Peralatan Sistem Telekomunikasi Pada Jaringan Traindispatching Di Pt. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop Iv Semarang [PDF]

Citation preview

Makalah Seminar Kerja Praktek PERALATAN SISTEM TELEKOMUNIKASI PADA JARINGAN TRAINDISPATCHING DI PT. KERETA API INDONESIA (PERSERO) DAOP IV SEMARANG Yoga Krismawardana (21060110120058), Munawar Agus R., S.T, M.T., Ph.D. (197708262006041001) Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Jalan Prof. H. Soedarto, S.H., Tembalang, Semarang Kode Pos 50275 Telp. (024) 7460053, 7460055 Fax. (024) 746055 [email protected] Abstrak Dalam era global saat ini, mobilitas manusia dalam memenuhi segala kebutuhannya semakin padat. Dengan berbagai macam inovasi terbaru yang terus berkembang, alat transportasi manusia kini mampu menjangkau jarak ratusan kilometer bahkan hanya dengan hitungan jam. Agar lalu lintas manusia ini tidak semakin padat, maka alat transportasi umum massal dapat menjadi solusinya. Salah satu alat transportasi umum massal yang populer adalah kereta api. Telekomunikasi merupakan salah satu hal pokok yang tidak dapat dikesampingkan dalam dukungan keamanan dan pengaturan perjalanan kereta api yang menyangkut jutaan jiwa dan nilai asset yang tidak sedikit. Untuk mendukung kelancaran perjalanan kereta api dibutuhkan sistem telekomunikasi yang andal. Train Dispatch System merupakan sistem komunikasi suara dan persinyalan antara Train Dispatch Centre dengan waystation dan locomotive untuk mengontrol lalu lintas kereta api. Petugas pada Train Dispatch Control Centre (TDCC) bertugas untuk mengatur lalu lintas seluruh rangkaian kereta api yang melintas di daerah operasi tertentu. Proses komunikasi antara petugas di TDCC, atau sering juga disebut Pusat Kendali (PK), dengan petugas pada waystation dan masinis di lokomotif inilah yang dinamakan dengan traindispatching. Kata Kunci: Telekomunikasi, Kereta Api, Traindispatching, Pusat Kendali 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Melihat semakin berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini, tuntutan terhadap metode pengajaran, pendidikan, dan materinya juga harus ditingkatkan. Untuk itu, Universitas Diponegoro Semarang sebagai lembaga akademis yang berorientasi pada riset dan teknologi, menetapkan kurikulum yang mampu mengakomodasi perkembangan yang ada. Bidang teknik elektro merupakan salah satu bidang yang terus mengalami perkembangan yang begitu pesat. Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro, yang merupakan pendidik di bidang teknik elektro, dalam hal ini selalu berusaha menciptakan kompetensi lulusan yang diharapkan dapat menghadapi persaingan global yang dapat bermanfaat bagi masyarakat umum. Atas tuntutan tersebut diadakanlah kerja praktek untuk mengakomodasi kebutuhan akan lulusan yang mengerti mengenai dunia kerja yang akan dihadapi. Salah satu kebutuhan yang mendesak saat ini adalah adanya sarana transportasi yang aman, nyaman dan bebas dari macet. Kereta api merupakan sarana transportasi favorit bagi



sebagian masyarakat di Indonesia. Dengan banyaknya jumlah barang dan penumpang yang diangkut menggunakan jasa kereta api setiap harinya, maka dibutuhkan pula sistem telekomunikasi antara petugas di Pusat Kendali (PK) dengan stasiun dan lokomotif, yang bertujuan untuk menjamin keamanan perjalanan kereta api itu sendiri. Sistem telekomunikasi inilah yang nantinya akan membentuk suatu jaringan traindispatching. 1.2 Tujuan Tujuan dari Kerja Praktek di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop IV Semarang adalah: 1. Mempelajari sistem telekomunikasi di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop IV Semarang 2. Mempelajari peralatan telekomunikasi yang digunakan dalam jaringan traindsipatching di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop IV Semarang 1.3 Pembatasan Masalah Dalam melakukan penyusunan makalah kerja praktek ini, agar pembahasan menjadi lebih terarah, penulis akan membatasi kajian



