Telekomunikasi

Telekomunikasi atau Komunikasi jarak jauh
• Komunikasi = pertukaran informasi/data (dgn aturan & bahasa yg telah disepakati) antara dua atau lebih titik
• Sistem = gabungan fungsi-fungsi yang saling bekerja sama membentuk suatu proses dari awal sampai akhir
• Sistem Telekomunikasi = gabungan fungsi-fungsi yang saling bekerja sama melakukan proses perkuaran informasi/data jarak jauh sesuai aturan & bahasa yang telah disepakati


Sistem Komunikasi
• Sistem yang terdiri dari segenap perangkat telekomunikasi yang dapat menghubungkan pemakainya (umumnya manusia) dengan pemakai lain, yang lokasinya berjauhan, sehingga kedua pemakai tersebut dapat saling bertukar informasi (dengan cara bicara, menulis, manggambar, atau mengetik pada saat itu juga).
• Fungsi dari sistem komunikasi adalah mentransmisikan ‘messages’ yang dihasilkan dari sumber informasi ke tujuan, dengan kecepatan tinggi dan seakurat mungkin.
Komponen Sistem Komunikasi
Transmitter
• Memproses dan memodifikasi input signal agar dapat ditransmisikan secara efisien melalui communication channel
• Operasi pemrosesan sinyal meliputi multiplexing, penguatan (amplification), penyaringan (filtering) dan modulasi
• Modulasi merupakan proses yang terpenting, yaitu menyesuaikan karakteristik sinyal dengan communication channel melalui penggunaan gelombang pembawa (carrier wave)
Receiver
• Mengambil kembali sinyal yang ditransmisikan melalui communication channel
• Operasi meliputi demodulasi (proses kebalikan dari modulasi), demultiplexing, penguatan dan penyaringan
Communication Channel
• Menghubungkan secara elektrik sumber informasi dengan penerima
• Terjadi degradasi sinyal akibat adanya ketidak sesuaian respons communication channel terhadap sinyal, serta adanya sinyal lain yang tidak dikehendaki (noise) dan interferensi
• Walaupun degradasi sinyal tidak dapat diatasi secara sempurna, transmitter dan receiver didesain dengan cermat untuk menghindari distorsi sinyal, dan meminimalisasi pengaruh noise, sehingga memungkinkan untuk memperoleh kembali sinyal yang mendekati sempurna di ujung terima (destination)
Katagori Sistem Telekomunikasi
Berdasarkan type modulasi yang digunakan dan sifat keluaran dari sumber informasi, sistem komunikasi dapat dibagi dalam tiga kategori :
• Sistem komunikasi analog :
Mentransmisikan informasi analog dengan sistem modulasi analog

• Sistem komunikasi digital :
Mentransmisikan informasi digital dengan sistem modulasi digital
• Sistem komunikasi hybrid :
Menggunakan sistem modulasi digital untuk mentransmisikan ‘message signal’ analog yang telah diubah ke dalam format digital (melalui proses sampling dan kuantisasi)
Informasi
Informasi adalah pesan atau keterangan berupa suara, isyarat, atau cahaya yang dengan cara tertentu dapat diterima oleh sasaran, yakni pihak yang menerima yang dapat berupa mahluk hidup atau mesin
Sumber Informasi
Sumber–sumber Informasi adalah sesuatu yang dapat memberikan atau men-generate informasi atau sesuatu dari mana informasi tersebut berasal.
Contoh :
• Suara berasal dari manusia melalui bibir (bicara).
• Bunyi berasal dari suatu yang bergetar atau ditabuh. dll
Sumber informasi dapat diklasifikasikan menjadi dua katagori tergantung dari output sumber tersebut yaitu :
• Analog information sources, seperti misalnya micropon yang berasal dari suara manusia/pembicaraan atau TV Camera
• Discrete information sources, seperti misalnya output dari computer yang terdiri dari simbol diskrit yang berurutan (squence ), output dari teletype atau numerical output lainnya.
Signal
Didalam sistem komunikasi signal dapat diklasifikasikan sbb:
• Deterministic and random signal à Deterministic merupakan signal yang tertentu seperti gelombang suara sedangkan signal random seperti contoh bila radio receiver hanya menerima noise
• Periodic dan non-periodic signal à signal periodic bentuknya tertentu dan berulang-ulang sedangkan signal non-periodic bentuknya tak beraturan
• Energy dan power signal à signal listrik dan energi lainnya
• Impulse signal à signal dijital

