Bahan Kuliah SisKomBer

49
Sistem Komunikasi Bergerak 1 BAB I DEFINISI DAN SEJARAH SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK 1.1. Pengertian Dasar Sistem Komunikasi Bergerak Sesuai dengan tuntutan jaman, masyarakat pengguna jasa telekomunikasi tidak akan merasa puas dengan hanya dilayani oleh pelayanan yang diberikan oleh jaringan telekomunikasi non bergerak (fixed network). Hal ini dikarenakan pelayanan yang diberikan oleh fixed network dianggap masih kurang memenuhi kebutuhan mereka akan jasa telekomunikasi terutama saat mereka sedang dalam perjalanan. Untuk itu sistem jaringan telekomunikasi bergerak dituntut untuk mampu menjangkau seluruh wilayah sesuai dengan kebutuhan dari pengguna jasa telekomunikasi bergerak. Di manapun mereka berada harus dapat dijamin kontinuitas perhubungannya. Tidak terbatas pada waktu mereka diam di tempat, akan tetapi juga pada waktu mereka dalam perjalanan. Sistem komunikasi bergerak adalah sistem komunikasi yang memungkinkan pelanggannya dapat bergerak selama proses hubungan komunikasi berlangsung dengan catatan pelanggan bergerak dalam cakupan area penyelenggara jasa komunikasi. Sistem telekomunikasi yang cocok untuk mendukung sistem komunikasi bergerak adalah sistem komunikasi tanpa kabel (nirkabel / wireless) yaitu sistem R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 1

description

Teknik telekomunikasi

Transcript of Bahan Kuliah SisKomBer

Page 1: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

BAB IDEFINISI DAN SEJARAH SISTEM KOMUNIKASI

BERGERAK

1.1. Pengertian Dasar Sistem Komunikasi BergerakSesuai dengan tuntutan jaman, masyarakat pengguna jasa

telekomunikasi tidak akan merasa puas dengan hanya dilayani oleh

pelayanan yang diberikan oleh jaringan telekomunikasi non bergerak

(fixed network). Hal ini dikarenakan pelayanan yang diberikan oleh fixed

network dianggap masih kurang memenuhi kebutuhan mereka akan jasa

telekomunikasi terutama saat mereka sedang dalam perjalanan. Untuk itu

sistem jaringan telekomunikasi bergerak dituntut untuk mampu

menjangkau seluruh wilayah sesuai dengan kebutuhan dari pengguna

jasa telekomunikasi bergerak. Di manapun mereka berada harus dapat

dijamin kontinuitas perhubungannya. Tidak terbatas pada waktu mereka

diam di tempat, akan tetapi juga pada waktu mereka dalam perjalanan.

Sistem komunikasi bergerak adalah sistem komunikasi yang

memungkinkan pelanggannya dapat bergerak selama proses hubungan

komunikasi berlangsung dengan catatan pelanggan bergerak dalam

cakupan area penyelenggara jasa komunikasi.

Sistem telekomunikasi yang cocok untuk mendukung sistem

komunikasi bergerak adalah sistem komunikasi tanpa kabel (nirkabel /

wireless) yaitu sistem komunikasi radio lengkap dengan antena pemancar

dan perangkat radionya. Untuk dapat mengcover cakupan yang begitu

luas, dilakukanlah pembagian coverage area menjadi sub-sub area yang

disebut cell. Oleh karena itu, sistem komunikasi bergerak disebut juga

sistem komunikasi seluler.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 1

Page 2: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

1.2. Sejarah Singkat Sistem Komunikasi BergerakTeknologi Komunikasi Seluler diawali dengan berkembangnya

teknologi komunikasi berbasis analog. Sekitar tahun 1980 an, Amerika

mengembangkan Teknologi “Advanced Mobile Phone Service” atau

AMPS. Di Indonesia operator AMPS adalah Komselindo. Teknologi ini

menggunakan analog dan tidak lagi dimanfaatkan. Teknologi-teknologi

berbasis analog lainnya kemudian bermunculan seperti NMT (Nordic Mobile Telephone) dan TACS (Total Access Communication Service) yang kemudian menjadikan teknologi berbasis analog ini lebih dikenal

dengan “First Generation (1G)”.Dengan meningkatnya kebutuhan manusia terhadap komunikasi

bergerak, terutama pada kemampuan sistem menyediakan fasilitas

komunikasi dengan kecepatan tinggi dan bandwidth lebar, maka sekitar

tahun 1990 an muncul teknologi berbasis digital yang dikenal dengan “The Second Generation (2G)”. Generasi kedua ini meliputi GSM (Global System for Mobile Communication), DCS 1800 (Digital Communication System at 1800 MHz), PDC (Personal Digital celluler), DAMPS (Digital AMPS) dan CDMA ( Code Division Multiple Access). Operator GSM di Indonesia adalah Satelindo, Telkomsel, Excelcom, IM3.

Sedangkan operator CDMA di Indonesia adalah Telkom Flexy, Indosat

StarOne, Bakrie Telko Esia dan Mobile -8 Fren. Pada 2G ini dilengkapi

juga dengan teknologi 2.5G yaitu GPRS (General Paket Radio Service) yang melengkapi GSM dan EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) sebagai perkembangan dari GSM. Ada yang mengganggap

EDGE sebagai 2.75G karena kemampuannya lebih dari GPRS. Kedua

servis ini memungkinkan pengiriman data lebih cepat dan besar sehingga

memungkinkan ponsel mengakses data dari Internet.

Pada saat ini telah dikembangkan teknologi terbaru dalam dunia

seluler yaitu “Third Generation (3G)” yang mulai meramaikan dunia

telepon seluler dengan teknologi Wideband--CDMA (W-CDMA), CDMA

2000 MC multi carrier dan UMTS (Universal Mobile Telecommunication

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 2

Page 3: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Service). Aspek teknik yang diinginkan dari generasi ketiga ini adalah

basis multimedia broadband service, Intelligent Network (IN) integration

serta integrated high qulity audio dan data yang memungkinkan pengguna

ponsel dapat berkomunikasi tidak hanya dengan suara tapi juga dengan

menampilkan video. Ponsel 3G seperti laptop kecil karena mampu

mengakomodasi aplikasi broadband seperti video conferencing, menerima

transfer video streaming dari web, mengirim dan menerima fax, dan

secara cepat download email dan attachmentnya. Jaringan ini terintegrasi

dengan jaringan satelit sehingga komunikasi yang tidak terjangkau oleh

komunikasi terestrial dapat dilayani.

1.3. Sistem Radio PanggilPager adalah media penerima pesan yang portable yang bekerja

berdasar prinsip kode signal radio pada frequency tertentu yang

ditransmisikan melalui suatu provider . Pager dikenal juga dengan sebutan

“beeper” sebenarnya sudah dikenal dan digunakan sejak tahun 1921 oleh

kepolisian Detrot di Amerika untuk keperluan pemanggilan yang bersifat

darurat . Sebutan istilah “pager” sendiri dikenal sejak tahun 1959 sejak

Motorola membuat produk berupa alat penerima pesan yang kecil dan

portable yang dibawa oleh pemiliknya. Booming pemakaian pager baru

terjadi pada tahun 1980-an, sementara di Indonesia penggunaannya baru

dikenal pada awal tahun 1990-an.

