10174-13020-1-316467511308

20
PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL PERENCANAAN SISTEM TERESTRIAL 1 M M M M M M o o o o o o d d d d d d u u u u u u l l l l l l 1 1 1 1 1 1 P P P e e e n n n d d d a a a h h h u u u l l l u u u a a a n n n Kata Terestrial berasal dari bahasa Inggris terrestrial, yang berarti membumi atau berada di permukaan tanah. Bila dikaitkan dengan sistem telekomunikasi, yaitu sistem terestrial, maka akan berarti sistem telekomunikasi yang menggunakan gelombang fre- kuensi radio (RF, radio frequency) yang beroperasi di permukaan tanah. Tentunya tidak termasuk disini sistem komunikasi satelit. Jadi sistem terestrial dapat berarti satu sistem pemancar radio atau televisi, sistem komunikasi microwave, sistem komunikasi point- to-point, yang termasuk juga sistem komunikasi seluler, baik yang fixed ataupun bergerak (mobile). Pada mata kuliah kali ini, pembahasan yang diberikan berkaitan dengan sistem komu- nikasi seluler bergerak, yang kita kenal populer sebagai sistem telepon genggam atau hp (handphone) yang sebelumnya dinamai sebagai SKTB (sistem komunikasi telepon ber- gerak). Pembahasan meliputi : Pengenalan sistem seluler, Antena pada sistem seluler, Perambatan gelombang (link budget), Interferensi saluran bersama (co- channel interference), Perhitungan daya terima, Perencanaan sistem seluler, frequency planning, Modulasi pada sistem komunikasi bergerak, Sistem GSM, GPRS, EDGE, Sistem CDMA One, Sistem CDMA 2000 dan WCDMA. 1.1. Sepintas Sistem Fix 1.1. Sepintas Sistem Fix 1.1. Sepintas Sistem Fix 1.1. Sepintas Sistem Fixed Seluler ed Seluler ed Seluler ed Seluler Sistem seluler tetap atau fixed sudah dioperasikan oleh PT Telkom maupun Rate- lindo sejak tahun 1990-an. Beda keduanya adalah segment pelanggannya. PT Tel- kom mempunyai pelanggan di daerah rural (pedesaan) atau pinggir kota besar (urban area) dimana jaringan telepon tetap belum digelar termasuk sentral telepon- nya yang belum ada di kawasan tersebut, sementara sudah relatif banyak penduduk

description

telekom

Transcript of 10174-13020-1-316467511308

  • PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB HIDAYANTO DJAMAL PERENCANAAN SISTEM TERESTRIAL 1

    MMMMMMMMoooooooodddddddduuuuuuuullllllll 11111111

    PPPPeeeennnnddddaaaahhhhuuuulllluuuuaaaannnn

    Kata Terestrial berasal dari bahasa Inggris terrestrial, yang berarti membumi atau berada di permukaan tanah. Bila dikaitkan dengan sistem telekomunikasi, yaitu sistem terestrial, maka akan berarti sistem telekomunikasi yang menggunakan gelombang fre-kuensi radio (RF, radio frequency) yang beroperasi di permukaan tanah. Tentunya tidak termasuk disini sistem komunikasi satelit. Jadi sistem terestrial dapat berarti satu sistem pemancar radio atau televisi, sistem komunikasi microwave, sistem komunikasi point-to-point, yang termasuk juga sistem komunikasi seluler, baik yang fixed ataupun bergerak (mobile).

    Pada mata kuliah kali ini, pembahasan yang diberikan berkaitan dengan sistem komu-nikasi seluler bergerak, yang kita kenal populer sebagai sistem telepon genggam atau hp (handphone) yang sebelumnya dinamai sebagai SKTB (sistem komunikasi telepon ber-gerak). Pembahasan meliputi :

    Pengenalan sistem seluler,

    Antena pada sistem seluler, Perambatan gelombang (link budget), Interferensi saluran bersama (co-

    channel interference), Perhitungan daya terima, Perencanaan sistem seluler, frequency

    planning,

    Modulasi pada sistem komunikasi bergerak,

    Sistem GSM, GPRS, EDGE, Sistem CDMA One, Sistem CDMA 2000 dan WCDMA.

