Sistem Telekomunikasi 3

40
Jaringan Akses Sistem Telekomunikasi S1 Terapan Broadband Multimedia

Transcript of Sistem Telekomunikasi 3

Jaringan AksesSistem Telekomunikasi

S1 Terapan Broadband Multimedia

Access Network (Jaringan Akses)Penghubung antara CPE dengan Core Network yg berfungsi menyalurkan informasi/data dari CPE ke Core Network dan sebaliknya

2

Transport (Core

Network)

Terminal (CPE)

AccessNetwork

CPE = Customer Premises Equipment

3

Fixed Line Access NetworkFixed line access network adalah jaringan akses untuk menghubungkan terminal (CPE) yang tidak bepindah-pindah (fixed)

Jaringan akses berdasarkan media yang digunakan:Kabel tembagaKabel coaxialKabel serat optik (optical fiber)

4

Jaringan Akses Kabel TembagaKabel serta perangkatnya yang menghubungkan titik terminasi telepon pelanggan dengan sentral telepon lokal

5

Penggunaan Jaringan Akses Kabel Tembaga Transmisi analog Jaringan lokal telepon PSTN (Public Switched Telephone Network) Untuk komunikasi data (mis. akses Internet) digunakan Modem Bandwidth

4 kHz untuk voice 64 Kb/s untuk data

Voice(analog)

Data (digital)

Modem

PSTNAnalog

AnalogDigital

Broadband Access

Kebutuhan Bandwidth Pertumbuhan jumlah pelanggan jumlah dan kompleksitas aplikasi meningkat kebutuhan bandwidth meningkat secara exponensial

7

Definisi Broadband Pengertian broadband dapat berbeda-beda di tiap

negara Pengertian secara global:

“Transmission capacity and speed to allow interactive high-quality full-motion video, data and voice applications simultaneously via one pipe”.

Broadband merupakan teknologi komunikasi yang dapat menyediakan dukungan layanan yang “always-on and fast-access”

Aplikasi: Advanced computer applications, Video-on-Demand (VOD) Video Conferencing (VC) Computer Aided Design (CAD) e-Government e-learning telemedicine, dll.

8

Teknologi Akses Broadband

Digital Subscriber Line (DSL)Fiber Access NetworkHybrid Fiber Coaxial (HFC)Power Line Communication (PLC)

9

Digital Subscriber Line (DSL)Teknologi yang menyediakan transmisi data digital pada jaringan lokal telepon (kabel tembaga)

Memungkinkan penggunaan bandwidth yang besar pada jaringan lokal akses telepon eksisiting

Meningkatkan kapasitas digital saluran telepon biasa (local loop)

Menggunakan saluran kabel tembaga eksisting untuk layanan broadband

Tujuannya untuk menyediakan layanan pita lebar untuk residensial dan perkantoran

xDSL adalah terminologi umum untuk semua jenis-jenis dari DSL. “x” berarti tipe / jenis teknologi; HDSL, ADSL, SDSL, VDSL, dll

10

Keuntungan DSL Menggunakan infrastruktur (kabel pair)

eksisting. Layanan dapat seketika diberikan kepada

setiap pelanggan yang telah mempunyai sambungan telepon baik perumahan maupun bisnis/perkantoran.

Tidak perlu meng-upgrade sentral, karena trafik DSL tidak masuk ke sentral.

Layanan baru yang diberikan tidak mengganggu layanan telepon eksisting.

Mampu memberikan kanal akses digital kecepatan tinggi secara dedicated untuk setiap pelanggan.

11

How DSL Works DSL adalah teknologi yang mengasumsikan bahwa

data digital tidak perlu diubah ke dalam bentuk analog, dan sebaliknya.

Data digital ditransmisikan melalui jaringan lokal langsung dalam bentuk sinyal digital.

Hal ini memungkinkan digunakannya teknologi modulasi/multiplexing digital yang memungkinkan jaringan dapat digunakan untuk bandwidth yang lebih tinggi.

Sinyal juga dapat dipisahkan, sebagian bandwidth dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal analog, sehingga komunikasi data melalui komputer dan percakapan melalui telepon dapat dilakukan melalui saluran yang sama dan pada waktu yang bersamaan

12

Konfigurasi xDSL

13

Core Networ

kDSL DSLAM

DSL DSL

DSLDSLAM

DSL DSL

CPE

DSLAM = DSL Access Multiplexer

Jaringan kabel tembaga

Asimetris

14

Core Network

Down stream

Up stream

Core Network

Down stream

Up stream

Simetris

Sifat Transmisi xDSL

Biasanya digunakan oleh pelanggan untuk akses Internet, di mana arah down stream lebih besar daripada arah up stream (lebih banyak download daripada mengirim data)

Biasanya digunakan untuk hubungan yang memerlukan kecepatan data yang tinggi untuk kedua arah