mengenai masalah yang akan dibahas. Adapun pembatasan masalah dalam laporan kerja praktek ini meliputi peralatan telekomunikasi perkeretaapian yang terdiri dari blok console PK, basestation, waystation, dan radio lokomotif. 2. SISTEM TELEKOMUNIKASI DI PT. KERETA API INDONESIA (PERSERO) 2.1 Gambaran Umum Sistem telekomunikasi di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) meliputi: a. Sistem Telekomunikasi untuk Jaringan Traindispatching Train Dispatch System merupakan sistem komunikasi suara dan persinyalan antara Train Dispatch Centre dengan waystation dan locomotive untuk mengontrol lalu lintas kereta api. Petugas pada Train Dispatch Control Centre (TDCC) bertugas untuk mengatur lalu lintas seluruh rangkaian kereta api yang melintas di daerah operasi tertentu. Proses komunikasi antara petugas di TDCC, atau sering juga disebut Pusat Kendali (PK), dengan petugas pada waystation dan masinis di lokomotif inilah yang dinamakan dengan traindispatching. b. Sistem Telekomunikasi untuk Manajemen Perusahaan Selain untuk keperluan perjalanan kereta api, telekomunikasi juga merupakan suatu hal yang penting untuk kegiatan manajemen di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop IV Semarang. Peralatannya dapat berupa telepon kabel biasa, telepon otomatis kereta api (TOKA), dan yang sedang marak pemasangannya saat ini adalah IP phone yang memungkinkan melakukan voice call over IP address. Hal tersebut tentunya untuk menunjang kinerja manajemen perusahaan, seperti urusan administratif, koordinasi antarstatsiun, dan kegiatan manajerial lainnya c. Jaringan Transmisi Telekomunikasi Transmisi merupakan peralatan telekomunikasi yang digunakan untuk menghantarkan informasi melalui media telekomunikasi dalam bentuk media kabel, media frekuensi radio, dan transmisi yang menggunakan media lain. Transmisi yang menggunakan media kabel dapat berupa kabel tembaga, kabel FO, dan kabel Leakage Coaxial Cable (LCX) β. Sedangkan transmisi yang menggunakan media frekuensi radio



minimal adalah berupa radio microwave dan trunked mobile radio 2.2 Train Dispatching Section Jaringan PT Kereta Api Indonesia di Pulau Jawa terbagi menjadi 25 section untuk keperluan train dispatching system. Tiap section memiliki Train Dispatch Control Centre (TDCC) yang mengatur perjalanan kereta api yang berada di section tersebut. Adapun pembagian section tersebut terdapat dalam tabel dan gambar berikut. Train Dispatch System Sections Manggarai



Merak



Cikampek Cirebon



S13



Semarang



S1



Bojonegoro



Tegal



S2



S7



Mojokerto



Purwokerto S17



Kedungjati



S3



Bandung



Surabaya S5



S4



S18



S8



S6 Bangil



S9



S10



S11



S12



S14



S15



S16 S19



Banjar



Kroya



S20



Prupuk



S21



Yogyakarta Kutuarjo



Madiun



Blitar



Solobalapan



Keterangan End of Section



S1



Track Section



Gambar 1 Train Dispatch System Sections



Gambar 2 Jaringan traindispatching di Pulau Jawa 2.3 Train Dispatch System Radio Network Train Dispatch System Radio Network (TDSRN) menyediakan komunikasi suara dan