Gambar 1.1. Pager

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 3

Page 4: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Pola penggunaan pager adalah berawal dari pengiriman pesan oleh

seseorang melalui provider service pager yang ditujukan pada ID atau

nomor pager tertentu. Pesan tadi dikirim oleh operator provider ke

pesawat pager yang dituju. Ketika pesan diterima maka alarm atau tanda

berbentuk “vibrating” akan berbunyi atau bergetar dan pesan dapat dibaca

pada layar LCD yang terdapat dalam pesawat pager. Pesan yang

disampaikan akan diterima oleh pesawat pager selama masih dalam

jangkauan pemancar dari service provider yang bersangkutan. Sehingga

ini menjadi kendala tersendiri bagi efektivitas penyampaian pesan melalui

media ini karena pemancar service provider tergolong langka dan jarang.

Kekurangan lainnya media ini mengandalkan pada keterbacaan karena

pesan berupa kata-kata selain itu pesan yang disampaikan sangat

terbatas dan tidak bisa digunakan untuk menyampaikan pesan yang

kompleks . Yang paling utama kekurangn media ini adalah penerima

pesan atau pemilik peswat pager tidak bisa langsung menyampaikan

feedbacknya. Namun bagi pengirim pesan ia tidak harus memiliki pesawat

pager untuk mengirim pesan. Kelebihan lainnya media ini relatif lebih

murah dan cepat dalam penyampaian pesannya.

1.4. Telepon bergerakTelepon genggam seringnya disebut handphone (HP) atau disebut

juga telepon seluler (ponsel) adalah perangkat telekomunikasi elektronik

yang mempunyai kemampuan dasar yang sama dengan telepon fixed line

konvensional, namun dapat dibawa kemana-mana (portable, mobile) dan

tidak perlu disambungkan dengan jaringan telepon menggunakan kabel

(nirkabel, wireless).

Sistem handphone terdiri dari perangkat keras (hardware) dan

perangkat lunak (software). Tanpa perangkat lunak handphone hanya

benda keras saja. Demikian juga perangkat lunak, tanpa perangkat

kerasnya hanya merupakan kode-kode komputer saja.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 4

Page 5: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Ponsel merupakan gabungan dari Teknologi Radio yang

dikawinkan dengan Teknologi Komunikasi Telepon. Telepon pertama kali

diciptakan oleh Alexander Graham Bell pada tahun 1876. Sedangkan

komunikasi nirkabel ditemukan oleh Nikolai Tesla pada tahun 1880 dan

diperkenalkan oleh Guglielmo Marconi.

Akar dari perkembangan digital wireless dan seluler dimulai sejak

1940 saat teknologi telepon mobil secara komersial diperkenalkan.

Apabila dibandingkan dengan perkembangan sekarang yang begitu pesat,

sebenarnya teknologi ini mengalami hambatan dalam perkembangannya

kurang lebih selama 60 tahun. Hal ini dikarenakan perkembangan

teknologi yang murah seperti transistor atau semikonduktor belum

dikembangkan dengan baik.

1.5. Sistem Telepon NirkabelWireless Technology atau teknologi nirkabel, atau lebih sering

disingkat wireless adalah teknologi elektronika yang beroperasi tanpa

kabel. Wireless technology dapat dimanfaatkan untuk komunikasi, dan

pengontrolan misalnya. Untuk komunikasi, dikenal wireless

communication yaitu transfer informasi, berupa apapun, secara jarak jauh

tanpa penggunakan kabel misalnya ponsel, jaringan komputer nirkabel

dan satelit. Pengontrolan secara jarak jauh tanpa kabel adalah salah satu

contoh teknologi nirkabel. Misalnya penggunaan remote TV, mobil kontrol,

dan remote untuk membuka pintu garasi mobil.

Sebelum ada ponsel, dulu ada telpon radio di mobil. Pada sistem

telpon radio, ada satu menara antena pusat per kota, dan sekitar 25

saluran tersedia pada menara tersebut. Antena pusat ini berarti telpon di

mobil tersebut perlu transmitter yang kuat, dengan jangkauan 70 km dan

saluran yang tersedia tidak cukup untuk banyak orang. Sedangkan

komunikasi dengan ponsel dilakukan berdasarkan sistem selular. Sistem

selular membagi daerah menjadi beberapa sel. Tiap sel berbentuk

hexagon/segi 6 dan tiap 7 sel membentuk hexagon grid. Tiap sel dalam

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 5

Page 6: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

satu grid harus mempunyai saluran frekuensi yang unik sehingga tidak

ada saluran frekuensi yang diulang dalam 1 grid.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 6

Page 7: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

BAB IIPERKEMBANGAN SISTEM KOMUNIKASI SELULER

2.1. Konsep Sistem Komunikasi SelulerTeknologi Komunikasi seluler diawali dengan berkembangnya

teknologi komunikasi berbasis analog Sekitar tahun 1980 an dengan

menggunakan teknik Frequency Division Multiple Access (FDMA). Analog

Radio System menggunakan analog input seperti komunikasi suara.

Banyak hal yang mendasari dikembangkannya jaringan komunikasi

seluler, termasuk area layanan yang relatif terbatas sehingga kita sering

tidak dapat berkomunikasi kapan dan di mana kita butuhkan.

Sistem Komunikasi Seluler adalah sistem komunikasi yang

memberikan layanan jasa telekomunikasi bagi pelanggan bergerak

dimana daerah layanannya dibagi-bagi menjadi daerah yang kecil-kecil

yang disebut CELL / sel. Pelanggan mampu bergerak secara bebas di

dalam area layanan sambil berkomunikasi tanpa terjadi pemutusan

hubungan.

Gambar 2.1. Konsep Seluler

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 7

Page 8: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

2.2. Sistem Seluler Generasi Pertama (1G)a. Advanced Mobile Phone Service (AMPS)

Advanced Mobile Phone Service (AMPS) adalah sistem selular

analog asli  dari Amerika Serikat. Hal ini masih digunakan secara luas dan

pada 1997 beroperasi di lebih dari 72 negara. AMPS adalah teknologi

mobile telephone generasi pertama yang menggunakan system analog

FDMA (Freqwency Division Multiple Access). AMPS beroperasi pada

frekwensi 800 MHz, 821 – 849 MHz untuk base station receiving dan 869

– 894 MHZ untuk base station transmitting. Karena masih menggunakan

teknologi analog, AMPS memiliki beberapa kekurangan antara lain :

Kapasitasnya masih terbatas, karena dalam system analog

penggunaan suatu kanal akan dedicated untuk suatu subscriber.

Maka pada saat subscriber itu tidak dalam keadaan berkomunikasi,

kanal itu tidak dapat digunakan oleh subscriber lain.

Feature yang ditawarkan masih terbatas pada suara.

Keamanan, dimana system analog sangat gampang untuk disadap.

AMPS pertama kali diuji coba di Chicago pada tahun 1978.

Berikutnya pada tahun 1981 AMPS mulai digunakan di Jepang dan

berkembang ke beberapa Negara Eropa dan Asia lainnya.

Teknologi AMPS (Advanced Mobile Phone System) digolongkan

dalam generasi pertama teknologi telekomunikasi bergerak yang

menggunakan teknologi analog dimana AMPS bekerja pada band

frekuensi 800 Mhz dan menggunakan metode akses FDMA (Frequency

Division Multiple Access).