    1.1. Sepintas Sistem Fix1.1. Sepintas Sistem Fix1.1. Sepintas Sistem Fix1.1. Sepintas Sistem Fixed Selulered Selulered Selulered Seluler

    Sistem seluler tetap atau fixed sudah dioperasikan oleh PT Telkom maupun Rate-lindo sejak tahun 1990-an. Beda keduanya adalah segment pelanggannya. PT Tel-kom mempunyai pelanggan di daerah rural (pedesaan) atau pinggir kota besar (urban area) dimana jaringan telepon tetap belum digelar termasuk sentral telepon-nya yang belum ada di kawasan tersebut, sementara sudah relatif banyak penduduk

  • yang tinggal di kawasan itu. Ini adalah salah satu pilihan yang dilakukan PT Telkom untuk mempercepat penambahan layanan sambungan teleponnya. Sementara PT Ratelindo sudah berani bersaing dengan sistem telepon tetap PT Telkom di satu kawasan perumahan yang sudah lama tergelar jaringan oleh PT Telkom.

    Sistem yang dioperasikan oleh PT Telkom dikenal dengan nama Sistem Jarlokar (Jaringan Lokal Akses Radio) yang bekerja pada pita 1900 MHz (18801900 MHz). Sistem ini sepenuhnya mengadopsi sistem DECT (Digital European Cordless Telecommunication) yang sudah digital. Pada pita frekuensi tersebut yang besarnya 20 MHz, dibagi menjadi 10 frekuensi carrier (secara FDM), dimana setiap frekuensi carrier tersebut dibagi menjadi 24 time slot (secara TDMA). 12 time slot yang pertama diperuntukkan arah downlink (BS ke Handset), dan 12 time slot berikutnya diperuntukkan arah uplink (Handset ke BS). Jadi antara handset pelanggan dan BS menggunakan satu frekuensi yang sama, tetapi dua sisi itu dimultipleks secara time domain. Beda waktu kedua arah itu (time duplex spacing) sebesar 5 milisekon. Sehingga secara keseluruhan pada pita frekuensi 20 MHz itu terdapat (10 x 12) atau 120 kanal pembicaraan. Format frame waktu dan pengaturan frekuensi sistem DECT ditunjukkan pada Gbr-1.

    GbrGbrGbrGbr----1111 Format frame waktu dan pengaturan

    frekuensi sistem DECT.

    Dalam hal ini satu BS (base station) melayani satu kawasan yang disebut sel. Ter-dapat beberapa sistem yang diterapkan pada sistem Jarlokar ini, yaitu sistem Single Cell, dan sistem Multi Cell. Tiap BS dirancang dapat mempunyai pelanggan sampai

  • 10.000 pelanggan per kilometer persegi, yang umumnya satu sel mempunyai radius sampai dengan 5 km dengan daya puncak sebesar 250 mW. Ilustrasi hubungan an-tara sentral LE (local exchange), BS, dengan beberapa pelanggan ditunjukkan pada Gbr-2. Sementara ilustrasi peralatan di sisi pelanggan ditunjukkan pada Gbr-3 dan Gbr-4.

    GbrGbrGbrGbr----2222 Hubungan antara LE, BS, dan pelanggan

    GbrGbrGbrGbr----3333 Peralatan di sisi pelanggan (1)

  • GbrGbrGbrGbr----4444 Peralatan di sisi pelanggan (2)

    Pada Gbr-3 nampak terdapat unit DAU (DECT Access Unit) yang merupakan peralatan transceiver termasuk antenanya, yang lebih dijelaskan bentuk fisiknya pada Gbr-4. Unit DAU berhubungan dengan unit DAN (DECT Access Node) secara hubungan radio yang berada di sisi BS. DAN, berfungsi meneruskan kanal data dan voice dari unit RNC (Radio Node Controller) dengan kapasitas 2 Mbps yang setara dengan 60 kanal pembicaraan secara simultan.

