FDM
-
Upload
goes-teguh-brahma -
Category
Documents
-
view
23 -
download
4
description
Transcript of FDM
FDM (Frequency Devission Multiplexing)
Teknik transmisi FDM ini memungkinkan untuk mengirimkan beberapa
kanal secara simultan melalui kanal yang sama tanpa tercampurnya informasi
kanal satu dengan kanal lainnya karena masing masing kanal informasi dalam
kanal transmisi frekuensinya telah ditranslasikan ke frekuensi pembawa yang
berbeda beda dengan proses modulasi amplitudo (AM). Tiap tiap kanal informasi
dibawa oleh sinyal pembawa dengan frekuensi berbeda beda. Pengubahan
frekuensi informasi kedalam frekuensi pembawa disebut proses pencampuran
(mixing) atau modulasi dalam modulator AM. Penggabungan dalam sistem FDM
dilakukan pada intertoll trunk dan toll connecting trunk, yaitu saluran yang
menghubungkan antar exchange di satu kota dengan exchange kota lain.
Perangkat FDM dipasang setelah exchange yaitu pada saluran 4 kawat (4-wire
transmission) lihat gambar 2-10.
Gambar 2-10. Terjadinya FDM dalam sistem telepon
Dalam proses ini tiap kanal informasi yang mempunyai bandwidth sandar
CCITT 4 kHz, dengan frekuensi voice standar CCITT 300 Hz – 3400 Hz,
ditumpangkan dalam frekuensi pembawa, sehingga yang terlihat adalah frekuensi
pembawanya, sedangkan sinyal informasinya menentukan atau mempengaruhi
lebar bandwidth hasil modulasi amplitudo terhadap tiap sinyal pembawa, sehingga
menentukan bandwitdh kanal transmisinya. Jika jumlah kanal yang dimultiplex
sebanyak 6 buah, maka lebar bandwidth adalah sebesar 4 kHz x 6 = 24 kHz.
Sedang jumlah sinyal pembawa yang diperlukan juga 6 buah dengan frekuensi
pembawa 1 dengan frekuensi pembawa lainnya berbeda minimal sebesar 4 kHz
(lihat gambar 2-11).
Gambar 2-11. Channel spacing carrier
Dalam proses pencampuran (mixing) dua buah sinyal dengan frekuensi A dan B,
maka hasil mixing adalah A+B dan A-B. Untuk sinyal informasi voice dengan
frekuensi 300 Hz sampai 3400 Hz yang dibawa oleh sinyal dengan frekuensi 20
kHz akan menghasilkan output sebesar 20.300 s/d 23.400 Hz (lihat gambar 2-12),
Gambar 2-12. Proses mixingdan output sisiUpper
Sedangkan pada sisi LSB sinyal informasi dengan frekuensi 300 Hz s/d 3400 Hz
berubah menjadi 16.600 Hz s/d 19.700 Hz (gambar 2-13).