Dalam FDMA, user dibedakan berdasarkan frekuensi yang

digunakan dimana setiap user menggunakan kanal sebesar 30 KHz. Ini

berarti tidak boleh ada dua user yang menggunakan kanal yang sama

baik dalam satu sel maupun sel tetangganya. Oleh karena itu AMPS akan

membutuhkan alokasi frekuensi yang besar. Saat itu kita sudah memakai

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 8

Page 9: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

handphone tetapi masih dalam ukuran yang relatif besar dan baterai yang

besar karena membutuhkan daya yang besar.

b. Total Access Communication System (TACS)Total Access Communication System (TACS) merupakan system

komunikasi 1G yang sangat mirip dengan sistem AMPS. Perbedaan yang

utama adalah pada perubahan frekuensi saluran radio, bandwidth saluran

radio, dan data signaling. TACS yang telah diperkenalkan ke U.K. pada

tahun 1985. Setelah pengenalan di Inggris pada tahun 1985, lebih dari 25

negara yang ditawarkan TACS. Pengenalan sistem TACS yang sangat

sukses dan sistem diperluas dengan menambahkan saluran melalui apa

yang disebut dengan Extended TACS (ETACS).

Sistem TACS yang telah disebarkan di saluran radio 25 kHz,

dibandingkan dengan saluran 30 kHz yang digunakan dalam AMPS.

Radio bandwidth sempit ini mengurangi kecepatan data dari saluran

signaling.

c. Nordic Mobile Telephone (NMT)Ada dua sistem Nordic Mobile Telephone (NMT) : NMT 450 yang

rendah kapasitas sistemnya, dan  NMT 900 yang tinggi kapasitas

sistemnya. Sistem Nordic Mobile Telepon (NMT) dikembangkan oleh

administrasi telekomunikasi dari Swedia, Norwegia, Finlandia, dan

Denmark untuk membuat telepon selular yang kompatibel dengan sistem

di negara-negara. Nordik. Komersial pertama sistem selular NMT 450

yang tersedia pada akhir 1981. Sehubungan dengan cepatnya

keberhasilan awal sistem NMT 450 dan keterbatasan kapasitas yang asli,

versi sistem NMT 900 diperkenalkan pada tahun 1986. Sekarang terdapat

lebih dari 40 negara yang memiliki layanan NMT.

Sistem NMT 450 yang menggunakan frekuensi rendah (450 MHz)

dan lebih tinggi tingkat daya pancar maksimum yang memungkinkan cell

yang lebih besar cakupan wilayah sementara sistem NMT 900

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 9

Page 10: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

menggunakan frekuensi yang lebih tinggi (sekitar 900 MHz yang sama

band yang digunakan untuk TACS dan GSM) dan sebuah pemancar

rendah maksimum yang akan meningkatkan kapasitas daya sistem.

Sistem NMT 450 dan NMT 900 dapat saling mengisi yang memungkinkan

mereka untuk menggunakan pusat yang sama untuk berpindah. Hal ini

memungkinkan beberapa operator selular NMT untuk menawarkan

layanan dengan sistem NMT 450 dan berkembang sampai sistem NMT

900 bila dibutuhkan.

d. Narrowband AMPS (NAMPS)Narrowband Advanced Mobile Phone Service (NAMPS) adalah

sistem selular analog yang diperkenalkan oleh Motorola komersial pada

akhir tahun 1991 dan telah digunakan di seluruh dunia. Seperti pada

AMPS, teknologi analog NAMPS menggunakan radio FM untuk transmisi

suara. Fitur yang membedakan NAMPS adalah penggunaan bandwidth

yang “sempit” 10 kHz untuk saluran radio, sepertiga dari ukuran saluran

AMPS. Karena beberapa saluran radio sempit dapat diinstal di masing-

masing sel, sistem NAMPS dapat melayani pelanggan lebih dari sistem

baru AMPS tanpa menambahkan sel.

e. Mats-EMats-E yang digunakan dalam sistem Perancis dan Kuwait. Mats-E

menggabungkan banyak fitur yang digunakan dalam berbagai sistem

selular. Mats-E menggunakan standar Eropa telepon selular didalam

frekuensinya.

(http://im-jabar.blogspot.com/2011/07/evolusi-seluler-telekomunikasi.html)

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 10

Page 11: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Tabel 2.1. Perbandingan Jangkauan untuk daerah metropolitan (Urban

Commercial Business District / CBD)Tinggi Antena AMPS TACS NMT 900 NMT 450

30 m 1,5 km 1,4 km 1,0 km 5,4 km

50 m 1,8 km 1,7 km 1,3 km 6,8 km

70 m 2,2 km 1,9 km 1,4 km 9,5 km

100 m 2,6 km 2,4 km 1,6 km 11,0 km

150 m 3,1 km 2,6 km 1,8 km 14,5 km

200 m 3,6 km 3,2 km 2,2 km 17,6 km

Tabel 2.2. Perbandingan jangkauan untuk Kota kecil (suburban)Tinggi Antena AMPS TACS NMT 900 NMT 450

30 m 4,0 km 1,4 km 1,0 km 5,4 km

50 m 5,0 km 1,7 km 1,3 km 6,8 km

70 m 6,0 km 1,9 km 1,4 km 9,5 km

100 m 8,0 km 2,4 km 1,6 km 11,0 km

150 m 9,0 km 2,6 km 1,8 km 14,5 km

200 m 11,3 km 3,2 km 2,2 km 17,6 km

Tabel 2.3. Perbandingan jangkauan untuk daerah pedesaan (rural)Tinggi Antena AMPS TACS NMT 900 NMT 450

30 m 5,8 km 5,0 km 3,5 km 20,0 km

50 m 7,0 km 6,0 km 4,3 km 24,8 km

70 m 8,5 km 7,5 km 5,4 km 28,6 km

100 m 11,2 km 9,4 km 6,3 km 34,5 km

150 m 14,0 km 13,0 km 7,9 km 40,0 km

200 m 17,5 km 16,0 km 9,0 km 44,7 km

Tabel 2.4. Perbandingan berdasarkan kapasitasAMPS TACS NMT-900 NMT-450

Cluster

(Gugus / tandan)

7 7 7 7

Kanal Kontrol 21 21 0 0

Kanal Suara / cell 624 958 1999 180

Erlang / cell 83,993 132,6 286,97 25,7

Total Trafik 587,9 956,2 2008,8 139,895

Spasi Kanal 30 25 25 (12,5) 25

Total Kanal 666 1000 1999 180

Bandwidth (MHz) 19,98 25 24,9 4,5

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 11

Page 12: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Erlang / MHz 29,42 38,25 80,7 31,1

Catatan : Dengan penambahan frekuensi spektrum baru, kanal untuk AMPS menjadi 1232

Tabel 2.5. Efisiensi spektrum pada URBAN CBDUrban CBD AMPS TACS NMT-900 NMT-450

Efisiensi Spektrum

(Erl/MHz/km2)

1,87 2,79 11,53 0,15

Total Pelangga 19.836 31.873 66.959 4.663

Tabel 2.6. Efisiensi spektrum pada SuburbanUrban CBD AMPS TACS NMT-900 NMT-450

Efisiensi Spektrum

(Erl/MHz/km2)

