BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Sistem telekomunikasi yang cocok untuk mendukung sistem komunikasi bergerak
ini adalah sistem komunikasi tanpa kabel (wireless) yaitu sistem
komunikasi radio lengkap dengan antena pemancar dan perangkat
radionya. Untuk dapat mengcover cakupan yang begitu luas, dilakukan
pembagian coverage area menjadi sub-sub area yang disebut cell.
Oleh karena itulah sistem komunikasi bergerak disebut juga sistem komunikasi selluler.
Sistem komunikasi bergerak seluler merupakan system komunikasi dengan media transmisi tanpa kabel (ruang bebas), yang mampu untuk memberikan derajat mobilitas yang baik pada user (MS). User yang bergerak menyebabkan karakteristik random sinyal pada kanal transmisinya. Sistem ini bersifat seluler yang berarti coverage jaringan dibagi dalam beberapa sel .
Oleh karena itulah sistem komunikasi bergerak disebut juga sistem komunikasi selluler.
Sistem komunikasi bergerak seluler merupakan system komunikasi dengan media transmisi tanpa kabel (ruang bebas), yang mampu untuk memberikan derajat mobilitas yang baik pada user (MS). User yang bergerak menyebabkan karakteristik random sinyal pada kanal transmisinya. Sistem ini bersifat seluler yang berarti coverage jaringan dibagi dalam beberapa sel .
Idealnya bentuk cell adalah heksagonal agar seluruh ruangan
ter-cover, tetapi kenyataannya di lapangan bentuk cell adalah lingkaran
sehingga ada celah antara cell yang tidak tercover oleh jaringan. Daerah
ini disebut daerah blank spot, dimana pada daerah ini pelanggan tidak dapat melakukan hubungan komunikasi.
Setiap cell ini di cover oleh suatu perangkat radio lengkap dengan
antena pemancarnya. Alat yang langsung mengcover langsung tiap cell disebut base transceiver station
(BTS).
1.2 Batasan
Masalah
Adapun
masalah yang akan kami bahas dalam makalah ini ;
1. Definisi dari sistem komunikasi
bergerak
2. Perkembangan dari sistem
komunikasi bergerak
3. Jenis dan karakteristik dari
sistem komunikasi bergerak
1.3 Tujuan
Tujuan
dari pembuatan makalah ini :
1. Mengetahui dan Memahami definisi
dari system komunikasi bergerak
2. Mengetahui perkembangan yang
terjadi dalam sistem komunikasi bergerak dari masa ke masa
3. Mengetahui jenis dan karakteristik
dari sistem komunikasi bergerak
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Sistem
Seluler
Arsitektur jaringan seluler
terdiri dari perangkat yang saling mendukung antara lain :
Gbr
1 : Sistem Seluler
a. Base
Stasion System (BSS), terdiri
dari tiga perangkat yaitu :
1. Mobile
Stasion (MS), perangkat
yang digunakan oleh pelanggan untuk dapat memperoleh layanan komunikasi
bergerak. MS dilengkapi dengan sebuah smartcard
yang dikenla dengan SIM (Subscriber
Identity Module) yang berisi nomor identitas pelanggan.
2. Base
Stasion Controller (BSC),
membawahi beberapa BTS dan mengatur trafik yang datang dan pergi dari BSC
menuju MSC atau BTS.
3. Base
Transceiver Stasion (BTS),
perangkat pemancar dan penerima yang memberikan pelayanan radio kepada mobile stasion (MS).
4. Transcoder
Controller (TRC), berfungsi
untuk mengubah data atau suara keluaran dari MSC (64 Kbps) menjadi 16 Kbps
untuk efisiensi kanal transmisi.
b. Network
Switching System (NSS)
NSS
bersungsi sebagai switching pada jaringan seluler, memanajemen
jaringan, sebagai interface dengan
jaringan lainnya. Komponen NSS terdiri dari :
1. Mobile
Switching Center (MSC),
merupakan unti pusat pada NSS yang mengontrol trafik semua BSC.
2. Home
Location Register (HLR), database yang digunakan untuk menyimpan data
pelanggan.
3. Autenthentication
Center (AuC), unit
untuk menyediakan parameter autentikasi dan encryption
yang memeriksa identitas pemakai dan memastikan kemantapan dari setiap call.
4. Visitor
Location Register (VLR), VLR merupakan database yang memiliki
informasi pelanggan sementara yang diperlukan oleh MSC untuk melayani pelanggan
yang berkunjung dari area lain.
c. Operation
and Support System (OSS)
OSS adalah
gabungan dari OMC (Operation Maintenance
Centers). OSS memiliki tiga fungsi utama, yaitu:
1) Memelihara semua perangkat
telekomunikasi dan operasi jaringan,
2) Memanajemen semua
2.2 Sistem
Komunikasi Bergerak (Mobile
Communication)
Sistem komunikasi bergerak seluler
merupakan system komunikasi dengan media transmisi tanpa kabel (ruang bebas),
yang mampu untuk memberikan derajat mobilitas yang baik pada user (MS). User yang bergerak
menyebabkan karakteristik random sinyal
pada kanal transmisinya. Sistem ini bersifat seluler yang berarti coverage jaringan dibagi dalam beberapa
sel . Pada gambar diatas terlihat bahwa sistem komunikasi bergerak seluler
terdiri atas beberapa perangkat :
1) Mobile
Stasion / Mobile Unit (MS)
MS adalah
perangkat yang dibawa oleh user yang terdiri dari Subscriber Transceiver, Control Unit, dan Antena.