Jember Meneng



persinyalan antar 25 train dispatch section (TDS) dan lebih dari 402 pesawat waystation serta 170 lokomotif. Lokasi 25 TDS tersebar di 9 Daerah Operasi PT. Kereta Api Indonesia. Train Dispatch System Radio Network (TDSRN) terdiri atas sejumlah omnibus yang terkoneksi pada VHF radio basestation yang beroperasi pada 170 MHz band pada komunikasi semi duplex. Komunikasi semi duplex terjadi antara traindispatcher dan lokomotif atau waystation. Koneksi antar basestation dipengaruhi oleh kanal jaringan microwave. Adapun basestation berfungsi sebagai repeater talk through full duplex dan jangkauannya mencakupi seluruh bagian section melalui koneksi omnibus menuju basestation lain. Adapun komunikasi antar waystation, antar lokomotif maupun antara waystation dengan lokomotif dapat dilakukan dengan sistem simplex. Akan tetapi, komunikasi ini hanya dapat berlangsung setelah mendapat persetujuan dari Train Dispatch Centre. Adapun skema jaringannya diperlihatkan pada gambar berikut:



Gambar 3 Skema Train Dispatch System Radio Network 3. PERALATAN TELEKOMUNIKASI PADA SISTEM TRAINDISPATCHING DI PT. KERETA API INDONESIA (PERSERO) DAOP IV SEMARANG 3.1 Pusat Kendali Pusat kendali (PK), atau yang dapat disebut dengan Train Dispatch Control Center (TDCC), adalah salah satu bagian dari sistem traindispatching yang ada di PT. Kereta Api Indonesia (Persero).



Gambar 4 Panel meja PK Keterangan panel: a. Tombol pemilih wilayah/section. Petugas pada PK dapat berkomunikasi dengan section lain dengan memilih wilayah/section tertentu pada tombol pemilih wilayah/section. b. Loco stop call. Petugas PK dapat memerintahkan masinis untuk menghentikan rangkaian kereta api yang dikemudikan dengan menekan tombol Loco Stop Call. c. Emergency call. Emergency call digunakan untuk melakukan panggilan darurat ke section, WS, ataupun lokomotif. d. Call clear. Tombol call clear berfungsi untuk menghapus daftar panggilan. e. Tombol numeric. Digunakan untuk memasukkan kode nomor panggilan. f. Tombol kirim send code. Digunakan untuk mengirim kode. g. Tombol bicara. Tombol bicara ditekan sebelum petugas PK bicara ke lintas h. Speaker. Untuk mendengarkan laporan dari lintas. i. Volume suara. Untuk mengatur volume suara pada speaker j. Display. Untuk menunjukkan aktivitas pada panel PK. k. Display penunjuk waktu. Untuk menunjukkan waktu. l. Display penunjuk adanya kegiatan.



Untuk menunjukkan adanya kegiatan pada panel



3.1.1 Jenis-Jenis Panggilan Dari PK ke Lintas 1. Selective Jenis panggilan dari PK ke station atau lokomotif tertentu 2. Broadcast Panggilan dari PK ke seluruh station dan lokomotif dalam satu section. 3. Emergency Panggilan darurat dari PK. 4. Loco Stop Jenis panggilan dari PK ke lokomotif yang memerintahkan lokomotif tertentu untuk berhenti. 3.1.2 Jenis-Jenis Panggilan dari Waystation dan Lokomotif ke PK Berdasarkan kelasnya, jenis panggilan dari waystation dan lokomotif ke PK dapat dibagi menjadi seperti berikut: 1. Emergency Call (EMER) Emergency call berarti panggilan darurat. Panggilan ini hanya boleh dilakukan dalam kondisi darurat. 2. Priority Call (PC) Panggilan yang minta dikecualikan untuk dilayani. 3. Request to Speak (RTS) Panggilan biasa. 3.2 Basestation Salah satu alat komunikasi yang digunakan di PT. Kereta Api Indonesia adalah radio. Pesawat radio berfungsi untuk mengirimkan pembicaraan atau salah satu berita dari jarak jauh melelui media udara. Radio pada PT. Kereta Api Indonesia digunakan sebagai salah satu sarana komunikasi antar stasiun , antar kantor dan juga untuk fasilitas telepon lokal PT. Kereta Api Indonesia sehingga biaya operasional untuk komunikasi dapat lebih ditekan. Karena dalam pelaksanaan pekerjaan setiap hari komunikasi sangatlah penting dari pengaturan jalur kereta api sampai dengan pengaturan tiket kereta api, semuanya menggunakan alat komunikasi radio. Radio dalam PT. Kereta Api Indonesia juga dimanfaatkan untuk keperluan FAX , TOKA (Telepon Otomatis Kereta Api), WS (Waystation) dan Radio Lokomotif.