0,26 0,37 1,58 0,04

Total Pelangga 23.516 38.248 80.351 5.595

Tabel 2.7. Efisiensi spektrum pada daerah RuralUrban CBD AMPS TACS NMT-900 NMT-450

Efisiensi Spektrum

(Erl/MHz/km2)

0,12 0,22 0,94 0,01

Total Pelangga 23.516 38.248 80.351 5.595

Kwalitas Transmisi

Frekuensi band :

NMT-450 : 463-467,5 MHz untuk BS

: 453-457,5 MHz untuk MS

AMPS : 870-890 MHz untuk BS

: 825-845 MHz untuk MS

TACS : 935-960 MHz untuk BS

: 890-915 MHz untuk MS

NMT-900 : 935-960 MHz untuk BS

: 890-915 MHz untuk MS

Kapasitas Trafik :

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 12

Page 13: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

NMT-450 : 180 Kanal

AMPS : 666 kanal, dibagi dalam dua band (band A dan band B)

dengan 21 kanal kontrol untuk setiap band .

TACS : 1000 kanal, dibagi dalam 2 band dengan 21 kanal kontrol

untuk setiap band.

NMT-900 : 1999 kanal

Kualitas suara :

AMPS : deviasi frekuensi sebesar 12 kHz

TACS : deviasi frekuensi sebesar 9,5 kHz

NMT-450/900 : deviasi frekuensi sebesar 4,7 kHz

Untuk mendapatkan S/N yang sama pada sistem radio seluler analog

(FM) mempunyai faktor perbaikan 13,8 dB (AMPS), 11,8 dB (TACS) dan

5,6 dB (NMT-450/900). Untuk mencapai kualitas yang sama NMT-450 /

900 memerlukan penambahan 8 dB dan TACS sebesar 2 dB.

2.3. Sistem Seluler Generasi kedua (2G) : DigitalTeknologi generasi kedua muncul karena tuntutan pasar dan

kebutuhan akan kualitas yang semakin baik. Generasi 2G sudah

menggunakan teknologi digital. Generasi ini menggunakan

mekanisme Time Division Multiple Access (TDMA) dan Code Division

Multiple Access ( CDMA) dalam teknik komunikasinya.

Pada awal tahun 90-an untuk pertama kalinya muncul teknologi

jaringan seluler digital. yang hampir bisa  dipastikan memiliki banyak

kelebihan dibandingkan dengan teknologi jaringan analog (1G) seperti

suara lebih jernih, keamanan lebih terjaga dan kapaistas yg lebih besar.

Generasi kedua ini meliputi GSM (Global System for Mobile

Communication), DCS 1800 (Digital Communication System at 1800

MHz), PDC (Personal Digital Celluler), DAMPS (Digital AMPS) dan CDMA.

GSM muncul terlebih dahulu di Eropa sementara Amerika mengandalkan

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 13

Page 14: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

D- AMPS dan Quallcomm CDMA pertama mereka. kedua sistem ini 

(GSM dan CDMA) mewakili generasi ke dua (2G) dari teknlogi jaringan

nirkabel.

Generasi kedua memiliki memiliki fitur CSD sehingga transfer data

lebih cepat dengan kecepatan sekitar 14.4 kbps. Pada generasi 2G ini

pemilik juga dapat mengirimkan pesan teks melaui handphone sehingga

tidak memerlukan pager lagi. Akan tetapi Fitur CSD ini membuat Tagihan

bualanan membengkak karena  jika ingin terhubung ke internet harus

menggunakan dial up yang dihitung permenit.

Tabel 2.8. Perbandingan Teknologi Generasi Kedua

Specification GSM PDC DAMPSFrequency Band (MHz) 900 800 800Access Methode TDMA TDMA TDMACarrier (kHz) 200 25 30Transmission Bit Rate (kbps) 270,83 42 48,6Modulation GMSK QPSK QPSKSpectrum (MHz) 25 16 25

2.5GGPRS (The General Packet Radio Service) – 2.5G – adalah

terobosan terbaru di generasi ke dua ini, lahir  pada tahu 1997 GPRS

dengan sigap menggantikan CSD yang boros. Dengan  GPRS  bisa 

dipastikan bahwa  pengguna  akan  “Always  on”.  Pengguna  dapat

terhubung ke internet dimana saja dan kapan saja. Secara teori kecepatan

GPRS mampu mencapai 115 kbps walau kenyataan kini berkata lain. 

GPRS juga membuat pengguna lebih hemat karena hitungannya menjadi

per kilobyte bukan lagi permenit  seperti CSD. Fasilitas yang diberikan

oleh GPRS antara lain e-mail, mms, browsing, dan internet.

2.75 G

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 14

Page 15: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Antara tahun 2001 sampai 2003, EVDO Rev 0 pada CDMA2000

dan UMTS pada GSM pertama yang merupakan cikal bakal dari 3G mulai

diperkenalkan. Tapi ini bukan berarti GPRS telah mati. Justru saat muncul

EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution) ini diharapkan akan

menjadi pengganti GPRS  yang baik, karena tidak perlu mengupgrade

hardware secara ekstrem dan tidak terlalu banyak mengeluarkan biaya.

Dengan EDGE pengguna sudah  dapat merasakan kecepatan dua kali

lebih cepat daripada GPRS akan tetapi tetap saja masih kurang cepat dari

3G.

EDGE (Enhanced Data for Global Evolution) : teknologi

perkembangan dari GSM, rata- rata memiliki kecepatan 3kali dari

kecepatan GPRS. Kecepatan akses EDGE secara teori sekitar 384kbps.

Fasilitas yang disediakan EDGE sama seperti GPRS. Beberapa sumber

menyebutkan bahwa EDGE ini termasuk ke dalam 2.75 G, sehingga ia

adalah peralihan dari 2G ke 3G.

(http://blog.um.ac.id/anakibuku/sistem-telekomunikasi/pengertian-1g-4g-

gsm-amps-cdma-dan-wimax/)

2.4. Sistem Seluler Generasi Ketiga (3G)UMTS (Universal Mobile Telecommunication Service) adalah

perkembangan lebih lanjut dari EDGE.  UMTS sering disebut generasi ke

tiga (3G). Selain menyediakan fasilitas akses  internet  (e-mail,  mms,  dan

browsing). Memiliki kecepatan transfer data cepat (144kbps-2Mbps)

sehingga dapat melayani layanan data broadband seperti internet, video

on demand, music on demand, games on demand, dan on demand lain

yang memungkinkan kita dapat memilih program musik, video, atau game

semudah memilih channel di TV. Kecepatan setinggi itu juga mampu

melayani video conference dan video streaming lainnya.

ITU (Intenational Telecomunication Union) mendefisikan 3G (Third

Generation) sebagai teknologi yang dapat unjuk kerja sebagai berikut :

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 15

Page 16: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

1. Mempunyai kecepatan transfer data sebesar 144 kbps pada

kecepatan user 100 km/jam.

2. Mempunyai kecepatan transfer data sebesar 384 kbps pada

kecepatan berjalan kaki.

3. Mempunyai kecepatan transfer data sebesar 2  Mbps  pada untuk

user  diam (stasioner).