2) Mobile
Telephone Switching Office / Mobile
Switching Centre (MTSO / MSC) MSC merupakan pusat
koordinasi dari semua cell site yang
ada dan berfungsi sebagai perangkat penyambung utama. Elemen – elemen MSC
adalah Switching Unit, Processor
(Database Processor, Switch Processor, dan Coordinator Processor), dan Database
Unit yang terdiri dari :
1. Visitor
Location Register, penyimpan
data – data temporer yang masuk dari MSC lain dan sifatnya resident
2. Home Location Register , penyimpan data – data tetap dari
pelanggan dalam MSC itu sendiri.
Sistem
komunikasi bergerak memungkinkan pelanggannya dapat bergerak selama proses
hubungan komunikasi berlangsung dengan catatan pelanggan bergerak dalam cakupan
area penyelenggara jasa komunikasi. Kemampuan mobilitas inilah yang diunggulkan dari sistem komunikasi fixed
(diam). Yang jadi permasalahan adalah bagaimana suatu sistem didimensioning
agar jaminan komunikasi masih tetap dapat berlangsung meskipun dalam keadaan
bergerak dapat berlaku.
Sistem telekomunikasi yang cocok untuk mendukung sistem komunikasi
bergerak ini adalah sistem komunikasi tanpa kabel (wireless) yaitu
sistem komunikasi radio lengkap dengan antena pemancar dan
perangkat radionya. Untuk dapat mengcover cakupan yang begitu luas, dilakukan
pembagian coverage area menjadi sub-sub area yang disebut cell.
Oleh karena itulah sistem komunikasi bergerak disebut juga sistem komunikasi
selluler.
Permasalahannya adalah bagaimana caranya agar tiap-tiap
sub area tersebut dapat saling berkomunikasi sehingga pelanggan dimanapun dia,
selama masih dalam coverage sub area (cell) hubungan komunikasi masih
dapat dilakukan. Oleh karena itu, dalam tiap sub area (cell) harus ada
dua perangkat radio, yang pertama untuk komunikasi cell dengan pelanggan yang
ada di wilayahnya dan perangkat radio yang kedua digunakan untuk hubungan
komunikasi antar sub area (cell).
Idealnya bentuk cell adalah heksagonal agar
seluruh ruangan ter-cover, tetapi
kenyataannya di lapangan bentuk cell adalah lingkaran sehingga ada celah
antara cell yang tidak tercover oleh jaringan. Daerah ini disebut daerah
blank spot, dimana pada daerah ini pelanggan tidak dapat melakukan hubungan komunikasi.
Berdasarkan ukuran
luasnya jangkauan cell dapat dibagi menjadi tiga jenis cell
yaitu:
-
Macrocell : dimana R > 5 km (biasanya 7 km)
-
Microcell : dimana 1 < R < 3 km
-
Picocell : dimana R < 1 km
Setiap cell ini di cover oleh suatu perangkat radio lengkap dengan
antena pemancarnya. Alat yang langsung mengcover langsung tiap cell disebut base
transceiver station (BTS).
2.2.1 GSM (Global System for Mobile Communication)
GSM (Global System for Mobile Communication) adalah
suatu teknologi yang digunakan dalam komunikasi mobile dengan teknik sigital.
Sebagai teknologi yang dapat dikatakan cukup revolusioner karena berhasil menggesr teknologi sistem
telekomunikasi bergerak analog yang popular pada dekade 80-an, GSM telah
memberikan alternative berkomunikasi baru bagi dunia telekomunikasi yang lebih powerful. Dengan menggunakan sistem
sinyal digital dalam traansmisi datanya, membuat kualitas data maupun bit
rate yang dihasilkan menjadi lebih baik disbanding sistem analog. Teknologi
GSM saat ini lebih banyak digunakan
untuk komunikasi seluler dengan berbagai macam layanannya. Dalam kehidupan
sehari – hari kita lebih mengenal handphone
sebagai aplikasi teknologi GSM yang
paling popular. Sejak pertama pengimplementasinya
sampai sekarang GSM telah dikembangkan dalam tiga kelompok yaitu GSM 900,
GSM 1800, GSM 1900. Perbedaan ketiga kelompok tersebut
adalah pada lokasi band frekuensi yang digunakan. GSM 900 menggunakan frekuensi
900 Mhz sebagai kanal transmisinya. GSM 1800
dan 1900 masing – masing menggunakan 1800 dan 1900 Mhz.
GSM merupakan teknologi seluler generasi kedua yang menggunakan teknologi
modulasi digital, menyediakan kapasitas lebih besar, kualitas suara serta
sekuritas yang lebih baik jika dibandingkan dengan teknologi seluler generasi
pertama. Teknologi seluler generasi kedua
ini menggunakan teknologi Time Division Multiple Akses (TDMA) sebagai “air interface”. Pada teknologi ini,
suatu pita frekuensi tertentu yang lebih lebar dibagi-bagi ke dalam beberapa time slot. Hal ini berarti bahwa
beberapa panggilan dapat menggunakan kanal frekuensi yang sama, tetapi pada
suatu slot waktu yang berbeda-beda. Ada sekitar 250 sistem GSM yang beroperasi di hampir 105 negara. Di Amerika
Utara, standar digital yang berbeda dikembangkan, dan dikenal dengan
D-AMPS(IS-136). D-AMPS ini merupakan evolusi dari standar AMPS analog yang
banyak digunakan di Amerika, Asia Pasifik dan beberapa area di Eropa Timur. Di
Jepang, standar digital yang dikembangkan adalah PDC (personal digital cordless). Ketiga standar inilah yang banyak
dikembangkan dan mendominasi pasar sekarang ini. Meskipun ketiga standar ini
menggunakn “air interface” yang sama,
yaitu TDMA tetapi ketiga standar teknologi ini tidaklah kompatibel. Pelanggan
GSM misalnya, dia hanya mampu melakukan panggilan bila berada pada jaringan
GSM. Jika pada suatu saat si pelanggan tadi berada pada suatu daerah di mana
tidak terdapat jaringan GSM melainkan jaringan D-AMPS, maka si pelanggan tadi
tidak dapat melakukan panggilan.