Selain fungsi-fungsi tersebut di atas, radio juga digunakan pada basestation sebagai salah satu bagian dari sistem traindispatching. Basestation berfungsi sebagai repeater atau pengulang yang menghubungkan atara PK (Pusat Kendali) dengan waystation maupun lokomotif. Salah satu jenis radio yang digunakan sebagai basestation di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop IV Semarang adalah radio SR2000. Basestation SR2000 terdiri dari empat modul yang tersusun dalam rak-rak , yaitu: transmitter, receiver, RF combining dan Control/Monitoring. Semua peralatan disusun dalam rak 6RU yang berukuran 19 Inchi. Didalam 6RU ini terdapat external connector, power socket, 25 Way D Connector dan RF ‘N’ connector yang merupakan interkoneksi modul.



Gambar 5 Radio basestation SR2000



Gambar 6 Skema radio basestation SR2000 Komponen-komponen yang ada pada radio basestation SR2000 adalah sebagai berikut: 1. Modul Transmitter 2. Modul Receiver



3. Modul DPX-NUD 4. Control and Line Interface (CLI) 3.3 Waystation Waystation merupakan bagian dari sistem traindispatching yang berfungsi menghubungkan antara pertugas traindispatcher pada PK dengan masinis di lokomotif. Waystation dapat juga disebut dengan telepon traindispatching yang berupa pesawat cabang stasiun. Media transmisi waystation ini bisa berupa kabel tembaga maupun gelombang radio, tergantung pada letak waystation tersebut terhadap basestation. Apabila letak station tersebut dekat dengan tower atau ruang radio basestation, maka digunakan kabel tembaga sebagai media transmisinya. Bila letak station tersebut jauh dari basestation, maka digunakan WS radio dengan media transmisi gelombang elektromagnetik melalui udara. Khusus untuk waystation yang menggunakan media transmisi gelombang radio, dapat dibagi menjadi 3 bagian, yaitu WS Radio, WS Console, dan antena. Salah satu WS radio yang digunakan sebagai di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop IV Semarang adalah jenis NA100 3.3.1 WS Radio WS Radio yang digunakan di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop IV Semarang adalah radio NA100. Radio berfungsi untuk mentransmisikan informasi yang masuk dan keluar dari waystation. Penggunaan radio dipilih apabila letak waystation jauh dari basestation yang berfungsi sebagai repeater, sehingga tidak efektif apabila menggunakan media kabel. Jika letak waystation dekat dengan basestation maka cukup digunakan kabel untuk menghubungkan dengan WS console.



Gambar 7 WS radio NA 100 3.3.2 WS Console



Gambar 8 WS console Menurut Peraturan Menteri Perhubungan nomor: PM. 11 TAHUN 2011 tentang Persyaratan Teknis Peralatan Telekomunikasi Pekeretaapian, suatu WS Console, yang termasuk dalam salah satu kategori telepon traindispatching, minimal harus memenuhi persyaratan operasi sebagai berikut: a) Memanggil dan dipanggil ke/dari PK; b)Tombol panggilan darurat dan panggilan normal; c) Dapat berkomunikasi dua arah; d) Indikator status minimal untuk: (1) BUSSY Channel digunakan (2) STATUS Radio sedang bekerja (3)TRANSMIT & RECEIVED Radio sedang mengirim (4) CALL Ada panggilan mengirim. e) Time display, untuk waktu 4 (empat) digit, LED display: (1) Penunjuk waktu



(2) Hubungan dengan Masinis lewat PK (tidak dapat langsung) (3) Handset harus dilengkapi dengan tombol PTT (Press to Talk) (4) Setiap pembicaraan harus direkam (5) Dilengkapi dengan sistem proteksi.