Gambar 2.2. Evolusi 3G

3.5GHSDPA (High  Speed  Downlink  Packet  Access)  merupakan 

perkembangan  akses  data selanjutnya dari  3G. HSDPA sering disebut

dengan generasi 3.5 (3.5G) karena HSDPA masih berjalan pada platform

3G. Secara teori kecepatan akses data HSDPA sama seperti 480kbps,

tapi pastinya HSDPA lebih cepat.

Setelah  beberapa  tahun,  CDMA  2000  mengupgrade  teknologi 

jaringan  evdo  mereka. menjadi EVDO rev A. teknologi ini memiliki

kecepatan 10 kali lebih cepat dari evdo rev 0. Juga UMTS yang

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 16

Page 17: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

menguprade teknologi mereka ke HSDPA dan HSUPA. inilah yang

dinamakan 3.5G.

(http://blog.um.ac.id/anakibuku/sistem-telekomunikasi/pengertian-1g-4g-

gsm-amps-cdma-dan-wimax/)

2.5. Sistem Seluler Generasi Keempat (4G)4G  adalah  singkatan  dari  istilah  dalam  bahasa  Inggris:  fourth-

generation  technology. Istilah ini umumnya digunakan mengacu kepada

pengembangan teknologi telepon seluler. 4G  merupakan 

pengembangan  dari  teknologi  3G.  Nama  resmi  dari  teknologi  4G  ini

menurut IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) adalah

“3G and beyond”.

4G yang digadang gadang 500 kali lebih cepat daripada CDMA2000

dapat memberikan kecepatan  hingga  1Gbps  jika  anda  di  rumah  atau 

100Mbps  ketika  bepergian.  Dapat dibayangkan  betapa  cepatnya 

akses  data  yang  kita  dapatkan,  dapat  dipastikan  bahwa teknologi

komunikasi generasi  keempat ini semakin memperkecil dunia. Selain itu

ini adalah salahsatu solusi yang paling efektif untuk jaringan internet

dipedasaan karena lebih baik menanam 1 menara 4G untuk ber mil-mil

jauhnya,  daripada  dengan menyelimuti sawah-sawah dengan kabel fiber

optik.

Sistem 4G akan dapat menyediakan solusi IP yang komprehensif

dimana suara, data, dan arus multimedia dapat sampai kepada pengguna

kapan saja dan dimana saja, pada rata-rata data  lebih  tinggi  dari 

generasi   sebelumnya.  Belum  ada  definisi  formal  untuk  4G.

Bagaimanapun, terdapat beberapa pendapat yang  ditujukan untuk 4G,

yakni: 4G akan merupakan sistem berbasis IP terintegrasi penuh. 4G akan

menawarkan segala jenis layanan dengan harga yang terjangkau. Setiap

handset 4G  akan  langsung  mempunyai  nomor  IP  v6  dilengkapi 

dengan  kemampuan  untuk berinteraksi internet telephon yang berbasis

Session Initiation Protocol (SIP).

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 17

Page 18: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

(http://blog.um.ac.id/anakibuku/sistem-telekomunikasi/pengertian-1g-4g-

gsm-amps-cdma-dan-wimax/)

Perkembangan teknologi nirkabel dapat disimpulkan sebagai berikut:1. Generasi pertama : hampir seluruh sistem pada generasi ini

merupakan sistem analog dengan  kecepatan  rendah  (low-speed) 

dan  suara  sebagai  objek  utama.  Contoh:  NMT (Nordic Mobile

Telephone) dan AMPS (Analog Mobile Phone System).

2. Generasi kedua : dijadikan standar komersial dengan format digital,

kecepatan rendah – menengah.  Contoh: GSM dan CDMA2000

1xRTT. Antara generasi kedua dan generasi ketiga,  sering disisipkan 

Generasi  2,5 yaitu digital,  kecepatan  menengah  (hingga  150

Kbps). Teknologi yang masuk kategori 2,5 G adalah layanan berbasis

data seperti GPRS (General Packet Radio Service) dan EDGE

(Enhance Data rate for GSM Evolution) pada domain GSM dan PDN

(Packet Data Network) pada domain CDMA.

3. Generasi ketiga : digital, mampu mentransfer data dengan kecepatan

tinggi (high-speed) dan aplikasi multimedia, untuk pita lebar

(broadband). Contoh: W-CDMA (atau dikenal juga dengan UMTS) dan

CDMA2000 1xEV-DO.

4. Generasi keempat: 4G merupakan pengembangan dari teknologi 3G

dimana kecepatan transfer datanya dipastikan lebih cepat dibanding

3G.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 18

Page 19: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

BAB IIISISTEM GSM

3.1. Riwayat Sistem GSMGSM merupakan teknologi seluler generasi kedua yang

menggunakan modulasi digital, menyediakan kapasitas lebih besar,

kualitas suara serta sekuritas yang lebih baik jika dibandingkan dengan

teknologi seluler generasi pertama. GSM menggunakan teknologi Time

Division Multiple Access (TDMA) sebagai interfacenya. Pada teknologi ini

suatu pita dengan frekuensi tertentu yang lebih lebar dibagi-bagikedalam

beberapa time slot. Hal ini berarti bahwa beberapa panggilan dapat

menggunakan kanal frekuensi yang sama, tetapi pada suatu slot waktu

yang berbeda.

Ada sekitar 250 system GSM yang beroperasi di hampir 105 negara.

Di Amerika utara, standar digital yang berbeda dikembangkan dan dikenal

dengan DAMPS (IS-136). DAMPS ini merupakan evolusi dari standar

AMPS band yang banyak digunakan di Amerika, Asia Pasifik dan

beberapa area di Eropa Timur. Di Jepang, standar digital yang

dikembangkan adalah PDC. Ketiga standar inilah yang banyak

dikembangkan dan mendominasi pasar sekarang ini. Meskipun ketiga

standar ini menggunakan Air Interface yang sama yaitu TDMA, namun

ketiga standar teknologi ini tidaklah kompatible. Pelanggan GSm

misalnya, dia hanya mampu melakukan panggilan bila berada pada satu

daerah dimana terdapat jaringan GSM. Jika pada suatu saat si pelanggan

tadi berada pada suatu daerah di mana tidak terdapat jaringan GSM

melainkan jaringan DAMPS, maka si pelanggan tadi tidak dapat

melakukan panggilan.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 19

Page 20: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

3.2. Arsitektur Sistem GSMPembagian jaringan GSM dapat dibedakan atas tiga subsistem yaitu:

BSS (Base Station Subsystem)

NSS (Network and Switching Subsystem)

OOS (Operation Subsystem atau Operation and maintenance

Subsystem)

3.2.1. RSS (Radio Subsystem)

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 dibutuhkan untuk mendukung6k suatu sel.