Sistem GSM terdiri dari elemen-elemen penyususn dan juga sistem pensinyalan
(signaling) dan antarmuka (interface) yang sudah distandarisasi.
Pembagian jaringan GSM dapat dibedakan atas tiga subsistem yaitu:
v
RSS (Radio
Subsystem)
v
NSS (Network
and Switching Subsystem)
v
OSS (Operation
Support Subsystem atau Operation and Maintenance Subsystem)
2.2.1.1 RSS (Radio
Sub-System)
RSS
merupakan bagian system yang berinteraksi erat dengan penanganan sumber daya
radio, dalam hal ini BSS dan MS. BSS mewakili unit fungsi dari peralatan yang
diperlukan untuk mendukung suatu sel. Unit ini terdiri dari tiga entitas
fungsional: BSC (Base Station Controller) sebagai unit control, BTS (Base
Transceiver Station) sebagai unit transmisi,dan TCE (Transcoding
Equipment) sebagai unit pengadaptasian metode pengkodean suara yang berbeda
dalam jaringan GSM dan jaringan tetap (fixed network). Antarmuka antara BTS dan MS disebut sebagai Um interface (radio interface).
Sedangkan antara BTS dan BSC didefinisikan anatarmuka yang disebut Abis interface. Untuk menjaga konsistensi kinerja sistem, setiap BSC
dihubungkan dengan unit kontrol sistem OOS. Semua hubungan koordinatif yang
terjadi antar entitas didalam jaringan selain BTS dan MS dilakukan dengan SS7 (Signalling
System no 7).
1.
MS (Mobile Station)
Pada
umumnya terdapat tiga jenis MS untuk sistem komunikasi bergerak. Pertama adalah pesawat yang terhubung dengan kendaraan
(vehicle mountered). Kedua pesawat portable dan yang terakhir pesawat
genggam (handheld). Secara arsitektur MS terdiri dari bagian yang menangani
radio, bagian pemrosesan data dan antarmuka dengan pengguna atau ke terminal
yang lain. Dua bagian yang pertama berfungsi untuk mengakses dan berinteraksi
dengan jaringan melalui radio interface. Sedangkan yang terakhir
berkaitan dengan interaksi dengan pengguna. Bila dilakukan pembagian secara
fungsional, MS terdiri dari:
ü
Terminal pendukung, merepresentasikan fungsi khusus tanpa fungsi spesifik
GSM.
ü
Terminal mobile, merepresentasikan semua fungsi yang berhubungan dengan
transmisi pada radio interface.
ü
Terminal adapter yang bertindak sebagai gateway antara terminal
pixed dan terminasi mobile.
Secara
umum fungsi dari MS adalah:
1. Secara struktural berada diluar jaringan (tidak
terintegrasi ke jaringan)
2. Sebagai interface antara user dengan jaringan
3. Terdiri dari mobile equipment dan SIM-card
2.
BTS (Base Transceiver Station)
Base
transceiver Station terdiri
dari perlengkapan radio yang diperlukan untuk mendukung sebuah sel.Tugas dari
BTS adalah menjaga dan memonitor hubungan dengan MS. Lebih khusus lagi,
menghubungkan dengan transmisi penerimaan radio, semua fungsi pemrosesan sinyal
spesifik dengan radio interface dan beberapa fungsi tambahan. BTS juga
sering disebut sebagai kepanjangan tangan BSC dan merupakan bagian dengan
perangkat keras tersebut.
Secara umum BTS mempunyai fungsi:
1.
Mengcover sel yang menjadi areanya
2.
Menyediakan kanal bagi MS
3.
Interface antara MS dengan jaringan
4.
Melakukan location updatingdari MS dan
melaporkannya ke MSC via BSC
5.
Melakukan pertukaran informasi dari dan ke
jaringan dengan MS
6.
Ada dua perangkat radio, yaitu RBS dan mini-link
3.
TCE (Transcoding Equipment)
Dengan adanya TCE maka frekuensi radio dapat digunakan secara lebih
efektif. Dalam jaringan GSM suara ditransmisikan hanya 16 Kbps (13 Kbps
informasi suara dan 3 kbps informasi kontrol), sedangkan pada jaringan tetap
(ISDN) biasanya digunakan standard transmisi 64 Kbps (PCM 8 bit). Tugas dari
TCE antara lain adaptasi bit rate antara BSC dan MSC. Hubungan informasi
kontrol (SS7) dan adaptasi rate untuk transmisi data melalui telepon mobile.
Beberapa literature menyebutnya sebagai TRAU (Transcoder Rate Adaptation
Unit) dan dalam arsitektur kanonik GSM diklasifikasikan sebagai bagian dari
BTS.