    1.2. Alokasi Frekuensi Bagi Komunikasi Bergerak1.2. Alokasi Frekuensi Bagi Komunikasi Bergerak1.2. Alokasi Frekuensi Bagi Komunikasi Bergerak1.2. Alokasi Frekuensi Bagi Komunikasi Bergerak

    Alokasi frekuensi yang berarti penyediaan / pencantuman pita frekuensi untuk sis-tem/layanan komunikasi tertentu, dilakukan oleh ITU dan disosialisasikan sebelum diterapkan dalam satu negara oleh administrator masing-masing negara anggota ITU tersebut. Administrator negara kita, Indonesia, adalah Direktorat Jenderal Pos dan Telekomunikasi, Departemen Komunikasi dan Informatika (per 15 Pebruari 2005).

    Untuk sistem komunikasi bergerak yang termasuk dalam layanan / dinas komunika-si bergerak darat (land mobile service/PLMN = public land mobile network), pita frekuensi yang disediakan tersebar pada beberapa alokasi pita frekuensi yang dimuat dalam seri buku RR (Radio Regulation). Beberapa penggunaan pita tersebut dikutib dan ditabulasikan dalam Tabel-1 berikut. Pada Tabel-1 dicantumkan juga daftar beberapa operator GSM yang beroperasi di Indonesia.

    Tabel-1 Alokasi Frekuensi Sistem Komunikasi Bergerak

    Pita Frekuensi (MHz) Penggunaan/Dinas Keterangan

  • 68 88 (80 MHz band)

    138 174 (160 MHz band)

    380 512 (450 MHz band)

    860 947 (900 MHz band)

    1710 1880 (1800 MHz band)

    - Dinas penerbangan

    - Dinas astronomi - Dinas maritim

    - Dinas satelit/ astro-nomi - Dinas navigasi udara - Dinas ruang angkasa

    - Dinas astronomi - Sistem seluler bergerak

    - Dinas astronomi - Sistem seluler bergerak

    Operator di Indonesia : PT. Telkomsel PT. Excelcomindo PT. Indosat

    1.3. Konsep sel1.3. Konsep sel1.3. Konsep sel1.3. Konsep sel

    Disebutkan diatas, bahwa satu area dilayani oleh satu BS atau BTS (base transceiver station) yang mempunyai radius layanan hanya sampai 5 km. Bagaimana kemudian un-tuk mencakup layanan area yang lebih luas, misalnya area satu kecamatan, kabupaten yang akhirnya satu propinsi seperti DKI atau DI Yogyakarta ? Jawabannya tentu, harus dilayani oleh beberapa sel untuk mencakup daerah tersebut. Tetapi masalahnya, menga-pa digunakan konsep sel ?

    Pada dasarnya, satu layanan komunikasi seperti komunikasi telepon seluler tetap mau-pun bergerak, untuk menjaring pelanggan sebanyak-banyaknya, maka layanan tersebut harus mempunyai jaringan yang seluas-luasnya dalam satu kawasan. Secara teori hal tersebut dapat dilakukan dengan membangun pemancar dengan menara yang relatif tinggi dan berdaya besar. Konsep ini memang diterapkan pada sistem telekomunikasi yang lain seperti misalnya sebuah stasiun penyiaran televisi. Dengan daya 10 kwatt dan menara setinggi 150 m, maka kawasan yang dapat dilayani sampai radio horizon men-capai radius 50 km, mengikuti rumus radio horizon,

    d = 4 th + 4 rh . (1-1)

