronous Digital Hirarchi)

SDH atau Synchronous Digital Hirarchi adalah sistem multiplexing yang bekerja berdasarkan sistem TDM (Time Division Multiplexing). Teknik TDM adalah sistem di mana kanal-kanal informasi digabungkan dengan cara membedakan waktu pengirimannya sehingga pengiriman tiap-tiap kanal informasi dibedakan berdasarkan pada waktu pengiriman yang berlainan.SDH memiliki frame-frame di mana tiap frame dibagi-bagi menjadi slot-slot waktu yang memungkinkan SDH dapat menyalurkan berbagai macam layanan yang berbeda dengan kecepatan yang berbeda (misalnya: telepon, image, fax, maupun kanal video) dalam frame yang sama. SDH dapat mengakomodasi teknologi PDH.

Standar bit rate SDH (CCITT G.707 708 709) adalah:

Bit rate dasar: 155,52 Mbps (STM-1)

Bit rate untuk tingkat multipleks yang lebih tinggi yaitu: N 155,52 Mbps (STM-1)Di mana N = 1,4,16,64, untuk selanjutnya dapat dilihat pada tabel 9.1 berikut ini:Tabel 9.1 Jenis STM pada SDHLevelRate

STM-1155,520 Mbps (155 Mbps)

STM-4622,080 Mbps (620 Mbps)

STM-162488,320 Mbps (2,5 Gbps)

STM-649953,280 Mbps (10 Gbps)

STM-1 (Synchronous Transport Mode Level 1) merupkan besar bit rate sinyal dasar dari Hirarki Sinkron Digital yaitu 155,52 Mbps. Ini merupakan bit rate yang terendah yang ditransmisi oleh SDH melalui Fiber Optik atau Microwave.Keunggulan dari SDH adalah: Kode saluran (Linecode) yang dipakai merupakan standar untuk trasmisi sinyal optik, sehingga menjamin kompatibilitas perangkat dari berbagai merek.

Strukturnya modular.

Dari bit rate dasar (155,52 Mbps) dapat disusun tingkatan multipleks yang lebih tinggi dengan bit rate kelipatan bilangan bulat dari bit rate sinyal STM-1 Struktur frame untuk STM-N (di mana N = 1,4,16,64) identik, tidak didefinisikan sebagai frame baru seperti pada PDH.Pengaksesan kanal tertentu dari sinyal multipleks secara langsung dengan bantuan pointer. Hal ini, merupakan keuntungan pada aplikasi sistem Digital Cross Connector dan teknik percabangan ADM (Add Multiplexer). Adanya byte-byte overhead untuk keperluan supervisi, kontrol dan manajemen.Dimungkinkan transmisi sinyal PDH melalui teknik SDH.Struktur Frame SDHFrame dari STM-1 terdiri dari 2430 byte yang bisa digambarkan secara 2 dimensi dengan ukuran 9 baris dan 270 kolom. Interval waktu untuk setiap Freme sebesar 125 s (Frekuensi frame = 8 KHz). Kapasitas transmisi dari tiap byte sebesar 64 Kbps. Byte-byte di dalam freme STM-1 ditransmisikan baris-per baris, dimulai dari baris pertama kolom pertama sampai dengan baris pertama kolom ke 270, kemudian ke baris kedua kolom pertama dan seterusnya.Tingkat multiplexing pada STM-1 adalah: 9 270 8 8000 = 155,52 MbpsUntuk STM-N multiplex berdasarkan kelipatan bilangan bulat: N 155,52 Mbps dengan nilai N = 4, 16 sehingga

STM-4 : 4 155,52 Mbps = 622,08 Mbps

STM 16 : 16 155,52 Mbps = 2,48832 Gbps, sebagai contoh ilustrasi dari frame SDH dapat dilihat pada Gambar 9.9 di bawah ini:

Gambar 9.9 Frame STM SDH.

Frame STM-N terdiri dari 3 blok dasar yaitu:

1. Overhead (OH)Fungsi overhead secara umum adalah:

Turut serta dalam proses pembentukan Frame Mengawasi proses transmisi sinyal informasi dari pengirim sampai penerima (status monitoring)

Memonitor terjadinya kesalahan, misalnya: kesalahan konfigurasi oleh operator.

Melokalisasi jika terjadinya error.

Melakukan fungsi maintenance Melakukan fungsi controlling Letak overhead dalam struktur Freme STM-1 atau STM-N terpisah dari sinyal informasi.Keuntungannya adalah setiap saat byte-byte overhead dapat ditanyai tanpa membongkar blok sinyal informasi.