4. BSC (Base Station Controller)
Dalam terminology GSM, suatu BSS adalah gabungan sebuah BSC dan semua
BTS yang dikontrolnya. BSC berfungsi untuk memonitor dan mengontrol sejumlah
BTS. Jadi semua pengaturan
kanal pada radio interface (pengalokasian/pelepasan kanal) dan mekanisme
handover dilakukan secara remote
oleh BSC. Dengan adanya proses ini maka BSC dapat mengendalikan kinerja
transmisi setiap BTS dan jika perlu dapat memerintahkan handover ke sel (BTS
yang lain yang masih dalam wilayah BSC yang bersangkutan. Jika suatu intra MSC handover diperlukan, BSC
melibatkan MSC (Mobile service Switching Centre) untuk menjalankan handover.
Handover berarti perubahan yang terjadi jika mobile station meninggalkan
suatu wilayah sel dengan kata lain berpindahnya MS dari satu sel ke sel lainnya
tanpa memutuskan hubungan yang sedang berlangsung. Sedangkan intra MSC handover
berarti suatu handover yang terjadi antara dua sel yang dikontrol oleh
MSC yang sama tapi dengan BSC yang berbeda. Suatu BSC dapat menangani beberapa
BTS tergantung dari karakteristik trafik pada lokasi pelayanan.
Secara umum fungsi dari BSC adalah:
1. Mengontrol BTS yang berada
di bawahnya
2. Satu BSC bisa mengontrol
lebih dari satu BTS
3. Interface antara BTS dan MSC
2.2.1.2. NSS
(Network and Switching Subsystem)
NSS
berfungsi sebagai switching pada
jaringan GSM, memanajemen jaringan, sebgai interface
antara jaringan GSM dengan jaringan lainnya. Komponen NSS pada jaringan GSM
terdiri dari :
-
Mobile
Switching Center (MSC)
MSC bertugas
mengatur komunikasi antar pelanggan dan user
jaringan telekomunikasi lainnya.
-
Home
Location Register (HLR)
HLR
merupakan database yang berisi data
pelanggan yang tetap suatu wilayah cakupan. Data – data tersebut antara lain:
layanan pelanggan, service tambahan dan informasi mengenai lokasi pelanggan
yang paling akhir.
-
Visitor
Location Register (VLR)
VLR
merupakan database yang berisi informasi sementara mngenai
pelanggan yang melakukan mobile (roaming)
dari area cakupan lain.
-
Authentication
Center (AuC)
AuC berisi
database yang bersifat rahasi yang disimpan dalam
bentuk format kode untuk pengaman dan pengontrolan penggunaan sistem seluler
yang sah dan mencegah pelanggan yang melakukan kecurangan.
-
Equipment
Identity Register (EIR)
EIR
Merupakan database terpusat yang berfungsi untuk validasi International Mobile Equipment Indentity (IMEI).
-
Equipment
Working Function (IWF)
IWF
berfungsi sebagai interface antara
jaringan GSM dengan jaringan lain.
-
Echo
Canceller (EC)
EC
digunakan untuk sambungan dengan PTSN untuk mengurangi echo (gaung/gema).
-
Operation
and Maintenance Center (OMC)
OMC
sebagai pusat pengontrolan operasi dan pemeliharaan jaringan. Fungsi utamanya
mengawasi alam perangkat dan perbaikan terhadap kesalahan operasi.
-
Network
Management Centre (NMC)
NMC
berfungsi untuk pengontrolan operasi dan pemeliharaan jaringan yang lebih besar
dari OMC.
2.2.1.3 OSS (Operation
Support Subsystem atau Operation and Maintenance Subsystem)
Operasi dan pusat pemeliharaan (OMC) tersambung ke semua
peralatan dalam sistem switching dan ke BSC. Pelaksanaan OMC disebut sistem
operasi dan support (OSS).
Berikut adalah beberapa fungsi OMC:
1. Administrasi dan
komersial operasi (langganan terminal akhir, pengisian dan statistik).
2.
Manajemen Keamanan.
3.
Konfigurasi jaringan, Operasi dan Kinerja Manajemen.
4.
Tugas pemeliharaan.
Operasi Pemeliharaan dan fungsi didasarkan pada konsep-konsep
Manajemen Jaringan Telekomunikasi (TMN) yang standar di ITU-T seri M.30.
Gbr 2 : Sistem OMC mencakup
semua elemen GSM
OSS
adalah entitas fungsional dari mana monitor operator jaringan dan mengontrol
sistem. Tujuan dari OSS adalah untuk menawarkan pelanggan biaya-efektif
dukungan untuk terpusat, regional, dan kegiatan operasional dan pemeliharaan
lokal yang diperlukan untuk jaringan GSM. Salah satu fungsi penting dari OSS
adalah untuk memberikan gambaran jaringan dan dukungan aktivitas pemeliharaan
dari operasi yang berbeda dan organisasi pemeliharaan.
OSS
terdiri dari otentikasi pusat (AUC), identitas peralatan register (EIR), dan
pusat operasi dan pemeliharaan (OMC).
Authentication Center (AUC)
Semua
informasi yang dibutuhkan untuk melindungi identitas pelanggan dan komunikasi
selular menghadapi eavesdropping dan otorisasi untuk mengakses antarmuka radio
disimpan dalam AUC. Karena antarmuka radio umumnya tidak aman dari tindakan
penyadapan khusus (misalnya, otentikasi kunci untuk setiap pelanggan dan
enkripsi informasi yang dikirimkan) yang diambil untuk mencegah penggunaan
penipuan GSM-PLMN koneksi. Otentikasi algoritma kriptografi dan kode disimpan
dalam AUC dan aturan ketat diterapkan ketika akses kepada mereka diperlukan.