  • 4444

    3333

    1111

    2222

    3333

    1111

    2222

    2222

    1111

    3333

    4444

    1111

    3333

    4444

    3333

    2222

    4444

    2222

    3333

    1111

    4444

    dimana : d = jarak LOS (line of sight) antara pemancar dan penerima, km ht = tinggi antena pemancar dari permukaan tanah, m hr = tinggi antena penerima dari permukaan tanah, m

    sehingga kawasan yang termasuk dalam jangkauannya seluas 8.015 km2. Tetapi dengan cara yang disebutkan terakhir ini, maka akan terdapat beberapa kendala yang dihadapi bila diterapkan pada sistem komunikasi telepon seluler, karena pada sistem komunikasi seluler harus dipenuhi,

    (1) nilai level daya yang relatif kecil untuk unit MS (telepon genggam), sebab unit MS harus ringan dan ringkas (handy) dan ini tidak mungkin untuk mempu-nyai daya yang besar guna berkomunikasi dengan base-station-nya.

    (2) pemanfaatan beberapa frekuensi karena harus dapat menampung jumlah pe- langgan yang banyak dan dalam bentuk komunikasi full duplex. Dalam hal ini dilakukan penghematan frekuensi dengan jalan pengulangan penggunaan frekuensi yang sama (cochannel) sedemikian rupa, sehingga dapat menam- pung sejumlah pelanggan tersebut,

    (3) derajad layanan (grade of service, GOS) yang tinggi, yaitu pelanggan tidak boleh terlalu lama mengalami waiting list, termasuk tidak terjadi pemutusan sambungan bila MS melampaui/keluar dari daerah layanannya.

    Karena persyaratan tersebut diatas, maka konsep sel dipilih untuk membangun sis- tem komunikasi telepon bergerak ini, sehingga untuk kawasan yang luas, diagram jaringannya dapat mempunyai pola seperti ditunjukkan pada Gbr-5.

  • GbrGbrGbrGbr----5555 Beberapa sel yang membentuk area

    layanan yang luas.

    Secara diagram blok, sistem komunikasi telepon bergerak terdiri dari tiga bagian besar, yaitu mobile switching centre (MSC/ MTX = Mobile Telephone Exchange), base station (BS), dan mobile station (MS) seperti ditunjukkan pada Gbr-6. PSTN merupa-kan sistem di luar (external) yang terhubung ke sistem telepon seluler bergerak melalui interface, yaitu satu unit gateway (GMSC = gateway mobile switching center).

    GbrGbrGbrGbr----6666 Bagian-bagian sistem komunikasi telepon bergerak

    Melihat diagram blok Gbr-6, nampak bahwa beberapa BS (satu BS melayani satu sel) dikoordinasi atau dikontrol oleh satu mobile switching centre (MSC) untuk satu area layanan tertentu. Untuk area layanan yang lain yang juga mempunyai beberapa BS, akan dikontrol oleh satu MSC tersendiri. Dua atau lebih MSC tersebut satu sama lain dapat

    PSTNPSTNPSTNPSTN MSCHMSCHMSCHMSCH

    MSCVMSCVMSCVMSCV

    BSBSBSBS

    BSBSBSBS

    BSBSBSBS

    BSBSBSBS

    MS

    MS

    kabel telepon/microwave microwave

    microwave

  • berhubungan yang dapat menghubungkan satu MS dari areanya ke MS dari area layanan yang lain. Dalam bahasan ini masing-masing MSC ditambahkan huruf H untuk MSC asal yang berarti 'home', dan huruf V untuk MSC tujuan yang berarti 'visited'. Kedua MSC terhubung melalui antarmuka seperti disebutkan diatas, ke sentral telepon umum/tetap (PSTN) yang memungkinkan satu MS dapat berhubungan dengan pelanggan telepon PSTN di rumah-rumah tinggal atau bahkan antar negara melalui jaringan yang terbentuk oleh sistem komunikasi satelit.

