Friday 8 April 2011

BUNYI UNIK YANG DI HASILKAN OLEH TELEPON DENGAN MENGGUNAKAN TRIGONOMETRI

BUNYI UNIK YANG DIHASILKAN OLEH TELEPON DENGAN MENGGUNAKAN TRIGONOMETRI
DISUSUN BERDASARKAN STANDAR KELULUSAN UJIAN AKHIR SEMESTER


DISUSUN OLEH :
SARI NUR MEILISA (201010060311004)

PENDIDIKAN MATEMATIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
PEMBAHASAN
Telepon merupakan alat komunikasi yang digunakan untuk menyampaikan pesan suara (terutama pesan yang berbentuk percakapan). Kebanyakan telepon beroperasi dengan menggunakan transmisi sinyal listrik dalam jaringan telepon sehingga memungkinkan pengguna telepon untuk berkomunikasi dengan pengguna lainnya.
Sejarah telepon
• 1871, Natonio Meucci mematenkan penemuannya yang disebut sound Telegraph. Penemuannya ini memungkinkan adanya komunikasi dalam bentuk suara antara dua orang dengan menggunakan perantara kabel.
• 1875, perusahaan telekomunikasi The Bell mendapatkan hak paten atas penemuan Meucci yang disebut transmitters and Receivers for Electric Telegraphs. Sistem ini menggunakan getaran multiple baja untuk memberikan jeda pada sirkuit.
• 1876, perusahaan Bell mematenkan Improvement in Telegraphy. Sistem ini memberikan metode untuk mentransmisikan suara secara telegraf.
• 1877, The Charles Williams Shop merupakan tempat dimana telepon pertama kali dibuat dengan pengawasan Watson, yang selanjutnya menjadi departemen riset dan pengembangan dari perusahaan telekomunikasi tersebut. Alexander Graham Bell terus memantau produktivitas perusahaan tersebut sehingga pada akhir tahun sebanyak tiga ratus telepon dapat digunakan. Perusahaan Bell juga telah mematenkan telepon electro-magnetic yang menggunakan magnet permanen, diafragma besi, dan dering panggilan.
• 1878, papan pengganti secara manual ditemukan sehingga memungkinkan banyak telepon terhubung melalui sebuah saluran pertukaran. dibawah kepemimpinan Theodore N. Vail, perusahaan Bell mempunyai 10.000 telepon yang dapat digunakan.
• 1880, sirkuit metalic pertama dipasang. Sirkuit ini merupakan perbaharuan dari sirkuit one-wire menjadi two-wire. Perbaharuan ini membantu mengurangi gangguan yang seringkali dirasakan dengan penggunaan jalur one-wire.
• 1891, telepon dengan nomor dial pertama kali digunakan. Telepon akan bekerja secara otomatis menghubungkan penelepon ke operator dengan cara menekan nomor dial berdasarkan instruksi.
• 1915, telepon dengan sistem wireless pertama kali digunakan. Sistem ini memudahkan pengguna telepon untuk saling berhubungan lintas negara
Awal telepon sebagai alat komersial
• 1940, telepon mobile pertama kali digunakan secara komersial. Inovasi ini sebelumnya digunakan sebagai alat bantu perang untuk membidik tembakan dan meningkatkan kualitas radar. Selesai perang, ratusan telepon dipasang dengan menggunakan sistem ini. Microwave radio dipasang untuk hubungan jarak jauh.
• 1959, telepon Princess pertama kali diperkenalkan
• 1963, telepon dengan tombol bersuara diluncurkan
• 1971, perusahaan telekomunikasi mandiri diizinkan untuk mengemangkan sistem komunikasi yang dikembangkan untuk bisnis. Berjuta-juta saluran telepon telah digunakan masyarakat.
• 1983, Judge Harold Greene dengan sukses mengungguli perusahaan Bell yang sebelumnya telah dicabut hak monopolinya.
• 1899, AT&T atau The American Telephone and Telegraph Company telah mandapatkan asset dan mendapatkan hak paten dari perusahaan American Bell. AT&T didirikan tahun 1885 sebagai pemilik keseluruhan subsidi dari American Bell yang bertugas mendirikan dan mengoperasikan jaringan telepon jarak jauh.
• 1913, amplifirers elektric pertama kali dipraktekkan oleh AT&T. sistem ini memungkinkan adanya hubungan telepon antar-benua.
• 1927, AT&T memulai proyek layanan telepon lintas-atlantik di London dengan menggunakan dua jalur radio. Namun proyek ini masih jauh dari ideal karena banyak terjadi gangguan dalam radio, memiliki kapasitas yang kecil, dan biaya teleponnya yang mahal. Kemudian proyek ini dipindahkan menjadi lintas-pasifik pada tahun 1964.
• 1969, pengguna telepon di Amerika telah mencapai 90%. AT&T menjadi laboratorium sistem telepon paling baik di dunia.
• 1990, pertumbuhan komputer yang kemudian disusul dengan munculnya internet membuat pola pengiriman pesan bergeser dari percakapan menjadi pengiriman data.