Gambar 2-13. Proses Mixing sisi Lower
Berdasarkan rekomendasi CCITT G.233 hierarkhy FDM dikelompokan
berdasarkan jumlah kanal yang dimultiplex mulai terendah sampai tertinggi
adalah sebagai berikut :
Standar Group menggabungkan 12 kanal voice (60 – 108 KHz)
Super Group menggabungkan 60 kanal voice (312 – 552KHz)
Master Group-600 menggabungkan 600 kanal voice (564 – 3084 KHz)
Master Group-900 menggabungkan 900 kanal voice (312 – 4028 KHz)
Super Master Group menggabungkan 1800 kanal voice (564 – 8284 KHz)
2.2.1. Standar Group
Standar group dibentuk dengan menggabungkan 12 kanal voice 300-3400 Hz
kedalam kanal transmisi. Ke 12 ch voice ditranslasikan ke dalam frekuensi
pembawa kemudian outputnya digabungkan sehingga menghasilkan bandwidth 60
KHz s/d 108 KHz (gambar 2-14). Terdapat dua methode dalam pembentukan
standar group ini, pertama dengan melalui pre groupyaitu menggabungkan 3 ch
voice dengan frekuensi pembawa masing masing 12 KHz, 16 KHz, dan 20 KHz,
membentuk pregroup 12 KHz s/d 24 KHz, kemudian 4 buah pre group digabung
dengan masing masing ditraslasikan oleh frekuensi pembawa 84 KHz, 96 KHz,
108 KHz, dan 120 KHz, diambil sisi LSB (Lower Side Band) menghasilkan
output 60 KHz s/d 108 KHz (gambar 2-15). Methode kedua dengan secara
langsung yaitu ke 12 ch voice masing masing ditranslasikan kedalam frekuensi
pembawa sebesar 64 KHz, 68 KHz, 72 KHz, 76 KHz, 80 KHz, 84 KHz, 88 KHz,
92 KHz, 96 KHz, 100 KHz, 104 KHz, diambil LSB dengan hasil sebagai berikut :
Ch1 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 64 KHz, menjadi 60-64 KHz,
Ch2 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 68 KHz, menjadi 64-68 KHz,
Ch3 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 72 KHz, menjadi 68-72 KHz,
Ch4 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 76 KHz, menjadi 72-76 KHz,
Ch5 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 80 KHz, menjadi 76-80 KHz,
Gambar 2-14. Formasi standar group CCITT methode langsung
Ch6 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 84 KHz, menjadi 80-84 KHz,
Ch7 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 88 KHz, menjadi 84-88 KHz,
Ch8 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 92 KHz, menjadi 88-92 KHz,
Ch8 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 96 KHz, menjadi 92-96 KHz,
Ch10 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 100 KHz, menjadi 96-100 KHz,
Ch11 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 104 KHz, menjadi 100-104 KHz,
Ch12 ditranslasikan ke frekuensi pembawa 108 KHz, menjadi 104-108 KHz.
Output masing masing mixer digabungkan dengan rangkaian combiner sehingga
menghasilkan frekuensi 60 KHz s/d 108 KHz (lihat gambar 2-14).
Pada gambar 2-14, tidak ditampilkan keluaran lengkap dari masing masing
modulator (M), yang sebenarnya keluaran masing masing modulator terdiri atas
LSB (Lower Side Band), USB (Upper Side Band) dan frekuensi pembawanya
sendiri. Misal untuk ch 12 yang dimodulasi dengan frekuensi pembawa 64 KHz
akan menghasilkan LSB (60 KHz s/d 64 KHz), USB (64 KHz s/d 64 KHz) dan
frekuensi pembawa 64 KHz. Kemudian dilakukan proses penekanan frekuensi
pembawa dan penekanan frekuensi USB dengan band pass filter. Methode kedua
adalah dengan melalui pregroup, yaitu dilakukan secara bertingkat, mula mula 3
channel digabung jadi satu membentuk pregroup (lihat gambar 2-15), kemudian 4
buah pregroup digabung menghasilkan stadar group (12 channel).
Gambar 2-15. Pembentukan pregroup
Selanjutnya 4 buah pregroup dengan frekuensi masing masing (12 KHz s/d 24
KHz) dimodulasi dengan sinyal pembawa dengan frekuensi 120 KHz, 108 KHz,
96 KHz dan 84 KHz, dipilih sisi LSB kemudian digabungkan dengan rangkaian
combiner.