• Signal adalah suatu fungsi yang mewakili suatu
quantity fisik atau variabel dan biasanya berisi informasi tentang
sesuatu fenomena dari sumber aslinya.
• Sinyal listrik adalah sinyal yang bentuknya berupa arus listrik
• Sinyal optik adalah sinyal yang bentuknya berupa cahaya (optical light)
• Sinyal analog adalah sinyal yang kontinu (continuous time signal) sejenis
dengan bentuk asalnya dan mempunyai nilai tertentu berdasarkan waktu.
• Sinyal dijital adalah sinyal yang berbentuk diskrit (discrete time signal) dan
hanya terdiri dari dua keadaan yaitu “1” atau “0” kapanpun waktunya.
Konversi Sinyal
• Konversi sinyal adalah perubahan bentuk/jenis signal dari bentuk yang satu
kepada yang lain

Modulasi
• Modulasi adalah proses penggabungan sinyal yang akan dikirim dengan gelombang pembawa, sehingga memungkinkan sinyal tsb ditransmisikan melalui communication channel.
• Penggabungan dilakukan dengan mengubah-ubah besaran tertentu dari gelombang pembawa sesuai dengan bentuk sinyal

Tujuan Modulasi
Memudahkan pemancaran (radiasi)
• Penggeseran spektrum frekuensi sinyal dari domain frekuensi rendah ke radio frequency (RF) untuk dapat dipancarkan (apabila communication channel berupa sistem radio)
Modulasi untuk multiplexing
• Mentranslasikan sinyal ke spektrum frekuensi yang berbeda-beda untuk memungkinkan beberapa sinyal ditransmisikan melalui channel yang sama
Mengatasi keterbatasan perangkat
• Perangkat untuk sinyal processing (filter, amplifier) bekerja optimal pada frekuensi dan bandwidth tertentu
• Modulasi dapat digunakan untuk mentranslasikan sinyal ke frekuensi yang sesuai dengan kemampuan perangkat
Frequency assignment
• Menentukan frekuensi kerja dari pemancar (radio, televisi dsb)
Mengurangi noise dan interferensi
• Efek dari noise dan interferensi dapat diminimalisir dengan menggunakan type modulasi tertentu dengan bandwidth yang lebih lebar dari bandwidth sinyal
• Ada “trade-off” antara pengurangan noise dengan penambahan bandwidth
Kanal Komunikasi
• Dua Jenis Kanal Komunikasi menurut jenis media-nya :
– Media fisik (biasanya berupa kabel)
– Media non fisik (udara, ruang angkasa)
• Dalam kanal komunikasi selalu ada gangguan-gangguan yang menyebabkan penyaluran informasi mengalami ketidaksempurnaan
• Jenis gangguan antara lain :
– Noise
– Interferensi
– Redaman
– Fading
• Diperlukan teknik-teknik untuk mengatasi gangguan-gangguan tersebut ataupun melakukan recovery terhadap infprmasi yang dikirim
Terminal Telekomunikasi
• Terminal telekomunikasi = perangkat yg memberikan layanan telekom secara langsung kpd pengguna (CPE (Customer Premises Equiptment)
• Fungsi dasar : melakukan konversi sinyal informasi dari pengguna menjadi bentuk yang dapat diteruskan sesuai dengan karakteristik sistem/jaringan telekomunikasi yang digunakan, dan sebaliknya.
• Spesifikasi ditentukan oleh :
– Layanan yang di-deliver
– Kemampuan pengguna
– Jenis jaringan dan spesifikasinya
• Contoh :
– PSTN = Pesawat telepon analog, Gr. 3 Fax, V.96 Modem
– ISDN = Pesawat telepon digital, Gr. 4 Fax, ISDN Modem
– GSM/CDMA = GSM/CDMA mobile phone
– Leased Channle = leased line modem

Jaringan Akses
• Jaringan Akses = penghubung antara CPE dengan Core Network yg berfungsi menyalurkan informasi/data dari CPE ke Core Network dan sebaliknya
• Jenis jaringan akses secara umum dibagi dua :
– kabel (wireline) à tembaga dan serat optik
– Tanpa kabel (wireless)
• Sistem Telekomunikasi Wireline (biasanya) : PSTN, ISDN, & LAN
– Jaringan akses PSTN : kabel tembaga (primeràsekunder-à dropwireàkabel pvc (instalasi dalam)
– Broadband Services : Coaxcial, Fiber, hybrid Fiber Coax
• Sistem Telekomunikasi Wireless : GSM, CDMA, satelit
– Jaringan akses selular (GSM/CDMA) : BSC à BTS
– Jaringan akses satelit : VSAT
– Jaringan akses Wifi/WiMAX