Unit ini terdiri dari 3 entitas fungsional yaitu BSC (base Station Controller)

sebagai unit kontrol, BTS (base Tranceiver Station) sebagai unit transmisi

dan TCE (Transcoding Equipment) sebagai unit pengadafdasptasian

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 antarmuka yang disebut abis interface. Untuk menjaga

konsistensi kinerja, setiap BSC dihubungkan dengan unit kontrol system

OOS.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 20

Page 21: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Gambar 3.1. Arsitektur GSM

Tabel 3.1. Spesifikasi Radio GSM 900 dan GSM 1800

a. BSC (Base Station Controller)

Dalam terminologi 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 dan pelepasan kanal) dan mekanisme hand offer

dilakukan secara remote oleh BSC. Dengan adanya proses ini maka BSC

dapat mengendalikan kinerja transmisi setiap BTS dan jika perlu dapat

memerintahkan handoffer ke sel BTS yang lain yang masih dalam wilayah

BSC yang bersangkutan

b. BTS (Base Tranceiver Station)

BTS 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 radiointerface dan beberapa fungsi tambahan. BTS

juga sering disebut kepanjangan tangan BSC.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 21

Page 22: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Gambar 3.3. BTS

c. 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 standar transmisi 64 kbps

(PCM 8 bit). Tugas dari TCE antara lain adaptasi bit rate antara BSC dan

MSC, hubungan informasi kontrol dan adaptasi rate untuk transmisi data

melalui telepon mobile. Beberapa literatur menyebutnya sebagai TRAU

(Transcoder Rate Adaptasion Unit) dan dalam arsitektur kanonik GSM

diklarifikasikan sebagai bagian dari BTS.

d. MS (Mobile Station)

Pada umumnya ada 3 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

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 22

Page 23: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

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 :

Terminal pendukung : merepresentasikan fungsi khusus tanpa fungsi

spesifik GSM

Terminal Mobile : merepresentasikan semua fungsi yang berhubungan

dengan transmisi pada radio interface

Terminal adapter : yang bertindak sebagai gateaway antara terminal

dan terminasi mobile.

3.2.2. NSS (Network and Switching Subsystem)

NSS terdiri dari fungsi yang diperlukan untuk menangani perinta-

perintah penyediaan hubungan, proses dan pelepasannya kembali (fungsi

switching atau penyambungan) serta mekanisme pemrosesan basis data

yang mendukungnya. Fungsi ini antara lain fungsi khusus yang

berhubungan dengan mobilitas pelanggan (misalnya paging : memanggil

MS selama datangnya panggilan atau call set up), pengalokasian kanal

radio yang dilakukan pleh BSC ke masing-masing MS selama panggilan

berlangsung, menentukan area location MS, menentukan MSRN (Mobile

Station Roaming Number), pengaturan pensinyalan dengan entitas yang

lain (misalnya BSS) handover (interaksi MSC atau intra MSC), validasi

dan scurity, serta pengaturan komunikasi antara pelanggan GSM dengan

pelanggan jaringan telekomunikasi lain.

a. MSC (Mobile Switching Center)

MSC pada intinya adalah suatu peralatan switching, ekivalen dengan

central digital (ISDN) ditambah dengan pengaturan mobilitas pelanggan.

Fungsi utamanya adalah untuk koordinasi panggilan datang dari atau ke

pelanggan GSM termasuk fungsi call routing dan call control. Lebih

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 23

Page 24: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

spesifik fungsi ini bertanggung jawab atas pengalokasian dan pelepasan

kanal radio melalui BSC beserta mekanisme location updaring, handover

dari satu sel ke sel yang lainnya serta interkoneksidengan jaringan lain

(ISDN/PSTN)

b. HLR (Home Location Register)

HLR adalah tempat penyimpanan dan administrasi pelanggan yang

diperlukan untuk menyediakan servise (ekivalen dengan sentral lokal pada

jaringan tetap). Fungsi dasarnya adalah untuk menyediakan referensi

lokasi MS pada wilayah GSM. Ketika pelanggan harus dicari (call set up),

HLR akan diinterogasi untuk memberikan informasi yang relevan. Jumlah

HLR tergantung pada jumlah pelanggan dan features spesial jaringan.

Setiap aksi administrasi dan aksi teknis yang dilakukan oleh administrator

jaringan, disimpan dalam register ini. Jadi pada umumnya ada 2 tipe

informasi dalam HLR :

Data yang menerangkan kondisi kontrak dengan pelanggan

Data yang berisi informasi untuk meneruskan panggilan datang ke MSC

untuk pelanggan yang dipanggil.

HLR juga terdiri dari 3 identitas khusus (bagian informasi) yang penting

bagi system :

IMSI (International Mobile Subscriber Identity)

MSISDN (Mobile Station ISDN Number) adalah nomor panggil ekivalen

ISDN bagi pelanggan mobile

Alamat VLR di mana data pelanggan didaftarkan

c. EIR (Equipment Identity Register)

Setiap pesawat GSM mempunyai nomor identitas yang dilakukan

secara perangkat keras (IMEI). Dalam mengakses jaringan, pesawat akan

mengirim pesan permintaan akses disertai dengan nomor pesawat yang

bersangkutan. Jaringan akan memberikan nomor ini bila nomor pesawat

tersebut tidak terdaftar dalam EIR. Maka akses ke jaringan akan dapat

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 24

Page 25: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

dilakukan. Jadi sebagaimana dua register sebelumnya, EIR berfungsi

untuk merekam identitas, tapi informasi yang terdapat dalam EIR adalah

khusus untuk validasi akses ke jaringan. Bila nomor pesawat tersebut

sebelumnya telah dilaporkan hilang, maka nomor ini akan disimpan dalam

EIR dan sebagai konsekuensinya semua permintaan akses ke

jaringandari pesawat tersebut akan ditolak

d. AUC (Authentication Center)

AUC memproteksi sistem GSM terhadap penggunaan ilegal (bukan

oleh pelanggan). AUC juga memproteksi sistem terhadap

penyalahgunaan data pelanggan GSM. AUC terdiri dari suatu Bank data

unit kontrol dan monitor (untuk pemeriksaan hak akses lain) dan

perangkat keras khusus untuk menjalankan algoritma enkripsi.

3.2.3. OOS (operation and Maintenance subsystem)

Bagian ini bertanggung jawab terhadap system operation dan

maintenance system GSM. OOS adalah unit fungsi yang bertanggung

jawab untuk memonitor dan mengkontrol system (totalitas semua elemen

jaringan) dan mengkombinasikan semua fungsi yang diperlukan untuk

menjaga konsistensi fungsional sistem secara global. Termasuk fungsi ini

antara lain :

a. Fungsi yang berhubungan dengan administrasi pelanggan

Administrasi pelanggan dan hubungan

Registrasi pembayaran

Registrasi data untuk kepentingan statistik

b. Fungsi yang berhubungan dengan security

Memeriksa identitas pelanggan dalam AUC

Melakukan pengkodean data

Memeriksa identitas pesawat dalam EIR

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 25

Page 26: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

c. Fungsi operasi, berupa semua aktifitas teknis dan administratif yang

diperlukan karena kondisi eksternal yang dimodifikasi misalnya

pengenalan layanan-layanan baru bsebagai reaksi kebutuhan baru.

d. Fungsi pemeliharaan, berupa semua aktifitas teknis atau

administrative yang diperlukan untuk menjalankan fungsi sistem atau

mengembalikan dan memperbaikinya secepat mungkin setelah terjadi

kegagalan.

3.3. Jenis Kanal pada GSMKanal-kanal pada system GSM terdiri dari :

a. Kanal Radio (Radio Channel) yang ditentukan berdasarkan frekuensi

yang digunakan.