Pregroup 1 ditranslasi dengan frekuensi 120 KHz menghasilkan (96 KHz – 108
KHZ)
Pregroup 2 ditranslasi dengan frekuensi 108 KHz menghasilkan (84 KHz – 96
KHZ)
Pregroup 3 ditranslasi dengan frekuensi 96 KHz menghasilkan (72 KHz – 84
KHZ)
Pregroup 4 ditranslasi dengan frekuensi 84 KHz menghasilkan (60 KHz – 72
KHZ)
Gambar 2-16. Pembentukan standar group melalui pregroup
2.2.2. Super Group
Supergroup berisi 60 channel voice, menempati range frekuensi 312 KHz s/d 552
KHz. Supergroup dibentuk dengan menggabungkan 5 buah standar group (60
KHz – 108 KHz) yang dimodulasi dengan frekuensi pembawa masing masing 420
KHz, 468 KHz, 516 KHz, 564 KHz, 612 KHz (gambar 2-17). Keluaran
modulator diambil sisi lowernya (LSB) sesuai rekomendasi CCITT nomor G.241,
sehingga keluaran masing masing modulator untuk standar group 1 sampai
standar group 5 adalah sebagai berikut :
Standar Group 1 dengan frekuensi carrier 420 KHz menghasilkan (312 – 360)
KHz
Standar Group 2 dengan frekuensi carrier 468 KHz menghasilkan (369 – 408)
KHz
Standar Group 3 dengan frekuensi carrier 516 KHz menghasilkan (408 – 456)
KHz
Standar Group 4 dengan frekuensi carrier 564 KHz menghasilkan (456 – 504)
KHz
Standar Group 5 dengan frekuensi carrier 612 KHz menghasilkan (504 – 552)
KHz
Jarak antara frekuensi pembawa untuk standar group satu ke frekuensi pembawa
untuk standar group berikutnya adalah sebesar 48 KHz, sama dengan bandwidth
standar group.
Gambar 2-17. Formasi super group standar CCITT G.233
Bandwidth super group adalah sebesar 552 KHz – 312 KHz = 240 KHz, yaitu
sama dengan 5 kali bandwidth standar group (5 x 48 KHz = 240 KHz).
2.2.3. Master Group 600
Master Group ini berisi 600 channel voice, menempati range frekuensi (564 –
3084 KHz). Mastergroup dibentuk dengan menggabungkan 10 buah super group
(312 KHz – 552 KHz) yang dimodulasi dengan frekuensi pembawa masing
masing 1116 KHz, 1364 KHz, 1612 KHz, 1860 KHz, 2108 KHz, 2356 KHz, 2652
KHz, 2900 KHz, 3148 KHz, 3396 KHz (gambar 2-18). Keluaran modulator
diambil sisi lowernya (LSB) sesuai rekomendasi CCITT, sehingga keluaran
masing masing modulator untuk super group 1 sampai super group 10 adalah
sebagai berikut :
Super Group 1 dengan frekuensi carrier 1116 KHz menghasilkan (564 – 804)
KHz
Super Group 2dengan frekuensi carrier 1364 KHz menghasilkan (812 – 1052)
KHz
Super Group 3dengan frekuensi carrier 1612 KHz menghasilkan (1060 –
1300) KHz
Super Group 4dengan frekuensi carrier 1860 KHz menghasilkan (1308 –
1548) KHz
Super Group 5dengan frekuensi carrier 2108 KHz menghasilkan (1556 –
1796) KHz
Super Group 6dengan frekuensi carrier 2356 KHz menghasilkan (1804 –
2044) KHz
Super Group 7dengan frekuensi carrier 2652 KHz menghasilkan (2100 –
2340) KHz
Super Group 8dengan frekuensi carrier 2900 KHz menghasilkan (2348 –
2588) KHz
Super Group 9dengan frekuensi carrier 3148 KHz menghasilkan (2596 –
2836) KHz
Super Group 10dengan frekuensi carrier 3396 KHz menghasilkan (2844 –
3084) KHz
Dalam master group 600 ini terdapat guard band antar super group, hal ini
diperlukan untuk memudahkan dalam penerimaan. Guard band antar super group
adalah sebesar 8 KHz, kecuali untuk super group 6 ke super group 7 terdapat
guard band sebesar 56 KHz, sehingga mengakibatkan bandwidth master group ini
menjadi 2520 KHz, lebih besar dari bandwidth yang diperlukan minimal 2400
KLHz.