Core Network
• Core Network adalah bagian yang memproses aliran informasi/data sehingga dapat sampai ke tujuan yang sesuai
• Komponen-komponen dalam core network (salah satu atau gabungan) :
– Switching Node
– Application/Service Node
– Database Node
– Backbone



SEJARAH ( VERSI AMERIKA SERIKAT )
• Telepon ditemukan Alexander Graham Bell, tahun 1876
• Mendirikan Bell Telephone Company, 1877. Gajinya $3000 setahun
• Patennya habis tahun 1894. Terjadi kompetisi, 6000 perusahaan dg 600.000 pelanggan
• Tahun 1900 menjadi AT&T
• Tahun 1913 AT&T harus menyediakan interkoneksi
• 1934 FCC (Federal Communications Commissions) didirikan

• Tahun 1984 AT&T (perusahaan senilai 140 triliun) dipecah pecah menjadi pabrikan (Lucent), penelitian (Bell Labs), Operator (Bell Atlantic dll), AT&T (SLJJ)
• Menyebabkan telekomunikasi menjadi bisnis. Kompetisi dan bukan monopoli.
• Contoh: Australia: 1991. Telstra dan Optus
• Indonesia: Undang Undang No. 36 tahun 1999, berlaku tahun 2000
Telekomunikasi pra Lanjutan
• 1856, telegraf antara Batavia-Buitenzorg, 20 tahun sebelum telepon ditemukan
• 1870, telepon dimulai, Tanjung Priok – Gambir
• 1881, konsesi swasta di Semarang / Surabaya
• 1896, interlokal Batavia – Semarang, Batavia Surabaya, Buitenzorg – Sukabumi
• PTT didirikan 20 September 1906
• SLI: 1931
Sejarah Telkom – indosat
• Telkom (27 September 1945): Domestik
– Automatisasi sentral 1959-1965
– Telex 1961
– Microwave untuk SLJJ
– Satelit 1976. Negara ke 3 di dunia


• Indosat (10 November 1968): SLI. Dimulai dari perusahaan ITT
– 1980 Kabel laut Indonesia Singapura
– 1980 dibeli Indonesia

Modul 2 Sup-sistem Telekomunikasi
Basic Types of Modulation
. Continuous Wave (CW) Carrier Modulation
• Gelombang pembawa (carrier waveform) berupa gelombang kontinyu (biasanya sinusoidal)
• Salah satu parameter dari gelombang pembawa diubah sesuai bentuk sinyal informasi yang akan ditransmisikan
Pulse Modulation
• Gelombang pembawa (carrier waveform) berbentuk pulsa (biasanya pulsa persegi/rectangular)
• Salah satu parameter dari pulsa gelombang pembawa diubah sesuai bentuk sinyal informasi yang akan ditransmisikan
Amplitude Modulation (AM)
• Modulasi jenis ini adalah modulasi yang paling sederhana
• Gelombang pembawa (carrier wave) diubah amplitudonya sesuai dengan signal informasi yang akan dikirimkan
• Modulasi ini disebut juga linear modulation, artinya bahwa pergeseran frekwensinya bersifat linier mengikuti signal informasi yang akan ditransmisikan
Frequency Modulation (FM)
• Frekwensi dari gelombang pembawa (carrier wave) diubah-ubah menurut besarnya amplitudo dari sinyal informasi
• Karena noise pada umumnya terjadi dalam bentuk perubahan amplitudo, FM lebih tahan terhadap noise dibandingkan dengan AM
Pulse Amplitude Modulation (PAM)
• Konsep dasar PAM adalah mengubah amplitudo pembawa yang berupa deretan pulsa (diskrit) mengikuti bentuk amplitudo dari signal informasi yang akan dikirimkan
• Sinyal informasi yang dikirim tidak seluruhnya tapi hanya sampelnya saja (sampling signal)
BASK, BFSK dan BPSK
Binary Amplitude Shift Keying (BASK)
Sinyal direpresentasikan dalam dua kondisi perubahan amplitudo gelombang pembawa
• Sinyal “1” à direpresentasikan dengan status “ON” (ada gelombang pembawa)
• Sinyal “0” à direpresentasikan dengan status “OFF” (tidak ada gelombang pembawa)
Binary Frequency Shift Keying (BFSK)
Sinyal direpresentasikan dalam perubahan frekuensi gelombang pembawa
• Sinyal “1” à direpresentasikan dengan frekuensi tinggi
Sinyal “0” à direpresentasikan dengan frekuensi renda