Peralatan Identifikasi Register (EIR)
EIR
adalah database pusat di mana pelanggan dan nomor identifikasi peralatan (IMEI)
disimpan. Database berisi putih, hitam, dan daftar abu-abu. Daftar putih berisi
IMEIs yang valid stasiun radio mobile, daftar hitam berisi IMEIs dari dicuri
atau dilarang stasiun radio bergerak. Daftar abu-abu berisi IMEIs dari rusak
peralatan yang dikecualikan dari penggunaan salah satu layanan.
2.2.1.4 WCDMA
– UMTS
WCDMA merupakan teknologi generasi ketiga (3G) yang
berbasis packet service dengan
menggunakan standar Direct Sequence
Spread Spectrum dan modulasi RF yang digunakan adalah QPSK saat uplink maupun downlink. Standar bandwitch yang
dipakai sebesar 5 Mhz yang dapat ditingkatkan sampai dengan 10 Mhz, 15 Mhz, dan
20 Mhz. Sedangkan dukungan mobilitas yang dapat dilayani sampai dengan 120
km/jam. Beberapa hal yang dimiliki oleh teknologi WCDMA ini adalah :
ü
Mendukung
pengiriman data dengan kecepatan tinggi (> 384 kbps pada lingkup area yang
lebar dan dapat mencapai 2 Mbps pada daerah indoor
/ local outdoor coverage )
ü
Sistem
layanan yang fleksibel yang mendukung multiple
parallel variable rate service pada tiap – tiap koneksi
ü
Dukungan
terhadap handover antar frekuensi
untuk pengoperasian dengan struktur sel yang bertingkat
ü
Implementasi
yang mudah pada terminal dual mode UMTS/GSM baik itu handover diantara UMTS dan
GSM
ü
Kerahasiaan
yang tinggi
ü
Dapat
diaplikasikan pada lingkungan interferensi yang tinggi
ü
Menyediakan
kapasitas yang lebih besar daripada system FDMA, TDMA, maupun NarrowBand CDMA
Kelebihan lainnya secara teknis
adalah teknologi WCDMA memiliki laju data yang tinggi yang mampu mencapai 5,6
Mbps dan mampu melayani 196 user tiap
kanalnya, jauh lebih besar dari teknologi GSM yang hanya mampu menangani 8 user tiap kanalnya UMTS adalah salah satu teknologi
seluler pada generasi ketiga yang menggunakan yteknologi WCDMA sebagai interfacenya. UMTS dikembangkan oleh
IMT-2000 framework yang merupakan
salah satu bagian dari program ITU.
Gbr
3 : UMTS
Secara garis besar arsitektur
jaringan WCDMA-UMTS terdiri atas bagian utama yaitu :
- User
Equipment (UE)
Perangkat
pada sisi pelanggan yang berupa headset untuk mengirim dan menerima informasi
- UMTS
Terresterial Radio Acces Network (UTRAN)
Jaringan
akses radio terrestrial pada UMTS
- Core
Network (CN)
Jaringan
inti yang telah dibangun sebelum adanya UMTS seperti GSM dan GPRS
Handover
Handover
merupakan merupakan proses pengalihan kanaltraffic secara otomatis pada Mobile Stasion (MS) yang sedang
digunakan untuk berkomunikasi tanpa terjadinya pemutusan hubungan. Hal ini
menjelaskan bahwa handover pada
dasarnya adalah sebuah call koneksi
yang bergerak dari satu cell ke cell yang lainnya. Secara umum handover dapat didefiniskan sebagai prosedur, dimana
ada perubahan layanan pada MS dari satuBase
Stasion (BS) ke BS lain. Proses ini
mermelukan lat pendeteksi untuk mengubah status dedicated node (persiapan handover)
dan alat untuk menswitch komunikasi
yang sedang berlangsung dari satu kanal pada sel tertentu ke kanal yang lain
pada sel yang lain. Keputusan untuk sebuah handover dibuat oleh Base Centre, yaitu dengan mengevaluasi secara permanent pengukuran yang diambil oleh BTS dan MS. Pengukuran rata
– rata (Px) oleh BSC dibandingkan dengan nilai-nilai ambang batas (threshold); jika Px melebihi nilai threshold maka dimulai proses handover dengan mencari sebuah sel
target yang cocok.
Gbr 4 : Handover
Tahap
– Tahap proses Handover
- Tahap Pengukuran (Measurement), dilakukan pengukuran
informasi penting yang dibutuhkan untuk tahap decision. Pengukuran arah DL yang dilakukan oleh MS adalah sebesar
Ec/lo dari CPlCH sel yang sedang melayani dan sel – sel tetangga
- Tahap Keputusan (Decision), hasil pengukuran dibandingkan
dengan threshold yang telah
ditetapkan sebelumnya. Kemudian akan diputuskan apakah akan dilakukakn handover atau tidak. Algoritma handover yang berbeda akan memiliki
kondisi trigger yang berbeda pula.
- Tahap Eksekusi (Execution), proses handover selesai dan parameter relative diubah berdasarkan jenis handover-nya. Sebagai contoh dengan Node B apakah ditambah atau diputuskan.
Pilot
Sets
Pilot
Set atau kanal pilot
diidentifikasikan oleh pilot offset dan
penempatan frekuensi. Kanal inilah yang menjadi acuan dalam penentuan kondisi handover:
-
Active Set, adalah pilot yang dikirimkan oleh
BTS dimana UE tersebut aktif. BS menginformasikan isi active set dengan channel assignment message atau handoiver direction message.