Gambar 10 Diagram blok radio lokomotif Karena lokomotif yang sifatnya selalu bergerak dalam sistem traindispatching, maka sebagai pemancar dan penerima radio lokomotif ini digunakan antena jenis omni directional.



3.3.3 Antena



Gambar 11 Antena lokomotif Radio Lokomotif memiliki tiga buah modul, yakni satu buah Locomotive Transceiver Unit (LTU) dan dua buah Locomotive Radio Driver Control Unit (LRDCU). Gambar 9 Antena pada waystation 3.4.1 Locomomtive Transceiver Unit (LTU) Antena yang digunakan sebagai pemancar maupun penerima dalam waystation ini adalah berjenis folded dipole. Antena folded dipole tersebut dipasang dengan polaritas vertikal 3.4 Radio Lokomotif Radio lokomotif adalah radio yang berada di lokomotif yang digunakan oleh masinis untuk berkomunikasi dengan waystation dan pusat kendali (PK). Radio ini juga dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan sesama masinis pada rangkaian kereta api lain dengan seijin petugas di ruang PK.



Gambar 12 Satu unit LTU Locomotive Transceiver Unit (LTU) memiliki bagian – bagian sebagai berikut : a. Locomotive Transceiver Control Printed Circuit Board b. Motorola SYNTRX c. DC / DC Converter 3.4.1.1 Penerimaan Suara Sinyal suara yang diterima dari Motorola SYNTRX transceiver kemudian diteruskan ke penguat buffer. Aras keluaran dari penguat buffer diharapkan mendekati 0 dBm. Sinyal suara ter-buffer kemudian diumpankan ke modem FFSK dimana sinyal digital yang datang akan dideteksi dan diawasandikan. Sinyal suara ter-buffer juga diumpankan ke PCM codec yang kemudian



diubah menjadi sinyal ucapan analog dalam bentuk Pulse Code Modulation (PCM). Sinyal ucapan PCM kemudian dikombinasikan dengan control digital dan data status dalam modem suara PCM dan data untuk tiap LRCU. Komunikasi antara LTU dan LRCU adalah full duplex melalui satu pasang kabel. 3.4.1.2 Pemancaran Suara Suara dari mikrofon pada LRCU yang sedang aktif disalurkan dalam bentuk digital PCM. Suara tersebut diterima oleh modem suara dan data dan diteruskan ke digital switch. Kemudian digital switch mengarahkan PCM voice ke PCM codec yang kemudian sinyal suara dalam bentuk PCM tersebut diubah menjadi sinyal suara analog. Selanjutnya sinyal suara analog tersebut diteruskan melalui voice mute dan penguat buffer menuju bagian pemancar dari Motorola SYNTRX Transceiver. 3.4.1.3 Pemilihan Panggilan Sinyal suara dari radio transceiver dihubungkan pada masukan modem FFSK yang mengawasandikan pilihan panggilan masuk. Adapun data digital disalurkan ke mikrokontroler melalui data bus. Transceiver dalam kondisi normal tidak difungsikan oleh mikrokontroler. Voice mute dipakai sehingga tidak ada masukan sinyal ucapan menuju penguat audio TX. Modem FFSK mati dan FFSK mute dipakai. Saat masinis menekan tombol permintaan panggilan (RTS) pada LRCU, mikrokontroler mengoperasikan keluaran PTT, mematikan FFSK mute dan menyebabkan modem FFSK menghasilkan panggilan digital dari jenis yang diminta. Pada akhir panggilan, FFSK tone dimatikan, FFSK mute akan dihidupkan, dan PTT line tidak digunakan. Ketika panggilan diterima oleh Train Dispatch System Console, acknowledgement digital dikirim sehingga mengubah keadaan indikator status panggilan pada LRDCU tetapi tidak mengubah kontrol transceiver. Ketika Train Dispatcher siap untukl berbicara dengan pemanggil, Train Dispatcher akan mengirim tanggapan digital kedua yang akan mengaktifkan fungsi kirim dan terima transceiver sehingga komunikasi dapat dilakukan.