Pada kenyataannya, sistem GSM dapat diimplementasikan di

beberapa band frekuensi, tetapi hanya ada beberapa band frekuensi yang

terdapat pada terminal GSM. Terlebih, terminal-terminal GSM mungkin

tidak sesuai dengan satu atau lebih band frekuensi GSM yang ada untuk

melengkapi roaming dalam pemakaian global.

Kanal frekuensi terdiri atas 8 time slot. 1 time slot dari TDMA frame

mengacu pada 1 kanal frekuensi, sehingga pada sistem GSM terdapat 8

kanal tiap carrier, yaitu kanal 0-7. Lebar masing-masing kanal sebesar

200 KHz, sehingga untuk keseluruhan sistem GSM yang memiliki

spektrum sebesar 25 MHz terdapat 1000 kanal untuk arah uplink dan

downlink.

Dua band frekuensi, masing-masing 25 MHz, telah dialokasikan oleh

ETSI untuk sistem GSM :

890 - 915 MHz untuk uplink (MS to BS)

935 - 960 MHz untuk downlink (BS to MS)

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 26

Page 27: Bahan Kuliah SisKomBer

0 1 2 3 123 124

UPLINK

45 MHz SpacingCreates Duplex Piring

915 MHz

0

45 MHz SpacingCreates Duplex Piring

1 2 3 123 124

UPLINK915 MHz935 MHz

1 2 3 123 124

DOWNLINK960 MHz

0

Channel 0 not used. Acts as guardband

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Gambar 3.4. Spectrum Band for Primary GSM

b. Kanal fisik (physical Channel) dan Kanal Logic (Logical Channel)

GSM memiliki 2 tipe kanal yaitu

Kanal Trafik (Traffic Channels) yang digunakan untuk

menyampaikan informasi data dan percakapan.

Kanal Kontrol (Control Channels) digunakan untuk pesan-pesan

manajemen jaringan dan tugas-tugas pemeliharaan kanal.

Gambar 3.5. Kanal Fisik dan Kanal Logic

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 27

890 MHz

Page 28: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Tiap-tiap kanal fisik mendukung sejumlah kanal logic yang

digunakan untuk pensinyalan dan lalu lintas pelanggan. Berikut adalah

tipe-tipe kanal logic yang disupport oleh kanal fisik :

Speech Traffic Channels (TCH)

Full-rate TCH (TCH/F)

Half-rate TCH (TCH/H)

Broadcast Channels (BCH)

Frequency Correction Channels (FCCH)

Synchronization Channel (SCH)

Broadcast Control Channel (BCCH)

Common Control Channels (CCCH)

Paging Channel (PCH)

Random Access Channel (RACH)

Access Grant Channel (AGCH)

Cell Broadcast Channels (CBCH)

CBCH menggunakan kanal fisik yang sama seperti DCCH

Dedicated Control Channels (DCCH)

Slow Associated Control Channel (SACCH)

Stand-alone Dedicated Control Channel (SDCCH)

Fast Associated Control Channel (FACCH)

3.4. Interaksi Antar Elemen Dalam Penanganan SistemSetelah menyinggung elemen-elemen pembentuk sistem GSM,

sekarang saatnya untuk memformulasikan interaksi yang terjadi antar

entitas tersebut. Karena setiap entitas hanya melakukan sebagian tugas

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 28

Page 29: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

tertentu yang spesifik, maka dalam menyediakan sebuah layanan

diperlukan kerja sama sinergis antar bagian-bagian sistem GSM.

Entitas-entitas akan bekerjasama selama penyediaan, pengaturan

maupun pelepasan panggilan. Termasuk proses essensial di dalamnya

adalah pendaftaran (registrasi) lokasi dan routing panggilan. Proses

tersebut termasuk dalam manajemen jaringan ditambah dengan eksekusi

fungsi pendeteksi untuk memastikan operasional secara keseluruhan.

Registrasi lokasi menjadi persyaratan dasar agar setiap panggilan dapat

mencapai pelanggan yang ber-roaming. Untuk kepentingan kontrol,

wilayah cakupan geografis jaringan nasional dibagi ke dalam sejumlah

location area. Informasi kontrol dan identitas bagi setiap location area

diberikan melalui BCCH (Broadcast Control Channel). MS yang telah

diaktifkan akan terus memonitor informasi dalam BCCH dan segera

melakukan permintaan location updating jika terjadi perubahan identitas

location area yang diterima. Dengan demikian keakuratan informasi status

MS dapat dijaga.

Ketika MS memasuki location area yang dilayani oleh VLR yang

berbeda, prosedur location updating dieksekusi melalui jaringan. Ada 2

metode yang digunakan dalam GSM :

a. VLR segera melakukan assosiasi MSRN dengan IMSI. Kemudian

keduanya dikirimkan ke HLR melalui prosedur MAP (Mobile Application

Part) sehingga pada akhir prosedur ini HLR berisi directoru number

(DN) yang unik untuk pelanggan mobile berikut dengan I MSI dan

MSRN sekarang.

b. Sebagai ganti MSRN pada cara pertama tadi, digunakan identitas

(alamat) VLR / MSC. MSRN merupakan nomor ISDN / PSTN normal

dan unik yang diperlukan sedemikian sehingga panggilan bisa di route

kan melalui jaringan tetap ke pelanggan jaringan GSM roaming. Dalam

PLMN, panggilan lalu di-route-kan ke HLR dimana pelanggan yang

dipanggil tersebut terdaftar.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 29

Page 30: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Pada alternatif pertama di atas, MSRN sudah tersedia pada HLR dan

setelah mencapai MSC yang sesuai, MS di-paging dengan

mentransmisikan IMSI yang bersangkutan. Sedangkan pada alternatif

kedua, HLR hanya menunjukkan sebuah MSC tersebut. VLR kemudian

mengasosiasikan sebuah MSRN. MSRN ini digunakan untuk

mengarahkan panggilan ke MS yang be-roaming ini.

Interaksi antara BTS-MS, menyangkut penanganan sumber daya

radio. Fungsi dari fisikal direalisasikan melaui kanal-kanal logic yang di-

subdivisi-kan ke dalam kanal trafik dan kanal signaling. Kanal trafik

melayani transmisi data atau suara digital pelanggan. Transmisi suara

tergantung dari metode pengkodean yang digunakan dan kapasitas

jaringan yang digunakan, bisa dalam full-rate traffic channel dengan 13

kbps atau dalam half-rate traffic channel 6,5 kbps, dan beberapa kanal

dengan kecepatan 9,6 kbps dan 2,4 kbps digunakan untuk transmisi data.

Kanal-kanal signaling digunakan untuk mengontrol dan memonitor

hubungan dan untuk mentransmisikan informasi signaling.

Interaksi antara PLMN dengan jaringan lain, khususnya jaringan

tetap baik ISDN / PSTN ditangani dengan baik karena tersedianya

standard pensinyalan, baik melalui MAP, ISUP (ISDN User Part) atau TUP

(Telephone User Part). Sedangkan semua transaksi yang menyangkut

pengaturan mobilitas dan kontrol panggilan (call control) berlangsung

secara transparan antar entitas MS dan MSC / VLR / HLR.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 30

Page 31: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

BAB IVPARAMETER DASAR SISTEM KOMUNIKASI BERGERAK

(FREKUENSI RE-USE, HAND OFF, INTERFERENSI, TINGKAT LAYANAN, TEKNIK PENYEKTORAN DAN KAPASITAS SISTEM)

4.1. Frekuensi Re-UseFrekuensi re-use adalah pengulangan penggunaan sebuah frekuensi

yang sama pada area yang berbeda di luar jangkauan interferensinya.