Overhead ada dua macam yaitu: Section Overhead (SOH) dan Path Overhead (POH).

Section Overhead (SOH)Blok SOH berukuran 8 x 9 Byte berisi byte-byte yang diperlukan untuk transmisi SDH secara andal, antara lain byte untuk sinkronisasi frame, byte untuk error checking dan byte-byte untuk keperluan operasional.

SOH dibagi menjadi dua yaitu RSOH (Regenerator Section Overhead) dan MSOH (Multiplex Section Overhead). Tiga baris pertama (1-3) merupakan RSOH sedangkan baris (5-9) merupakan MSOH. Sembilan byte pertama dari baris ke-4 merupakan AU pointer (bukan merupakan bagian dari SOH). SOH untuk sinyal multiplex STM-N merupakan susunan (byte per byte) dari N buah SOH STM-1Byte-byte pada overhead dapat dipanggil/diproses setiap saat setelah proses singkronisasi frame berhasil. Di setiap regenerator byte-byte RSOH diproses dan kemudian dibentuk byte RSOH baru untuk regenerator berikutnya. Regenerator penerima selalu melakukan singkronisasi sinyal STM-N yang diterimanya dan memproses byte-byte RSOH. Byte-byte RSOH hanya berpengaruh dari satu mux ke mux berikutnya. Di regenerator, byte-byte ini tidak disentuh sama sekali. Path Overhead (POH)

Path overhead adalah byte-byte overhead yang digunakan untuk mengontrol kualitas path dari suatu node ke node yang lain.2. PayloadBlok payload berukuran 9 x 261 byte, digunakan untuk memuat sinyal PDH mulai dari 2 Mbps sampai 140 Mbps. Dengan teknik tertentu, sinyal PDH dapat ditransmisikan melalui jaringan SDH.3. Pointer

Hubungan fasa antara byte-byte informasi (blok payload) dan frame SDH ditunjukkan dengan pointer. Dengan teknik pointer byte-byte informasi dapat diambil secara cepat melalui proses demultipleks seperti yang terjadi pada teknik. Dengan adanya pointer ini sangat memudahkan pengaturan jaringan secara tersentralisasi.Tugas Pointer adalah: Sinkronisasi blok informasi di dalam suatu Frame.

Sinkronisasi dari satu frame yang kecil ke yang lebih besar.Misalnya untuk men-drop sinyal ke suatu kota, hanya diperlukan pengalamatan tertentu dengan pointer. Dari sentral akan ditentukan banyaknya sinyal yang akan di-drop dan ke-alamat logika yang mana sinyal tersebut akan di-drop. Dari tempat yang meminta sinyal tadi juga akan mengaktifkan alamat logikanya. Maka pointer akan mengenali alamat logika tersebut, dan jika ada kesesuaian maka sinyal akan di-drop ke tempat tadi. Dengan teknik pointer pada system SDH, proses pengiriman dan pendistribusian sinyal menjadi semakin mudah. Ada beberapa jenis pointer yaitu: AU Pointer, TU-3 Pointer, dan TU-1/TU-2 Pointer.Prinsip Dasar SDHa. ContainerSetiap sinyal tributary akan disusun ke dalam suatu Container terlebih dahulu sebelum ditransmisikan dalam struktur frame STM-1. Container adalah suatu kapasitas transmisi yang sudah ditentukan yang digunakan untuk keperluan transmisi sinyal tributary ke dalam jaringan sinkron. Besarnya container diberikan dalam byte. Setiap container memiliki selang waktu 125 s.Jenis container sebagai berikut:

SimbolC-11

C-12

C-2

C-31

C-32

C-4

Untuk mentransmisikan sinyal

1,544 Mbps

2,048 Mbps

6,312 Mbps

34,368 Mbps

44,736 Mbps

139,264 MbpsSinyal-sinyal tributary akan dibungkus ke dalam salah satu container di atas dan selanjutnya akan ditempatkan ke dalam frame STM-1. Kapasitas transmisi dari container selalu lebih besar dari sinyal PDH.Isi dari container yaitu: Blok Informasi (misalnya: sinyal PDH) Fixed Stuff Bytes, yaitu byte-byte yang hanya dipakai untuk memenuhi satu container yang sifatnya tetap (fixed stuffing) dan tidak berisi informasi. Byte-byte ini berfungsi untuk menyesuaikan bit rate sinyal PDH dengan bit rate container.