Beberapa Type xDSLAssymetric DSL (ADSL)

G.992.1 (G.DMT)G.992.3 (ADSL2)G.992.5 (ADSL2+)

High data-rate DSL (HDSL)G.991.1

Single-line Digital Subscriber Line (SDSL)

Very high data-rate DSL (VDSL)G.993.1G.993.2 (VDSL2)

15

Perbandingan Type xDSLType Transmission Data Rate Application

ADSL G.992.1 Asymmetric 7 Mbps down 800 kbps up

Internet and Web access, motion video, video on demand, remote LAN access

ADSL2 G.992.3 Asymmetric 8 Mb/s down1 Mbps up

ADSL2plus G.992.5

Asymmetric 24 Mbps down1 Mbps up

HDSL G.991.1 Symmetric 2 Mbps up/down T1/E1 service between server and phone company or within a company;WAN, LAN, server access

SDSL Symmetric 2 Mbps up/down Same as for HDSL but requiring only one line of twisted-pair

VDSL G.993.1 Asymmetric 55 Mbps down15 Mbps up

Supporting new high bandwidth applications such as HDTV, as well as telephone services (Voice over IP) and general Internet access, over a single connection

VDSL2 G.993.112 MHz long reach

Asymmetric 55 Mbps down30 Mbps up

VDSL2 G.993.130 MHz Short reach

Symmetric 100 Mbps up/down16www.dslforum.org

wikipedia

17

Type Transmission Data Rate Max.

DistanceLines Required

Phone Support

ADSL G.992.1 Asymmetric 7 Mbps down 800 kbps up

5.500 m 1 Yes

ADSL2 G.992.3 Asymmetric 8 Mb/s down1 Mbps up

ADSL2plus G.992.5

Asymmetric 24 Mbps down1 Mbps up

HDSL G.991.1 Symmetric 2 Mbps up/down 3.650 m 2 No

SDSL Symmetric 2 Mbps up/down 6.700 m 1 No

VDSL G.993.1 Asymmetric 55 Mbps down15 Mbps up

1.200 m 1 Yes

VDSL2 G.993.112 MHz long reach

Asymmetric 55 Mbps down30 Mbps up

VDSL2 G.993.130 MHz Short reach

Symmetric 100 Mbps up/down

18

1985 --

1990 --

1993 --

1995 --

1998 --1999 --

Bell Labs develop OFDM to make traditional copper wires to support new digital services - especially video-on-demand (VOD)Phone companies start deploying High-Speed DSL (HDSL) to offer T1 service (1.544 Mb/s) on copper lines without the expense of installing repeaters - first between small exchangesPhone companies begin to promote HDSL for smaller and smaller companies and ADSL for home internet access

Innovative companies begin to see ADSL as a way to meet the need for faster Internet accessDMT adopted by almost all vendors following ANSI T1.413 - issue 2 (in contrast to CAP)ITU-T produced ADSL standards G.992.1 (G.full: 8M/640k) and G.992.2 (G.lite: 1.5M/512k)

Evaluation of three modulation technologies for ADSL: QAM, DMT and CAP. DSL Forum established on 1994

Short History of xDSL

19

2001 -- Number of DSL subscribers 18.7 million worldwide2002 -- ITU-T completed G.992.3 and G.992.41 standards for ADSL22003 -- ADSL2plus released (G.992.5). It can gain up to 20 Mbps on phone lines as long at 1.5 km. 30 million DSL users worldwide2004 -- VDSL2 standards under preparation in DSL forum2005 -- VDSL2 standard verified (G.933.2) – symmetrical 100 Mb/s. 115 million DSL users

Short History of xDSL

20

Motivation / properties of ADSLNeed for high-speed Internet access

Telephone modem have only moderate rates (56 kb/s)

ADSL Transmits high speed data to local loop by using unshielded 2-wire twisted pairs

The the most popular commercial ADSL (G.992.1) allows maximum rate 800 kbit/s upstream and 7 Mb/s downstream

Different xDSL techniques developed to serve symmetric and asymmetric traffic requirements and different rates

20

21

ResidentialCustomer

ADSL Modem or Gateway

Customer Premises

Equipment

Central Office Building

ADSL Rackof Line Cards

Standard Telephone Lines

ADSL Equipment

21

Pembagian Sinyal ADSL

Sistem CAP (Carrier less/Amplitude Phase) adalah teknologi yang sering dipakai untuk ADSL.

CAP bekerja dengan membagi tiga band di saluran telepon.Voice Conversation band, di 0-4 kHzUpstream Channel band, di 25-160 kHz.Downstream Channel band, di 240 kHz – 1,5 Mhz.

Pembagian Sinyal ADSL

Sistem DMT (Discrete Multi Tone), adalah teknologi lain yang digunakan untuk ADSL.