    Satu proses komunikasi yang dapat berlangsung misalnya, dari satu MS dengan MS yang lain dalam area layanan MSCV. Pertama, MS dalam area layanan MSCH mengaktifkan unitnya yang mengirimkan sinyal pancaran kesemua arah dan diterima oleh beberapa BS disekitarnya. Data kuat medan penerimaan ini dikirimkan oleh masing-masing BS ke BSC-nya (base station controller, tidak digambarkan disini). Kemudian sinyal panggilan itu terukur dan dipilih yang terkuat oleh BSC. Oleh BSC ditentukan satu BS tertentu untuk melayani MS berdasarkan data kuat medan tadi, yang berarti sambungan telah dibangun melalui BS tertentu (dalam Gbr-6, ditandai oleh simbol komunikasi yang lebih hitam). Setelah proses itu, MS melakukan dial nomor MS dilokasi MSCV. Mobile switching centre asal (MSCH) akan menganalisa nomor yang dipanggil, yang dapat terjadi dua kemungkinan, yaitu telepon MS atau telepon rumah. Karena yang dituju adalah pelanggan MS yang berada dalam area layanan MSCV, maka sinyal panggilan diteruskan ke MSCV. Selanjutnya melalui komunikasi awal antara MSCV dengan beberapa BS disekitar MS yang dituju melalui BSC-nya, yaitu untuk memilih sinyal terkuat MS dari beberapa BS tersebut, maka jalur bebas diberikan untuk sambungan yang dibangun/diminta MS pada lokasi MSCH. Sambungan berlangsung. Bila kemudian sambungan telepon yang dikehendaki adalah telepon rumah, maka sambungan akan diteruskan ke PSTN melalui GMSC.

    Lebih rinci satu sistem telepon seluler untuk satu layanan MSC, ditunjukkan pada Gbr-7 berikut ini.

  • GbrGbrGbrGbr----7777 Konfigurasi satu sistem komunikasi telepon bergerak

    1.4. Bagian1.4. Bagian1.4. Bagian1.4. Bagian----Bagian Siskom Seluler BergerakBagian Siskom Seluler BergerakBagian Siskom Seluler BergerakBagian Siskom Seluler Bergerak

    Pada dasarnya, mengacu pada Gbr-7, siskom seluler bergerak termasuk sistem GSM, terdiri dari tiga ke- lompok subsistem yang masing-masing adalah, MS (mobile station), BSS (base station subsystem), dan NSS (network switching subsystem). Sementara di dalam masing-masing subsistem tersebut terdapat lagi unit-unit yang merupakan subsub-sistemnya. Sistemnya sendiri dapat berhubungan dengan jaringan lain di luar sistem, yang pada Gbr-7 adalah PSTN dan PLMN. PSTN adalah jaringan telepon tetap, sedang PLMN adalah sistem komunikasi seluler lain.

    a). MS (mobile station)a). MS (mobile station)a). MS (mobile station)a). MS (mobile station)

    Merupakan unit/pesawat telepon yang bergerak/dibawa yang digunakan oleh pelang- gan untuk mendapatkan layanan jaringan. Unit itu dilengkapi dengan transceiver yang dapat bekerja dengan frekuensi tertentu dalam pita yang dialokasikan untuk sistem komunikasi ini.

    GMSCGMSCGMSCGMSC

    BTS

    BTS

    BTS

    BSCBSCBSCBSC

    BSCBSCBSCBSC

    BSCBSCBSCBSC

    MSCMSCMSCMSC

    EIREIREIREIR

    HLRHLRHLRHLR

    VLRVLRVLRVLR

    AuCAuCAuCAuC

    PSTNPSTNPSTNPSTN PLMNPLMNPLMNPLMN

    BSSBSSBSSBSS NSSNSSNSSNSS

    MSMSMSMS

  • Di dalam MS dilengkapi beberapa identitas yang memungkinkan unit tersebut da- pat digunakan untuk mendapatkan/mengakses jaringan. Beberapa identitas tersebut adalah :

    1) IMEI (International Mobile Equipment Identity)

    Merupakan kode digital yang ditempatkan pada setiap MS secara individual ber- kaitan dengan jaringan siskom seluler bergerak, untuk mencegah penggunaan pe sawat tersebut oleh yang tidak berhak karena hilang/dicuri dsb. atau belum mela- lui lulus uji tipe pesawat oleh pabrik.