-
Candaidate Set, terdiri dari pilot yang tidak termasuk active
set. Pilot ini harus diterima dengan
sinyal yang baik untuk mengindikasikan bahwa kanal trafik link forward yang dibawa dapat dimodulasikan dengan baik
-
Neighbor Set, adalah pilot yang digunakan untuk memberitahukan sel terdekat untuk proses
handover
-
Remaining Set, terdiri dari keseluruhan pilot dalam sistem kecuali yang termasuk ke dalam active set, candidate set dan neighbor set
Tipe
– Tipe Handover Dalam Sistem WCDMA
Ada 3 tipe handover mengarah pada satu sistem. Intra sistem handover ini
dapat dibagi:
- Intra
sistem handover
Intra sistem handiover
mengarah pada satu sistem. Intra sistem
handover ini dapat dibagi menjadi Intra frekuensi handover dan Inter frekuensi handover.
- Inter Sistem
Handover
Inter Sistem
Handover mengambil tempat diantara cellcell yang berdasarkan 2 Radio Access Technology (RAT) atau Radio Access Mode (RAM) yang berbeda.
Keadaan yang paling sering untuk tipe pertama adalah menduga diantara sistem
WCDMA dan GSM/EDGE.
- Soft
Handover dan Softer Handover
Saat soft handover, MS secara simultan
berkomunikasi dengan 2 atau lebih cell
untuk BTS yang berbeda dari RNL (Intra RNC)
yang berbeda.
Dalam
situasi softer handover, mobile sedikitnya dikontrol poweraktif.
Soft Handover dan Softer Handover dapat digunakan dengan sebuah frekuensi carrier sehigga ada pemrosesan intra frekuensi Handover.
Gbr 5 : Tipe Handover
Inter-system Handover (IHSO)
Inter-system
HO terjadi antara sel-sel yang memiliki dua teknologi akses radio (Radio Acces Technology : RAT) yang berbeda atau mode akses radio
(Radio Access Mode : RAM) yang berbeda. Kasus yang paling
sering untuk handover jenis ini
diperkirakan terjadi antara sistem WCDMA ke GSM (3G – 2G) begitu juga sebaliknya
(2G – 3G).
Gbr 6 : Proses Handover dalam
jaringan WCDMA-UMTS dan
GSM
Dalam
WCDMA-UMTS, proses inter-system handover untuk layanan berbasis circuit switch didasarkan pada proses hard handover dimana saat
handover terjadi, link trafik asal
dari node B / BS akan di drop sebelum setting up pada link BS / node B yang baru selesai, sehingga handover disebut juga proses break
before make.
Gbr 7 : Proses break before make
Fungsi Utama dari “Better Cell Handover”
(Power Budget
HO) adalah untuk meminimasi power RF yang diperlukan bagi komunikasi
antara MS/UE dengan jaringan (base
stasion). Meminimasi daya RF, mengurangi interferensi radio di seluruh jaringan dan meningktakan daya tahan
baterai dari MS/UE. Kondisi Power Budget PBGT
mempertimbangkan cell UMTS tetangga,
yang membandingkan lever penerimaan downlink
dari serving cell (GSM) dan level
penerimaan pada cell tetangga (WCDMA
- UMTS). Handover margin adalah
sebuah threshold yang dapat digunakan
untuk menghindari osilasi handover antara
serving cell GSM dan cell tetangga (GSM - UMTS).
Gbr 8 : Better
Cell Handover
2.2.1.5 Perkembangan
dari GSM ke WCDMA
Setelah
generasi kedua sukses di pasaran, komunikasi bergerak kemudian masuk menuju
generasi ketiga. Namun, sebelum masuk ke generasi yang memiliki kemampuan
multimedia secara penuh ini, kunci awalnya adalah penggunaan GPRS.
Teknik
transmisi data yang ada pada generasi kedua (GSM) saat ini terbatas pada
komunikasi suara, hal ini dikarenakan kanal radio yang bersifat tunggal dan
berkecepatan rendah, senantiasa harus diperuntukkan khusus bagi pengguna data
selama durasi komunikasi (dedicated),
misalnya untuk SMS 9,6 kbps. Teknik circuit
swithing tersebut akhirnya akan menyebabkan reduksi atau
pengurangan kapasitas sistem secara keseluruhan dan memboroskan lebar pita,
sementara itu GPRS yang menggunakan teknik packet
switching memungkinkan semua pengguna dalam sebuah sel dapat
berbagi sumber-sumber yang sama, dengan kata lain para user dapat
menggunakan spektrum radio hanya ketika mengakses data.
Struktur
GPRS hampir sama dengan GSM, hanya saja bit
rate yang digunakan dua kali lipat lebih tinggi dibandingkan pada
GSM yaitu sebesar 115 kbps. Dengan demikian, Base
Station Subsystem (BSS) yang sudah ada akan menyediakan cakupan
GPRS lengkap mulai dari ujung jaringan. Namun, dibutuhkan sebuah perangkat
jaringan fungsional baru, yaitu Packet
Control Unit (PCU) yang berfungsi sebagai pengatur segmentasi
paket, akses kanal radio, kesalahan-kesalahan transmisi dan mengontrol daya.
Penyebaran jaringan GPRS adalah dimulai dengan pengenalan sebuah subsistem
jaringan tumpangan baru yang disebut Network
SubSystem (NSS), dimana memiliki dua elemen jaringan baru, yaitu Serving GPRS Support Node (SGSN)
dan Gateway GPRS
Support Node (GGSN).