DMT membagi saluran telepon menjadi 247 channel, dengan lebar tiap channel 4 kHz.

4 kHz pertama tetap untuk komunikasi telepon, sisanya untuk transmisi data. Baik upload atau pun download..

Jadi seolah-olah ada 246 modem yang terkoneksi.

Pembagian Sinyal ADSL

Filter Frekuensi Rendah (LPF)Melewatkan hanya frekuansi dibawah 4 kHz

Dan memblok frekuensi diatas 4 kHz, sinyal data diblok agar tak mengganggu frekuensi pembicaraan.

25

Speedy yang sekarang diposisikan sebagai akses akan dikembangkan menjadi

produk multimediaToday Near Future

Acce

ss + I

nterne

t

Inte

rnet

Game

IP T

VSt

ream

ing

Access

Fiber Access NetworkUntuk memenuhi kebutuhan bandwidth yang terus meningkat untuk berbagai layanan bagi pelanggan diperlukan penyediaan “new high-bandwidth access services”.

Optical fiber access menyediakan bandwidth sampai beberapa gigabits per second (Gbps)—dan mungkin akan terus meningkat sejalan dengan kemajuan teknologi.

Konfigurasi jaringanAll optical fiber access network

Point to point (PTP) network Passive/active optical network (PON/AON)

FTTx Struktur jaringan berdasarkan penentuan titik konversi sinyal (perubahan dari optik ke twisted pair atau coaxial cable)

26

Point To Point Network

27

Central Office / Head End

Passive/Active Optical Network

28

Central Office / Head End

PS/AS PS/AS

PS = Passive SplitterAS = Active Splitter

Passive Optical Network (PON)

29

• Does not contain any electronics between the central office/headend switch and the customer-premises equipment

• The entire down stream bandwidth is transmitted to the power splitter and delivered to each subscriber

• The customer-premises equipment contains optical transceivers that switch on and off during the allocated time slots and select their content; this prevents them from accessing content not intended for them

• Each splitter typically splits a fiber into 16, 32, or 64 fibers, depending on the manufacturer, and several splitters can be aggregated in a single cabinet

Active Optical Network (AON)

30

OLT

• All subscriber content is transmitted to the aggregation switch and then distributed to the appropriate subscribers only

• At the switch, all content is converted from an optical signal to an electrical signal, separated from other content, and converted again to an optical signal and delivered appropriately over separate fibers to each destination

• Active networks have additional intelligence located closer to the subscriber that can reduce latency, flexibly add bandwidth, isolate faults, switch, schedule and queue traffic— and maximize bandwidth utilization between the switch aggregator and central office

Switch

Fiber To The – x (FTTx)FTTx merupakan berbagai alternatif struktur jaringan berdasarkan letak titik konversi sinyal optik (TKO)

Struktur jaringanFiber To The Building (FTTB)Fiber To The Curb (FTTC)Fiber To The Home (FTTH)

31

Fiber To The Building (FTTB)

Central Office

Feeder

Distribution

Remote Terminal

Aplikasi :• Pelanggan bisnis di gedung bertingkat• Pelanggan di apartemen

Optical Fiber Cable

Existing Indoor Copper Cable

Distance0 Up to 20 km

32

Fiber To The Curb (FTTC)

Central Office

Feeder

Distribution

Aplikasi :Pelanggan yang letaknya berkumpul di satu area terbatas

Optical Fiber Cable

Distance0 Up to 20 km

33

Drop home run

Network Access Point

Copper cable

Fiber To The Home (FTTH)

Central Office

Feeder

Distribution

Aplikasi :All optical fiber access network

Optical Fiber Cable

Distance0 Up to 20 km

34

Network access point

Hybrid Fiber Coaxial (HFC)

35

• HFC adalah jaringan akses yang mengkombinasikan coaxial dan fiber optik

• Hybrid node : mengkonversi sinyal optik menjadi sinyal elektris untuk ditransmisikan ke user terminal melalui kabel coaxial

Hybrid Node

Hybrid Node

Coaxial cable

Coaxial cable

Optical Fibers

Central Office / Head End

Konfigurasi HFC

36

Optical fiber cable Coaxial cable

Core network

Access network

Power Line Communication (PLC)Powerline Communication (PLC), also known as Broadband Over Powerline (BPL) is a technique for sending high speed data through existing powerline as transmission medium.

PLC creates a high speed data communications network using the medium and low voltage electric distribution grids which connects consumers to the Internet through any electric socket in the consumers home.

• Powerline is the worlds largest existing wired infrastructure.

PLC Technology

38

PLC Applications Broadband Services 

High Speed Internet Access Voice Over IP Video Streaming Home Networking Home Automation Home Security Systems Telemedicine Applications  

Utility Applications  Automatic Meter Reading Internal Communications Demand Side Management Load monitoring Security Monitoring

39

SekianTerima Kasih