Telepon digital
Public Switched Telephone Network (PSTN) dilakukan berdasarkan hubungan langsung antara sender dengan receiver yang harus menggunakan kabel tembaga, serat optic, satellite, fixed wireless, dan mobile wireless circuit. Penggunaan jaringan tersebut melibatkan komponen dasar yaitu telepon, network access, central office (CO), trunks and special circuit, dan customer premise equipment (CPE).perkembangan PSTN sebagai sistem telepon digital telah meningkatkan kapasitas dan kalitas jaringanya sehingga memungkinkan untuk menggunakan beberapa saluran komunikasi dalam sebuah medium pertukaran.

Telepon IP

Telepon IP (Internet Protocol) merupakan telepon teknologi baru yang menggunakan protokol internet dalam pengoperasiannya. Telepon IP ini dapat digunakan untuk memindahkan hubungan untuk mengganti suara, mengirim fax, paket video, dan bentuk penyampaian informasi lainnya yang telah digunakan pada sistem telepon terdahulu. Telepon IP menggunakan koneksi internet untuk mengirimkan data. Dalam perkembangannya, layanan telepon IP akan bekerja sama dengan perusahaan telepon lokal, provider jarak jauh seperti AT&T, perusahaan TV cabel, Internet Service Providers (ISPs), dan operator layanan wireless. Telepon IP merupakan bagian penting dalam penggabungan antara komputer, telepon, dan televise dalam satu lingkungan komunikasi. VoIP (Voice over IP) adalah pengorganisasian untuk menstandardisasi telepon IP. VoIP digunakan sebagai landasan untuk unified message (UM) dan unified communications (UC). Tanpa VoIP, integrasi dari berbagai program server akan sulit dilakukan. Jaringan yang ada pada IP bukan tipe yang siap untuk menghadapi lalu lintas VoIP sistem LAN harus dibagi antara VLAN dengan pesan suara dan data.
Jaringan generasi baru
Next-generation networks (NGN) mengubah pendekatan “satu jaringan, satu layanan” menjadi pengiriman berbagai layanan melalui satu jaringan. Didasarkan pada sistem internet protocol (IP), NGN dibangun pada pengembangan jaringan broadband, Voice over IP (VoIP), konvergensi fixed-mobile dan IP televisi (IPTV). Jaringan generasi baru ini menggunakan sejumlah teknologi seperti nirkabel dan mobile, serat dan kabel, atau dengan pembaharuan jalur tembaga yang ada. Negara yang telah mengadopsi teknologi ini adalah negara-negara maju. Negara berkembang dapat mengadopsi teknologi NGN ini dengan menggunakan akses broadband nirkabel sehingga membuat pembangunan teknologi informasi dan komunikasi (ICT) dapat menghilangkan hambatan untuk berinovasi dan berinvestasi. Dalam perkembangan teknologi NGN, ada dua teknologi yang berperan pada jaringan berbasis transmisi optik, yaitu SDH dan DWDM. Kemampuan mengirimkan bandwidth pada SDH mencapai STM-64 (10 Gbps), sedangkan pada DWDM adalah n x 2,5 Gbps atau n x 10 Gbps (n adalah jumlah panjang gelombang). Resiko dari besarnya kapasitas kedua teknologi ini adalah hilangnya informasi yang cukup besar saat terjadinya kegagalan dalam pengiriman jaringan. Sistem proteksi yang umum digunakan dalam NGN adalah proteksi perangkat, proteksi link, proteksi berdasarkan topologi, dan proteksi kanal optik (DWDM). Pada sistem proteksi perangkat, sinyal dari jalur kanal proteksi akan dibuang dan dialihkan ke kanal kerja jika sinyal yang diterima dari jalur ujung pengiriman sudah bekerja secara benar. Pada sistem proteksi link, link fisik yang digunakan menjadi pokok pengolahan proteksi. Namun, proteksi yang digunakan dalam NGN sangat bergantung pada kebutuhan jaringan itu sendiri. Keseluruhan tipe proteksi tersebut tidak ada yang memenuhi semua kebutuhan proteksi NGN.
Prinsip dasar telepon
Ketika gagang telepon diangkat, posisi telepon disebut off hook. Lalu sirkuit terbagi menjadi dua jalur di mana bagian positifnya akan berfungsi sebagai Tip yang menunjukkan angka nol sedangkan pada bagian negatif akan berfungsi sebagai Ring yang menunjukkan angka -48V DC. Kedua jalur ini yang nantinya akan memproses pesan dari sender untuk sampai ke receiver. Agar dapat menghasilkan suara pada telepon, sinyal elektrik ditransmisikan melalui kabel telepon yang kemudian diubah menjadi sinyal yang dapat didengar oleh telepon receiver. Untuk teknologi analog, transmisi sinyal analog yang dikirimkan dari central office (CO) akan diubah menjadi transmisi digital. Angka-angka sebagai nomer telepon merupakan penggabungan antara nada-nada dan frekuensi tertentu yang kemudian dinamakan Dual-tone multi-frequency DTMF dan memiliki satuan Hertz. Hubungan utama yang ada dalam sirkuit akan menjadi on hook ketika dibuka, lalu akan muncul getaran. Bunyi yang muncul di telepon penerima menandakan telepon telah siap digunakan.
Dual Tone Multiple Frequency (DTMF) adalah teknik mengirimkan angka angka pembentuk nomor telpon yang di-kode-kan dengan 2 nada yang dipilih dari 8 buah frekuensi yang sudah ditentukan. 8 frekuensi tersebut adalah 697 Hz, 770 Hz, 852 Hz, 941 Hz, 1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz dan 1633 Hz, seperti terlihat dalam Gambar dibawah angka 1 di-kode-kan dengan 697 Hz dan 1209 Hz, angka 9 di-kode-kan dengan 852 Hz dan 1477 Hz. Kombinasi dari 8 frekuensi tersebut bisa dipakai untuk meng-kode-kan 16 tanda, tapi pada pesawat telepon biasanya tombol ‘A’ ‘B’ ‘C’ dan ‘D’ tidak dipakai.