Teknologi
EDGE (Enhanced
Data Rates for Global Evolution) merupakan teknologi lanjutan dari
GPRS yang memiliki kecepatan data tiga kali lebih besar dibanding dengan
teknologi GPRS yaitu sebesar 384 kbps.
Komunitas GSM membuat transisi ke
3G dalam 3 fase berbeda:
1. Menambah jaringan radio packet sebagai
sebuah overlay
pada struktur eksisting.
2. Mengganti BS dan BSC dengan sub-network UTRA (Universal Terrestrial Radio
Access)
3. Memperkenalkan handset UMTS (Universal Mobile
telecommunication System) beserta SIM
2.2.1.6
Standarisai Teknologi
ITU
(International
Telecommunication Union) Badan Telekomunikasi Internasional) telah
menetapkan IMT-2000 (International
Mobile Telecommunication 2000) sebagai istilah sekaligus standar
untuk sistem seluler generasi ketiga. ITU telah mengalokasikan spektrum
frekuensi bagi IMT-2000 yaitu di spektrum frekuensi penerimaan (uplink)
1920-1980 MHz yang berpasangan dengan spektrum frekuensi pengiriman (downlink)
2110-2170 MHz. Dan juga menetapkan frekuensi sekitar 2 GHz yang dapat digunakan
untuk layanan masa depan, baik terrestrial
atau satellite.
IMT
2000 adalah generasi ketiga sistem komunikasi bergerak (mobile communication system)
yang dirancang untuk menyediakan layanan global, kemampuan layanan yang beragam
dan perbaikan performansi secara signifikan. Teknologi ini akan menggabungkan pager, telepon
seluler, dan sistem komunikasi bergerak dengan satelit (mobile satellite system).
Dengan kata lain IMT 2000 adalah dasar bagi akses komunikasi global yang
terintegrasi.
Walaupun
ITU telah mendepkrisikan IMT 2000 sebagai sebuah standar tunggal yang bersifat
global atau mendunia, tetapi penentu kebijakan bidang telekomunikasi di
beberapa negara, pabrik-pabrik pembuat peralatan dan para operator tidak dapat
mencapai kesepakatan secara bulat. Akibatnya, jalur menuju generasi ketiga
berjalan lambat, dan setiap orang ingin agar kesesuaian dengan sistem yang
sudah ada dapat dijamin oleh sistem yang baru sehingga dapat tetap bekerja.
Sehingga IMT 2000 dapat memiliki tiga mode operasi yaitu CDMA, WCDMA dan TDMA..
2.2.1.7 UMTS
(Universal
Mobile Telecommunications System)
UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)
merupakan generasi ketiga (3G) sistem bergerak. UMTS didukung oleh banyak
operator telekomunikasi dan para produsen. UMTS berusaha membangun kemampuan
yang sama dengan sistem-sistem yang telah bekerja saat ini, bahkan berusaha
meningkatkan kapasitas, kemampuan data dan memiliki cakupan layanan yang lebih
besar. UMTS menawarkan layanan jarak jauh, seperti komunikasi suara dan SMS,
dan layanan bearer
(pembawa), dengan menyediakan kemampuan transfer informasi antar titik akses.
UMTS beroperasi pada band frekuensi 2100 MHz, dimana lebih tinggi dari GSM yang
beroperasi pada frekuensi 900 MHz dan sistem TDMA yang beroperasi pada
frekuensi 1900 MHz
2.2.1.8 Akses
Radio dan Alokasi Spektrum
Akses radio UMTS dikenal dengan
nama Universal
Terrestrial Radio Access (UTRA), berbasis WCDMA, yang mencakup baik
dengan teknik FDD maupun TDD. Jaringannya disebut UTRAN, huruf N terakhir
merupakan singkatan dari Network.
Untuk air
interface nya, WCDMA memiliki lebar pita nominal 5 MHz. Jarak spasi
sinyal pembawanya 5 MHz, namun dimungkinkan juga dengan spasi sinyal pembawa
mulai dari 4.4 MHz merentang sampai 5 MHz, dengan jarak variasi potongan yang
tetap sebesar 200 KHz.
Variasi ini diperlukan untuk
mencegah terjadinya interferensi, terutama pada blok 5 MHz berikutnya jika
dialokasikan untuk sinyal pembawa lainnya. Dengan pilihan pada teknologi
WCDMA/FDD, dimana disediakan frekuensi
downlink 2110 MHz – 2170 MHz dan frekuensi uplink 1920 MHz – 1980 MHz.
Pemisahan diantara keduanya sebesar 190 MHz.
2.2.2
CDMA (Code Division Multiple Access)
CDMA
(Code Division Multiple Access)
adalah teknologi akses jamak dimana masing – masing user menggunakan code yang unik dalam mengakses kanal yang terdapat
dalam sistem. Pada CDMA, sinyal informasi pada transmitter decoding dan disebar dengan bandwitch sebesar 1.25 MHz.
CDMA
2000 1X
CDMA 2000 1xEV-DO adalah tahap
pertama dari evolusi CDMA 2000 1X. Spesifikasi 1xEV-DO ditetapkan oleh
organisasi standar 3G, 3GPP2 (IS856). EV-DO meletakkan data dan suara dalam
kanal yang terpisah sehingga data dapat dikirimkan dalam kecepatan 2.4 Mbps.