Frekuensi re-use digunakan karena keterbatasan alokasi spektrum

frekuensi pada komunikasi radio seluler. Semakin luas area pelayanan

dan pelanggan maka semakin lebar pula alokasi frekuensi yang

dibutuhkan.

Gambar 4.1. Frekuensi Re-use

4.2. Hand Off / Handover (HO)Hand off merupakan suatu perpinddahan frekuensi operasi dari

tranceiver pada MS tanpa terjadinya pemutusan hubungan dan tanpa

melalui campur tangan dari pemakai. Atau proses transfer otomatis

transaksi yang sedang berjalan dari sebuah sel ke sel yang lain, sehingga

dapat mereduksi efek negatif yang timbul dengan adanya mobilitas

pelanggan.

Proses ini memerlukan alat pendeteksi untuk mengubah status

dedicated node (Persiapan handover) an alat untuk men-switch

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 31

Page 32: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

komunikasi yang sedang berlangsg dari satu kanal pada sel tertentu ke

kanal yang lain pada sel yang lain. Idealnya mekanisme ini tidak perlu

diketahui oleh pelanggan atau paling sedikit gangguan yang

ditimbulkannya seminimal mungkin.

Gambar 4.1. Handover

Ada beberapa macam tipe handover :

Intra cell handover, perpindahan informasi yang dikirim dari satu kanal

ke kanal yang lain pada cell yang sama. Dilakukan karena terjadi

gangguan interferensi atau operasi pemeliharaan.

Intra-BSC handover, yaitu handover yang dikontrol oleh BSC. BTS

yang lama dan baru sama-sama di bawah kendali sebuah BSC.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 32

Page 33: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Handover ditangani seluruhnya oleh BSC. MSC menerima informasi

lokasi cell baru yang digunakan MS dari BSC.

Intra-MSC handover (handover yang terjadi dalam sebuah MSC). BTS

lama yang baru berada di bawah sebuah MSC tapi dikendalikan oleh

BSC yang berbeda.

Inter-MSC handover (handover antara 2 MSC). BTS lama dan baru

berada pada MSC area yang berbeda.

Gambar 4.3. Tipe Handover

Mekanisme prinsip yang trjadi pada proses handover (khususnya

intra MSC dan inter MSC handover) adalah sebagai berikut :

Permintaan untuk handover, hasil pengukuran yang dikirim dan oleh

MS dievaluasi dalam BSC. Ketika kelihatan sel lain mempunyai sinyal

yang lebih kuat, BSC mengirim permintaan untuk handover ke MSC.

Alokasi sumber daya,. Sebuah saluran untuk hubungan

direservasikan ke sebuah sel yang nantinya akan mengambil dan

menangani sel. Ketika terjadi intra-MSC handover, sel-sel tersebut

berada pada MSC yang berbeda. Tidak menjadi masalah apakah itu

intra atau inter MSC, kontrol dari keseluruhan proses pengambil alihan

dilakukan oleh MSC yang menangani panggilan pertama kali

(sehingga disebut anchor-MSC atau controlling-MSC)

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 33

Page 34: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Realisasi handover. Setelah reservasi kanal trafik dalam sel yang

baru, dua kanal dialokasikan untuk panggilan dalam kedua sel. MS

menerima perintah untuk menggantikan ke kanal yang baru

Kelengkapan eksekusi handover. Setelah pergantian kanal trafik yang

tidak diperlukan lagi dilepaskan (sel yang sama). Untuk

memperbaharui data dalam basis data pelanggan (HLR), prosedur

location updating dilakukan setelah akhir panggilan. Prosedur ini perlu

dan akan dilakukan jika panggilan dimulai dalam suatu location area

dan berakhir di location area yang lain. Prosedur location updating

diinisialisai oleh MS.

Handover bisa terjadi untuk satu atau beberapa alasan. Misalnya

karena distribusi traffik, aktivitas GSM, kegagalan peralatan. Pembagian

ini juga bisa dilakukan berdasarkan bagian yang mengontrol handover,

eksternal dan internal handovel. Eksternal handover dikontrol oleh MS

asal (inter-BSS dan inter-MSC handover). Informasi pengukuran

dilaporkan dari MS melalui kanal radio khusus dan diterima oleh BSS.

Setelah dilakukan diproses pendahuluan, hasilnya dikirim ke MSC.

Internal handover diinisiasi dan dilakukan dalam BSS tanpa referensi ke

MSC asal (Controlling MSC). Di sini MSC hanya diinformasikan bahwa

sebuah proses handover internal otomatis telah selesai dilakukan. Internal

handover hanya terjadi antar sel pada BSS yang sama, BSS dengan

multisel atau multi BTS.

4.3. InterferensiInterferensi pada sistem komunikasi bergerak dapat terjadi karena :

Frekuensi pada cell site lainnya

Frekuensi pada kanal dalam satu cell site

Interferensi yang disebabkan oleh cell site tetangga karena

penggunaan frekuensi re-use dinamakan Interferensi Co-Channel.

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 34

Page 35: Bahan Kuliah SisKomBer

Sistem Komunikasi Bergerak 1

Interferensi co-channel akan dipengaruhi oleh cell site di sekeliling cell no

1. Pada sekeliling cell no 1 terdapat 6 buah cell yang akan

menginterferensi cell no 1.

Interferensi yang disebabkan oleh kanal dalam satu cell dinamakan

adjacent channel interferensi. Dalam satu cell terdapat beberapa kanal

suara. Masing-masing kanal suara memiliki band frekuensi tertentu.

Interferensi terjadi pada saat pemakaian bandwidth frekuensi melebihi

band frekuensi yang telah ditentukan.

Interferensi ini terjadi karena filter yang digunakan di penerima

bukanlah filter ideal sehingga sebagian daya dari kanal lain dapat diterima

/ menginterferensi sinyal utama. Untuk mencegah atau mengurangi

adjacent channel interferensi, dilakukan pengaturan alokasi kanal

frekuensi pada satu cell site dengan cara pengaturan spasi kanal

frekuensi.

4.4. Tingkat Layanan

4.5. Teknik Penyektoran / SektorisasiSektorisasi adalah pengarahan daya pancar antena BTS pada arah

tertentu. Pengarahan antena bergantung pada kebutuhan. Sektorisasi

dilakukan berdasarkan kepadatan trafik. Jika suatu daerah cakupan

mempunyai trafik tinggi, maka pengarahan antena pada daerah tersebut

lebih dominan. Dalam artian bahwa daya pancar pada pengarahan daerah

tersebut lebih besar. Biasanya sektorisasi dibagi menjadi sektorisasi 60o

dan 120o. Untuk sektorisasi 60o maka pengarahan antena menuju 6 arah

sedangkan untuk sektorisasi 120o maka, antena dapat diarahkan menjadi

3 arah.

4.6. Kapasitas Sistem

R.A. Halimatussa’diyah, S.T., M.Kom. 35