Gambar Kombinasi nada DTMF
Teknik DTMF meskipun mempunyai banyak keunggulan dibanding dengan cara memutar piringan angka, tapi secara tehnis lebih sulit diselesaikan. Alat pengirim kode DTMF merupakan 8 rangkaian oscilator yang masing-masing membangkitkan frekuensi ‘aneh’ di atas, ditambah dengan rangkaian pencampur frekuensi untuk mengirimkan 2 nada yang terpilih.
Teknik DTMF meskipun mempunyai banyak keunggulan dibanding dengan cara memutar piringan angka, tapi secara tehnis lebih sulit diselesaikan. Alat pengirim kode DTMF merupakan 8 rangkaian oscilator yang masing-masing membangkitkan frekuensi ‘aneh’ di atas, ditambah dengan rangkaian pencampur frekuensi untuk mengirimkan 2 nada yang terpilih.



Tabel Frekuesi pada tombol-tombol DTMF

Dari table di atas terlihat bahwa di dalam DTMF ada 16 nada berbeda. Masing-masing nada merupakan penjumlahan dari dua buah frekuensi, satu dari suatu rendah dan satu dari frekuensi tinggi. Ada empat frekuensi berbeda pada setiap kelompok. Pada telepon hanya menggunakan 12 nada dari 16 nada yang ada, terdiri dari 4 baris (R1, R2, R3 dan R4) dan 3 kolom (C1, C2 dan C3). Kolom dan Baris memilih frekuensi dari yang rendah dan frekuensi tinggi menggolongkan berturut-turut. Masing-Masing tombol ditetapkan oleh penempatan kolom dan baris nya. Sebagai contoh tombol “5″ terdapat pada baris 1 (R2) dan kolom 1 (C2) sehingga mempunyai frekuensi 770+ 1336= 2106 Hz . Tombol “9″ terdapat pada baris 2 (R3) dan kolom 2 (C3) dan mempunyai suatu frekuensi 852+ 1477= 2329 Hz.
Studi Kasus Pada Telepon dengan Menggunakan Trigonometri
Pada sebuah telepon, tiap tombol menghasilkan suatu bunyi unik. Bunyi yang dihasilkan adalah jumlah dari dua nada, dinyatakan oleh y = sin 2 πht. Dengan l dan h adalah frekuensi rendah (low) dan tinggi (high) dalam siklus persekon, seperti ditunjukkan pada ilustrasi. Sebagai contoh jika anda menyentuh tombol “7” frekuensi rendahnya adalah l = 852 siklus persekon dan frekuensi tinggi adalah h = 1209 siklus persekon. Bunyi yang dipancarkan dengan menyentuh tombol “7” adalah y = sin 2π(852)t + sin 2π(1209)t.
a. Tuliskanlah bunyi ini sebagai suatu hasil kali dari sinus dan cosinus !
b. Tentukan nilai maksimum y !
Penyelesaian :
a. 2 sin 2π 852 . sin 2π 1209 = 2 sin 2.22/7. 852 . sin 2.22/7. 1209
= 2 sin 44/7 852 . sin 44/7 1209
= -1,40359. 0,6351157698
= -0,8914421434
2 cos 2π 852 . cos 2π 1209 = 2 cos 2.22/7.852. sin 2.22/7.1209
= 2 cos 44/7 .cos 44/7 1209
= 0,71231609. 0.7724169592
= 2. O,5502050282
= 1,100410056
b. y = sin 2π 852 +sin 2π 1209
= sin 2.22/7 852 +sin 2.22/7 1209
= sin 44/7 852 + sin 44/7 1209
= -0,7017979029 + 0,6351157698
= - 0,06662153306

No comments:

Post a Comment