Justification Opportunity Bits, yaitu bit-bit yang digunakan untuk penyesuaian yang lebih akurat. Bit-bit ini dapat berisi informasi atau hanya berupa bit-bit kosong, tergantung kebutuhan. Justification Control Bit, yaitu bit-bit pengontrol stuffing untuk memberitahu penerima apakah justifications opportunity bit berisi informasi atau hanya stuffing bit.b. Virtual Container (VC)SDH memiliki sejumlah container, yang mana masing-masing berhubungan dengan sinyal plesynchronous. Informasi-informasi dari sinyal plesynchronous dapat di-mapping-kan/dimasukkan ke container yang sesuai. Setiap container akan diberi byte-byte tambahan untuk pengawasan container. Byte-byte ini ada dalam suatu bagian dalam SDH yang disebut dengan Path Overhead (POH). Gabungan antara Container dan POH disebut dengan Virtual Container (VC). VC merupakan suatu struktur informasi yang tidak akan berubah-ubah selama transmisinya ada dalam path tertentu.Di dalam POH juga terdapat byte-byte yang fungsinya untuk memonitor dan mengendalikan container selama proses transmisi berlangsung.Virtual Container dapat dibedakan dalam dua tingkatan yaitu: High Order Virtual Container (HO-VC) Low Order Virtual Container (LO-VC)Virtual Container yang berlangsung disusun ke dalam frame STM-1 termasuk jenis HO-VC sedangkan Virtual Container yang harus disusun lagi ke dalam Virtual Container yang lebih tinggi lagi tingkatannya termasuk dalam kategori LO-VC.Dalam jaringan SDH seluruh elemen jaringan (Network Element/NE) harus disinkronkan lagi bit rate-nya. Apabila NE tidak sinkron maka lokasi-lokasi dalam Virtual Container dapat berubah-ubah. Oleh karena itu, diperlukan adanya pointer-pointer dalam setiap Virtual Container. Pointer-pointer dapat menunjukkan posisi mula-mula Virtual Container dalam Frame STM-1. Apabila terjadi perubahan-perubahan dalam Virtual Container akan dapat dideteksi melalui pointer. Pointer dapat diubah-ubah untuk menyesuaikan posisi Virtual Container.

Ada beberapa kombinasi dari Virtual Container yang dapat digunakan untuk mengisi daerah Payload pada frame STM-1. Proses loading container dan bergabung dengan overhead diulangi terus pada beberapa level SDH, sehingga beberapa VC yang kecil dapat disimpan dan dikelompokkan ke dalam suatu Virtual Container yang lebih besar. Proses ini terus menerus diulang sampai Virtual Container terbesar penuh terisi. Setelah terisi container besar ini kemudian dimasukkan ke bagian payload pada frame STM-1.Ketika payload area STM-1 sudah penuh, maka byte-byte informasi control akan ditambahkan ke frame STM-1 untuk membentuk SECTION OVERHEAD (SOH). Tujuannya adalah untuk menyediakan kanal-kanal komunikasi untuk berbagai fungsinya baik untuk control, supervisi dan manajemen.c. Tributari Unit (TU)

Semua VC kecuali VC-4 bisa digabungkan ke dalam satu VC yang lebih besar. Posisi VC yang kecil (LO-VC) di dalam VC yang lebih besar (HO-VC) sifatnya fleksibel. Untuk itu diperlukan pointer. Isi dari TU adalah LO-VC plus pointer-nya (TU pointer). TU sendiri merupakan bagiana dari HO-VC. Terdapat empat jenis TU yaitu: TU11, TU12, TU2, TU3.d. Tributari Unit Group (TUG)Sebelum digabungkan ke dalam HO-VC, beberapa TU terlebih dahulu digabungkan menjadi satu (di-multiplexing byte per byte) dan dinamakan TUG. Ada dua jenis TUG: TUG 2 dan TUG 3.e. Administrative Unit (AU)