3.4.2 Locomotive Radio Driver Control Unit (LRDCU)



Gambar 13 Satu unit LRDCU Locomotive Radio Driver Control Unit (LRDCU) merupakan bagian yang memberikan beberapa fasilitas dalam komunikasi antara lokomotif dengan Train Dispatch Centre dan kontrol operasional. LRDCU berfungsi untuk menampilkan informasi waktu, status channel maupun channel yang sedang dipilih serta melakukan kontrol operasional pada radio lokomotif. Dalam penggunaanya, LRDCU tersambung dengan handset untuk melakukan pembicaraan baik dengan Train Dispatch Centre maupun Lokomotif dan pesawat waystation. 4. KESIMPULAN 1. Sistem traindispatching di PT. Kereta Api Indonesia (Persero) Daop IV Semarang meliputi blok Pusat Kendali, Basestation, Waystation, dan Radio Lokomotif. 2. Console PK berfungsi untuk memantau aktifitas kereta api di suatu daop dan mengontrol aktifitas telekomunikasi untuk mendukung perjalanan kereta api. 3. Peralatan VHF Base Station SR2000 menyediakan sistem komunikasi semi dupleks antara train dispatch console atau Pusat Kendali (PK) perjalanan kereta api dengan lokomotif maupun waystation. 4. Waystation merupakan bagian dari sistem traindispatching yang berfungsi menghubungkan antara pertugas traindispatcher pada PK dengan masinis di lokomotif 5. Radio lokomotif adalah radio yang berada di lokomotif yang digunakan oleh masinis untuk berkomunikasi dengan waystation dan pusat kendali (PK), serta dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan sesama masinis



pada rangkaian kereta api lain dengan seijin petugas di ruang PK. DAFTAR PUSTAKA 1. Peraturan Menteri Perhubungan nomor: PM. 11 TAHUN 2011 tentang Persyaratan Teknis Peralatan Telekomunikasi Pekeretaapian 2. ---, Sistem Manual, Perumka. 1989. Perumka Telecommunications System Manual Volume 1. LSE Technology Pty.Limted 3. ---, Train Dispatch System, Perumka. 1898. Miscellaneous Equipment Manual. VARIOUS. 4. ---, VHF BASE STATION Equipment, Perumka. 1898. VHF Base Station SR2000 Technical Manual. Radiolab. 5. ---, Java Telecommunication Network, Perumka. 1989. Telecommunication System Manual Volume 2. LSE Technology Pty. Limited. 6. ---, Java Telecommunication Network, Perumka. 1989. NA 100 Series Radio Equipment. LSE Technology Pty. Limited 7. ---, STE-Buku-M-01. 2011. PT Kereta Api Indonesia (Persero). 8. ---, Train Radio Equipment : Locomotive Radio System, LSE. 9. ---, http://www.kereta-api.co.id, Desember 2013



BIODATA Yoga Krismawardana (21060110120058) Lahir di Surakarta, 7 Mei 1992. Penulis telah menempuh pendidikan di SDN Mangkubumen Kidul No. 16 Surakarta, SMP Negeri 1 Surakarta, dan SMA Negeri 1 Surakarta. Sekarang penulis tengah menempuh pendidikan S1 di Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro, angkatan 2010, mengambil peminatan Telekomunikasi. Menyetujui, Dosen Pembimbing



Munawar Agus R., S.T, M.T., Ph.D. NIP.197708262006041001