Binary Phase Shift Keying (BPSK)
Sinyal direpresentasikan dalam perubahan phase gelombang pembawa
• Sinyal “1” à Phase gelombang pembawa tidak bergeser (pergeseran phase 00)
Sinyal “0” à Phase gelombang pembawa bergeser 1800 (berlawa




Multiplexing & Digital Transmission
Multiplexing adalah proses penggabungan beberapa sinyal informasi untuk dapat ditransmisikan melalui satu communication channel.
Dua teknik dasar multiplexing
Frequency Division Multiplexing
• Sinyal informasi ditransmisikan pada waktu yang bersamaan dengan frekuensi yang berbeda
• Sinyal informasi dimodulasikan dengan gelombang pembawa yang berbeda-beda
Time Division Multiplexing
• Umumnya digunakan untuk sinyal digital
• Beberapa sinyal input berupa deretan bit (bit stream) ditransmisikan melalui satu channel dengan metoda bit-interleaved (bit dari sinyal input dikirim dalam satu time frame dengan menduduki time slot yang berbeda)



Karakteristik PDH
• Multiplexing bertahap à perangkat multiplex yang kompleks
• Mentransmisikan sinyal dengan bandwidth yang tetap
• Drop/insert sinyal (mis. leased line untuk business customer) dari/ke ‘high speed channel’ sulit dilakukan à tidak fleksibel dalam memenuhi kebutuhan pelanggan
• Tidak dapat menyesuaikan standard Amerika dengan standard Eropa
• Tidak memiliki kapabilitas untuk monitoring performansi
Karakteristik SDH
• Menggunakan satu perangkat synchronous multiplexer à perangkat multiplex lebih simpel
• Dapat melayani ‘bandwidth-on-demand’ dengan cepat (alokasi bandwidth secara dinamis), mis. dial-up video conferencing
• Drop/insert sinyal dapat dilakukan dengan efisien
• Kapabilitas network management yang tinggi
• Mudah melayani kebutuhan bandwidth yang besar untuk layanan multimedia
• Dapat menyalurkan sinyal PDH
• Standard SDH memungkinkan interworking antara perangkat dari pabrik yang berbeda, juga standard Amerika dan Eropa
SWITCHING
DEFINISI SWITCHING
Secara umum arti switching adalah melakukan proses hubungan
antara dua pelanggan telepon sehingga keduanya dapat berbicara
satu sama lain.
Menurut ITU-T Switching adalah :
“ The establishing, on demand, of an individual connection from a desired inlet to desired outlet within a set of inlets and outlets for as long as required for the transfer of information”
Atau :
Switching adalah membangun hubungan atas permintaan, secara individu, dari langganan yang memanggil tertentu kepada langganan yang dipanggil/tujuan tertentu melalui seperangkat inlets dan outlets, selama hubungan tersebut dibutuhkan untuk menyalurkan informasi atau tukar menukar informasi oleh kedua belah pihak.
Keuntungan dan Kerugian
• Circuit Switch
– Setelah jalan ditentukan tidak bisa digunakan yang lain
– Bandwidth tertentu, 64kbps, 2 M, dst …
– Tidak ada ‘delay’
– ‘Real Time’
• Packet Switch
– Penggunaan jaringan lebih efisien
– Bandwidth dapat diatur
– Kemungkinan ada data yang hilang
– ‘Delay’


Metoda Packet Switch
Message Switch
Sama halnya dengan sirkit switch, message switch, message
yang diterima disimpan dulu didalam memory.
Untuk perangkat message switch biasa digunakan komputer atau beberapa sesuai keperluannya,seperti gambar bagan dibawah ini :


Packet Switch
Demkian pula untuk packet switch peralatan hardware
mirip dengan message switch.
Packet switch yang digunakan untuk keperlusan publik dilengkapi dengan kemampuan untuk dapat melaksanakan switching bagi jumlah pelanggan dengan trafik tinggi dan kapasitas yang besar.