Virtual Container kategori HO-VC (VC-3 dan VC-4) akan disusun langsung ke dalam Frame STM-1. Dalam Frame STM-1 terdapat blok pointer (blok AU pointer) yang menunjukkan hubungan posisi antara HO-VC dan STM-1. Bagian dari frame STM-1 di mana posisi HO-VC bersifat fleksibel, dinamakan AU. AU pointer menunjukan posisi HO-VC di dalam AU, sedangkan AU sendiri merupakan bagian dari STM-1.Ada dua jenis AU: AU-4 dan AU-3. penempatan VC-3 dapat langsung ke frame STM-1 melalui AU-3 atau secara tidak langsung melalui AU-4, di mana 3 buah VC-3 disusun ke dalam satu VC-4.f. Administrative Unit Group (AUG)Beberapa AU dapat digabungkan/disusun (secara byte) menjadi satu AUG. AUG bisa dikatakan STM-1 tanpa SOH. Satu AUG bisa terdiri dari 1 x AU-4 atau AU-3.Untuk selanjutnya struktur sinyal SDH dapat dilihat pada Gambar 9.10 di bawah ini:Gambar 9.10 Struktur SDH.Sinkroninsasi pada clock slave didasarkan pada satu atau lebih sinyal sinkronisasi dari tingkat hirarki yang lebih tinggi (atau tingkat hirarki yang sama, untuk distribusi inter-station) seperti yang terlihat pada Gambar 9.11.Gambar 9.11 Sinkronisasi Intra-Station pada SDH.

Clock slave menentukan sinyal mana yang akan digunakan sebagai referensinya. Metode ini dinamakan Synchronization trail. Apabila sinyal yang digunakan sebagai referensi jatuh, maka clock slave akan berpindah ke sinyal alternative lain.Dalam metode plesiokron, baik Synchronization trail maupun alternatifnya disable untuk satu atau lebih clock di dalam suatu jaringan. Clock-clock ini berada pada mode yang dinamakan holdever (free running). Pada mode ini clock menggunakan satu referensi internal.Umumnya, sinkronisasi jaringan SDH diintegrasikan dengan arsitektur sinkronisasi jaringan PDH yang ada. Clock dari suatu element jaringan SDH dapat disinkronkan dalam dua cara. Salah satunya adalah mensinkronkan clock elemen jaringan (Master Timing Source) dengan suatu sinyal STM-n incoming, seperti pada Gambar 9.12 berikut ini:

Gambar 9.12 Element jaringan SDH disinkronkan dengan suatu sinyal STM-n.Elemen-elemen jaringan SDH yang merupakan bagian dari node SDH akan menggunakan metode kedua untuk sinkronisasi elemen jaringan SDH seperti terlihat pada gambar. Clock node disinkronkan ke PRC melalui sinyal sinkronisasi eksternal.Contoh Sinyal External tersebut adalah:

Sinyal STM-n

Sinyal 2048 Kbps

Sinyal 2048 KHz (umumnya pada sinkronisasi PDH)

Clock node akan menggunakan salah satu dari sinyal sinkronisasi external sebagai sinyal referensi primernya. Apabila sinyal referensi ini jatuh, maka clock akan disinkronkan dengan sinyal alternative lain seperti yang terlihat pada Gambar 9.13 di bawah ini:

Gambar 9.13 Sinkronisasi node SDH.Apabila jaringan SDH kehilangan sinkronisasi, maka elemen jaringan tersebut akan menggunakan suatu sinyal clock yang dibangkitkan dari dalam. Hal ini dinamakan mode holdover (free running)Jitter, didefinisikan sebagai variasi jangka pendek (pergeseran) pulsa-pulsa sinyal digital dari posisi idealnya. Tergantung dari besarnya variasi pergeseran. Mekanisme justifikasi yang digunakan dalam PDH dan yang digunakan untuk mapping sinyal PDH ke dalam sinyal SDH kadang-kadang menggunakan satu bit tambahan untuk ditransmisikan bersama sinyal utama. Demultipleks di dalam system akan mengurangi dan memperhalus efek penambahan bit ekstra tersebut, tetapi jitter akan tetap ada.Perhitungan Kapasitas TransmisiPenentuan besarnya kapasitas transmisi tergantung dari setiap level sinyal masukan PDH yaitu: 2 M, 34 M dan 140 M. Di mana setiap level masukan ini akan dibentuk ke dalam frame STM-1 (seperti pada Gambar 9.9) Untuk Sinyal Masukan 2 Mbps

Untuk membentuk frame STM-1 dari level sinyal masukan 2 Mbps, akan melalui beberapa tahapan multiplexing yaitu: 3 buah TU-12 akan membentuk sebuah TUG-2, kemudian 7 buah TUG-2 akan membentuk AU-3, dan 3 buah AU-3 akan membentuk sebuah AUG. AUG plus SOH akan membentuk STM-1.Sehingga besarnya kapasitas transmisi yang terbentuk adalah 3 x 7 x 7 = 64 E1. Di mana setiap E1 dapat membawa 30 kanal informasi secara bersamaan. Maka untuk 63 E1 dapat membawa 1890 kanal informasi secara bersamaan.

