TUGAS PENDAHULUAN

Grup : 02

SMT/Kelas : 3 / C

Judul : PCM TIME MULTIPLEXING (PCM-T-MUX)

N a m a : 1. Eliska Puspita Sari

2. Fhisca Octfi suwandi

3. Hansreza Fachryzal

4. Ivan Arrianto

PCM TIME MULTIPLEXING (PCM-T-MUX)

PCM adalah singkatan dari Pulse Code Modulation. PCM 30 dapat diartikan sebagai sejenis

teknologi digital yang dapat menggandakan dari satu jalur fisik dapat disalurkan 30 percakapan

sekaligus tanpa mengganggu satu sama lain (interferensi).

Secara garis besar PCM 30 terdiri dari: Sampling dan Holding, Kuantisasi,Encoding,

dan Multiplexing. Tujuan dari Sampling and Hold adalah mencuplik secara berkala sinyal

informasi yang berupa gelombang analog. Kemudian dikonversikan menjadi sinyal dengan

amplitudo yang rata agar bisa diubah menjadi kode-kode digital oleh rangkaian ADC (Analog to

Digital Converter).

Kuantisasi adalah suatu konversi dari harga analog ke level-level tertentu yang mendekati. Metode

kuantisasi dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Contoh ini menggunakan 3 bit yang berarti ada

2^3 = 8 level. Sedangkan pada PCM 30 sebenarnya menggunakan teknologi 8 bit.

TUGAS PENDAHULUANPada contoh diperoleh 8 level yaitu level m0, m1, m2, sampai m7.

Encoding merupakan tahap pengkodean. pada contoh ini menggunakan 3bit berarti ada 3 deret

kode biner untuk tiap level yang telah dikuantisasi.

Amplitudo pada level m0 , menjadi kode biner 000

Amplitudo pada level m1 , menjadi kode biner 001

Amplitudo pada level m2 , menjadi kode biner 010

Amplitudo pada level m3 , menjadi kode biner 011

Amplitudo pada level m4 , menjadi kode biner 100

Amplitudo pada level m5 , menjadi kode biner 101

Amplitudo pada level m6 , menjadi kode biner 110

Amplitudo pada level m7 , menjadi kode biner 111

PCM 30 yang menggunakan sistem TDM ini, dibagi menjadi 32 timeslot yang ditempati oleh 30

kanal, satu kanal sinkronisasi, dan satu untuk signaling. Sinkronisasi dan signaling masing-masing

menempati timeslot ke-0 dan ke 16. Kanal pertama sampai ke 15 menempati timeslot 1 sampai 15.

kanal ke 16 sampai 30 menempati timeslot ke-17 sampai 30. Sinkronisasi dan signaling berfungsi

agar sinyal informasi yang diterima dapat diterima secara berurutan.

*Menghitung sampling rate, bit rate, dan bit error rate pada PCM 30.

Jumlah sampling rate minimal adalah 2 kali frekuensi maksimum.

Pada PCM 30 frekuensi maksimumnya adalah 4kHz atau 4000 Hz. Maka jumlah sampling rate =

2×4000 = 8000 sample/detik.

PCM 30 menggunakan 8bit. Oleh karena itu tiap sample dikodekan menjadi 8 bit.

Bit Rate = 8 x 8000 = 64000 bit/detik = 64kbps.

Bit Rate total = 64 kbps x 32 = 2048 kbps. Dikalikan 32 karena pada PCM 30 terdapat 32 time

slot.

Bit Error Rate (BER) adalah rasio bit yang error terhadap jumlah keseluruhan bit.

BER= Bit Error/ Jumlah Bit.

TUGAS PENDAHULUANMisal data dikirim selama 2 detik dan jumlah bit yang eror adalah 1 bit. Maka jumlah keseluruhan

bit = 2s x 2048kbps = 4096kb. Jadi BER = 1/4096k.

Proses PCM terbagi menjadi 3 bagian, yaitu Sampling, Quantizing dan Coding.

Sampling

Frekuensi sampling minimum, fs = 2 BW, di mana BW voice = 4 kHz, sehingga : fs = 2 x 4 kHz = 8 kHz. Waktu antar sampling, ts = 125 ms. Hasil sampling adalah pulsa PAM (Pulse Amplitude Modulation).

Gambar : Proses sampling

Quantizing

Quantizing (proses kuantisasi) bertujuan untuk memberikan harga setiap pulsa PAM.Ada dua standar kuantisasi, yaitu : UNIFORM dan NON UNIFORM. Kuantisasi UNIFORM adalah memberi skala penguatan pada level tegangan dengan harga V yang sama besar (uniform). Kuantisasi ini tidak digunakan pada PCM.

Kuantisasi NON UNIFORM adalah memberikan harga V yang tidak sama, yaitu memberikan skala penguatan besar pada level rendah dan semakin kecil untuk level yang lebih tinggi. Kuantisasi NON UNIFORM ada dua standard : A-Law (ETSI), dan u-Law (ANSI).

TUGAS PENDAHULUAN

Contoh: Kuantisasi Non Uniform A-Law

Coding

Konversi dari suatu level tegangan ke dalam deretan 8 bit.Karena fs = 8 kHz, maka : BR = 8 kHz x 8 bit = 64 kbps.S = polaritas (1 bit), ABC=nomor segment (3 bit), WXYZ (4 bit) = nomor interval.

Konversi Tegangan ke kode     Polaritas  “+”     = bit “0”    Polaritas  “ - ”    = bit “1”

TUGAS PENDAHULUAN

 2.  Sistem Multiplexing Prinsip kerja :

Sistem multiplexing terdiri dari : Multiplex untuk arah kirim dan de-multiplex untuk arah terima.

Ada dua teknologi yang biasa digunakan dalam sistem multiplexing, yaitu FDM (analog) dan TDM (digital).

Pada FDM, multiplex berfungsi untuk menggabungkan beberapa sinyal analog (paralel) menjadi satu sinyal serial yang mempunyai bandwidth frekuensi lebih lebar. Sedangkan de-multiplex berfungsi sebaliknya.

Pada TDM, multiplex berfungsi menggabungkan beberapa sinyal digital (paralel) menjadi satu sinyal serial dengan bit rate lebih tinggi. Sedangkan de-multiplex berfungsi sebaliknya.

Contoh multiplex berbasis TDM adalah PCM-24 dan PCM-30.

Prinsip kerja multiplex

TUGAS PENDAHULUAN

Gambar : Prinsip kerja PCM arah kirim (coder)

Prinsip kerja de-multiplex

Gambar : Prinsip kerja PCM arah terima (decoder)

PCM-24PCM-24 adalah standard untuk sinyal dasar PDH standar ANSI. Memproses 24 kanal suara. Bit rate 1.544 kbps atau 1,5 Mbps (T1).

PCM-30PCM-30 adalah standard untuk sinyal dasar PDH standar ETSI. Memproses 30 kanal suara. Bit rate 2.048 kbps atau 2 Mbps (E1).

 Struktur frame PCM-30 (E1)

Catatan :Satu frame terdiri dari 32 TS.

TUGAS PENDAHULUANKecepatan bit per TS adalah : 64 kbps.Setiap pengiriman sinyal dibutuhkan 1 Multi Frame (16 frame). 

Struktur multi frame PCM-30 (E1)