Gambar 2-18. Formasi Master Group 600
2.2.4. Master Group-900
Master Group ini berisi 900 channel voice, menempati range frekuensi (312 –
4028) KHz. Master group ini dibentuk dengan menggabungkan 15 buah super
group (312 – 552) KHz yang dimodulasi dengan frekuensi pembawa masing
masing 1116 KHz, 1364 KHz, 1612 KHz, 1860 KHz, 2108 KHz, 2356 KHz, 2604
KHz, 2852 KHz, 3100 KHz, 3348 KHz,3596 KHz,3844 KHz,4092 KHz,4340
KHz. Keluaran modulator diambil sisi lowernya (LSB) sesuai rekomendasi
CCITT, sehingga keluaran masing masing modulator untuk super group 1 sampai
super group 15 adalah sebagai berikut :
Super group 1 langsung (direct) dimasukkan combiner (312 – 552) KHz.
Super Group 2 dengan frekuensi carrier 1116 KHz menghasilkan (554 – 804)
KHz
Super Group 3 dengan frekuensi carrier 1364 KHz menghasilkan (812 – 1052)
KHz
Super Group 4 dengan frekuensi carrier 1612 KHz menghasilkan (1060 –
1300) KHz
Super Group 5 dengan frekuensi carrier 1860 KHz menghasilkan (1308 –
1548) KHz
Super Group 6 dengan frekuensi carrier 2108 KHz menghasilkan (1556 –
1796) KHz
Super Group 7 dengan frekuensi carrier 2356 KHz menghasilkan (1804 –
2044) KHz
Super Group 8 dengan frekuensi carrier 2604 KHz menghasilkan (2052 –
2292) KHz
Super Group 8 dengan frekuensi carrier 2852 KHz menghasilkan (2300 –
2540) KHz
Super Group 10 dengan frekuensi carrier 3100 KHz menghasilkan (2548 –
2788) KHz
Super Group 11 dengan frekuensi carrier 3348 KHz menghasilkan (2796 –
3036) KHz
Super Group 12 dengan frekuensi carrier 3596 KHz menghasilkan (3044 –
3284) KHz
Super Group 13 dengan frekuensi carrier 3844 KHz menghasilkan (3292 –
3532) KHz
Super Group 14 dengan frekuensi carrier 4092 KHz menghasilkan (3540 –
3780) KHz
Super Group 15 dengan frekuensi carrier 4340 KHz menghasilkan (3788 –
4028) KHz
Untuk mengontrol level FDM digunakan pilot tone yang juga digunakan untuk
mengaktifkan alarm perawatan. Dalam gambar 2-17 dan gambar 2-19 pilot tone
ditunjukkan dengan garis vertikal dengan segitiga kecilujung atas. Sebagai
contoh dalam master group 900 yang dibentuk dari 15 super group dalam gambar
2-19, pilot tone terletak pada frekuensi 1552 KHz.
Pilot tone memberikan sebuah amplitudo konstan sebagai referensi rangkaian gain
control (AGC). Perangkat FDM telah didesain untuk membawa sinyal voice
telepon, yang secara alamiah mempunyai amplitudo yang sangat bervariasi
sehingga sangat sulit mencari level referensinya, karena itu digunakan gelombang
sinus yang mempunyai amplitudo konstan dan duty cycles 100 % akan
memudahkan rangkaian untuk mengontrol level yang diperlukan.
2.2.5. Super Master Group
Super Master Group ini berisi 1800 channel voice, menempati range frekuensi
(564 – 8284) KHz (lihat gambar 2-20). Master group ini dibentuk dengan
menggabungkan 3 buah master group 600 (564 – 3084) KHz, yang pertama
langsung digabungkan ke rangkaian combiner dan yang ke dua serta yang ketiga
ditranslasi dengan cara dimodulasi oleh frekuensi pembawa masing masing 6248
KHz, dan 8848 KHz. Keluaran modulator diambil sisi lowernya (LSB) sesuai
rekomendasi CCITT, sehingga keluaran masing masing modulator untuk master
group 1 sampai master group 3 adalah sebagai berikut :
Master group 1 langsung (direct) dimasukkan combiner (564 – 3084) KHz.
Master Group 2dengan frekuensi carrier 6248 KHz menghasilkan (3164 –
5684) KHz
Master Group 3dengan frekuensi carrier 8848 KHz menghasilkan (5764–
8284) KHz
Gambar 2-20. Super Master Group 1800 channel