Untuk Sinyal Masukan 34 Mbps

Untuk membentuk frame STM-1 dari level masukan 34 Mbps, akan melalui beberapa tahapan multiplexing yaitu: sebuah TU-3 akan membentuk sebuah TUG-3, kemudian 3 buah TUG-3 akan membentuk AU-4, dan sebuah AU-4 akan membentuk sebuah AUG. AUG dan SOH akan membentuk STM-1.Sehingga besarnya kapasitas transmisi yang terbentuk adalah: 1 x 3 x 1 = 3 E1 34 terdiri dari 16 E1. Maka besarnya kapasitas transmisi yang terbentuk dari sinyal masukan 34 Mbps adalah 16 x 3 = 49 E1 yaitu dapat membawa 1440 kanal informasi secara bersamaan.

Untuk Sinyal Masukan 140 Mbps

Sinyal masukan 140 Mbps akan membentuk sebuah AU-4 dan sebuah AU-4 akan membentuk sebuah AUG. AUG ditambah SOH akan membentuk STM-1.Sehingga besarnya kapasitas transmisi untuk sinyal masukan 140 Mbps adalah 1 E1 140, dimana setiap E1 140 terdiri 64 E1 yaitu dapat membawa 1920 kanal informasi secara bersamaan.

Untuk optimalisasi perangkat PDH kedalam jaringan SDH sehingga menghasilkan suatu keuntungan yang baik dari segi kapasitas transmisi maupun dari perangkat itu sendiri kita dapat mengombinasikan sinyal masukan untuk membentuk frame STM-1 yaitu mengkombinasikan sinyal 2 M dan 34 M. Untuk membentuk frame STM-1 dari kombinasi kedua sinyal tersebut adalah:

E1 34 + 42 E1 = 16 E1 + 42 E1 = 58 E1

Dua buah sinyal masukan 34 M dikombinasikan dengan sinyal masukan 2 M 2 E1 34 + 21 E1 = 2 x 16 + 21 = 53 E1 Untuk membentuk STM-4 dapat dilakukan dengan mengkombinasikan 4 buah STM-1 baik dari perangkat PDH maupun dari perangkat SDH. Ada tiga alternative penggabungannya, seperti terlihat pada Tabel 9.2 di bawah iniTabel 9.2 Kombinasi pembentukan STM-4KOMBINASIKAPASITAS E1KAPASITAS KANAL INFORMASI

3 PDH + 1 SDH(64x3) + 63 = 2557650

2 PDH + 1 SDH(64x2) + (63x2) = 2547620

1 PDH + 3 SDH64 + (63x3) = 2537590

4 SDH4 x 63 = 2527560

4 PDH4 x 64 = 2567680

6. Model-model Implementasi Transmisi DigitalTabel 9.3 Bandwidth Frekuensi RadioFrekuensiPanjang GelombangNama

Very Low Frequency (VLF)< 30 KHz> 10 kmGelombang Myriametrik

Low Frequency (LF)30 300 KHz1 10 kmGelombang kilometer

Mdium Frequency (MF)300 3000 KHz100 1000 mGelombang hktometer

High Frequency (HF)3 30 MHz10 100 mGelombang dekameter

Very High Frequency (VHF)30 300 MHz1 10 mGelombang meter

Ultra High Frequency (UHF)300 3000 MHz10 100 cmGelombang decimeter

Super High Frequency (SHF)3 30 GHz1 10 cmGelombang sentimeter

Extremly High Frequency (EHF)30 300 GHz1 10 mmGelombang milimeter

Gambar 9.14 Arsitektur Jarlokar

Gambar 9.15 Arsitektur Jaringan Radio Kanal Tunggal

Gambar 9. 16 Arsitektur Jaringan Radio Kanal Banyak

Gambar 9. 17 Arsitektur Jaringan Radio Multi Akses

Sumber :

Uke Kurniawan Usman, Pengantar Ilmu Telekomunikasi, hal 97 - 117 Informatika-Bandung, 2010

PAGE Dasar TelekomunikasiDian WidiastutiPusat Pengembangan Bahan AjarUniversitas Mercu Buana

1120

_1359892211.unknown

_1359892303.unknown