EV-DO dikenal sebagai High Rate Packet
Data Air Interface. EV-DO adalah teknologi yang memungkinkan layanan
internet secara wireless. CDMA 2000 1x EV-DO menyediakan layanan data dengan band lebar untuk menghasilkan through put yang optimal. 1xEV-DO
mengalami perbaikan data rate terutama untuk link forward yaitu through put
maksimum mencapai 2.4 Mbps dan rata – rata 600 Kbps, sedangkan linkreverse memiliki trhroughput 153,6 Kbps per sector.
Jaringan CDMA 2000 1x EV-DO terdiri dari dari tiga bagian, yaitu : Radio Nodes (RNs), Radio Network Controller (RNC) dan Packet Data Serving Node (PDSN).
Gbr
9 : Arsitektur jaringan CDMA 2000 1x EV-DO
Berikut adalah parameter penting
dari standar :
a. Mendukung kecepatan data 2,4 Mbps
pada downlink dan 153,6 Kbps pada uplink
b. Menggunakan dua Modeinter-operable : mode integrated 1X ditujukan untuk suara dan
data kecepatan biasa (medium), dan
mode 1XEV ditujukan untuk data non realtime yang berkapasitas tinggi / data
kecepatan tinggi dan akses internet
c. Menggunakan Adaptiverate yang disesuaikan dengan kondisi kanal
d. Menggunakan modulasi dan coding Adaptive
e. Menggunakan macro diversity melalui pemilihan radio
f. Terminal 1X EV-DO selalu dalam
kondisi hidup pada active state
g. Mengggunakan banyak format
modulasi (QPSK, 8PSK, 16-QAM)
2.3
Sistem
Komunikasi Bergerak Generasi Ketiga (3G)
Sistem
komunikasi nirkabel generasi ketiga dikembangkan dari sistem-sistem yang ada di
generasi kedua, yang sudah matang teknologinya. Tujuan diciptakannya jaringan
komunikasi generasi ketiga adalah menyediakan seperangkat standar tunggal yang
dapat memenuhi aplikasi-aplikasi nirkabel yang luas variasinya dan menyediakan
akses yang sifatnya universaldi seluruh dunia. Di dalam sistem komunikasi
generasi ketiga ini, perbedaan antara telepon nirkabel dan telepon seluler akan
hilang, dan komunikator personal yang bersifat universal atau perangkat genggam
personal akan mampu melakukan akses ke berbagai layanan komunikasi yang mencakup
suara, data dan gambar.
Ciri-ciri
karakter yang dituju oleh 3G ini adalah:
- memiliki standar yang bersifat global atau mendunia
- memiliki kesesuaian atau kompatibilitas layanan dengan jaringan-jaringan kabel
- memiliki kualitas tinggi baik suara, data dan gambarnya
- memiliki pita frekuensi yang berlaku umum di seluruh dunia
- memiliki bentuk komunikasi yang bersifat multimedia, baik layanannya maupun piranti penggunanya
- memiliki spektrum yang benar-benar efisien
- memiliki kemampuan yang mudah untuk berevolusi ke sistem nirkabel generasi berikutnya
- memiliki laju data paket 2Mbps untuk terminal atau perangkat yang diam di tempat, 384 kbps untuk kecepatan orang berjalan dan 144 kbps untuk kecepatan orang berkendaraan
Generasi ketiga
menggunakan jaringan digital layanan terpadu berpita lebar untuk mengakses
jaringan-jaringan informasi. Istilah-istilah yang muncul seperti Personal
Communication Sistem (PCS) dan Personal Communication Network (PDN)
digunakan untuk menyatakan secara tidak langsung munculnya sistem generasi
ketiga bagi perangkat-perangkat genggamnya. Nama lain dari PCS ini termasuk Future
Public Land Mobile Telecommunication Sistem (FPLMTS) untuk penggunaan di
seluruh dunia, yang juga dikenal dengan nama International Mobile
Telecommunication 2000 (IMT 2000), dan Universal Mobile
Telecommunication Sistem (UMTS).
BAB III
PENUTUP
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Sistem komunikasi bergerak seluler merupakan
system komunikasi dengan media transmisi tanpa kabel (ruang bebas), yang mampu
untuk memberikan derajat mobilitas yang baik pada user (MS). User yang bergerak menyebabkan karakteristik random sinyal pada kanal transmisinya.
Sistem ini bersifat seluler yang berarti coverage
jaringan dibagi dalam beberapa sel . Sistem
komunikasi bergerak memungkinkan pelanggannya dapat bergerak selama proses
hubungan komunikasi berlangsung dengan catatan pelanggan bergerak dalam cakupan
area penyelenggara jasa komunikasi.
Bentuk
dari system komunikasi bergerak adalah GSM
(Global System for Mobile Communication) yang merupakan suatu teknologi yang digunakan
dalam komunikasi mobile dengan teknik sigital. Teknik transmisi data yang ada
pada generasi kedua (GSM) saat ini terbatas pada komunikasi suara. Teknik circuit swithing
tersebut akhirnya akan menyebabkan reduksi atau pengurangan kapasitas sistem
secara keseluruhan dan memboroskan lebar pita, sementara itu GPRS yang
menggunakan teknik packet
switching memungkinkan semua pengguna dalam sebuah sel dapat
berbagi sumber-sumber yang sama. Selaian dari pada GSM ada juga CDMA (Code Division Multiple Access) yang
merupakan teknologi akses jamak dimana masing – masing user menggunakan code yang unik dalam mengakses kanal yang terdapat
dalam sistem. Pada CDMA, sinyal informasi pada transmitter decoding dan disebar dengan bandwitch sebesar 1.25 MHz.
DAFTAR PUSTAKA
SUMBER GAMBAR
Tidak ada komentar:
Posting Komentar