    2). IMSI (International Mobile Subscriber Identity)

    Merupakan identitas yang menandai pelanggan secara internasional dalam layan- an siskom seluler bergerak. IMSI dengan format 15 digit angka dimiliki oleh setiap pelanggan, tetapi tidak diketahui oleh pelanggan bersangkutan.

    3). SIM (Subscriber Identity Module)

    Setiap pelanggan siskom seluler bergerak dapat mengakses jaringan bila telah memasukkan kartu SIM-nya kedalam unit MS yang telah memenuhi spesifikasi (lulus uji tipe). Jadi di dalam unit MS, MS sendiri memiliki IMEI sedangkan pelanggan sebagai pemegang kartu SIM mempunyai IMSI.

    b). BSS (base station subsystem)b). BSS (base station subsystem)b). BSS (base station subsystem)b). BSS (base station subsystem)

    Dalam satu wilayah layanan yang dinamakan sel, BSS merupakan sistem pemancar dan penerima yang dilengkapi unit pengatur/pengendali proses handoff. BSS mem- punyai dua bagian yang masing-masing berfungsi sebagai berikut.

    1). BTS (base transceiver station)

    Merupakan satu unit atau lebih sistem pemancar dan penerima, yang tergantung dari kebutuhan kepadatan lalu lintas sambungan/traffic. BTS merupakan

  • penghubung antara MS dengan jaringan siskom seluler bergerak, yang dapat mencakup wilayah satu sel.

    2). BSC (base station controller)

    Merupakan sistem yang berfungsi menjaga/mengatur agar proses perpindahan hubungan antar sel (handoff) dapat berjalan dengan baik. Pengaturan tersebut dilakukan dengan cara memantau terus menerus kekuatan sinyal dua BTS diba- wah kendalinya yang berdekatan dimana MS berada pada lokasi tersebut.

    c). NSS (network switching subsystem)c). NSS (network switching subsystem)c). NSS (network switching subsystem)c). NSS (network switching subsystem)

    Merupakan sistem penyambungan utama sistem telepon seluler bergerak yang me- ngatur hubungan komunikasi antar pelanggan maupun antara pelanggan dengan pe- langgan jaringan telekomunikasi lainnya. Di dalam NSS terdapat lima fungsi pokok, yaitu :

    1). MSC (mobile switching centre)

    Merupakan satu sistem yang mempunyai fungsi :

    # Membangun hubungan jaringan antara satu sistem telepon seluler bergerak (STSB) dengan jaringan STSB yang lain atau jaringan telekomunikasi lainnya seperti PSTN. Antarmuka yang memungkinkan hubungan tersebut adalah GMSC (gateway MSC).

    # Melakukan akses atau pengambilan data HLR dan VLR pelanggan.

    # Melakukan fungsi pemindahan hubungan antar sel (handoff) maupun antar jaringan operator STSB yang lain (roaming).

    # Mengatur lalu lintas hubungan/trafik

    # Melakukan fungsi pentaripan dan pensinyalan. Khusus pensinyalan akan diu- raikan tersendiri.

  • 2). HLR (home location register)

    Merupakan satu sistem yang mempunyai fungsi :

    # Menyimpan data posisi/lokasi dimana pelanggan tercatat/berdomisili

    # Meyimpan dua nomor identitas pelanggan, yaitu IMSI (15 digit) dan MSISDN (12 digit).

    # Memutakhirkan data lokasi MS yang mengembara ke lokasi kawasan la-yanan MSC yang lain.

    # Memberikan data pelanggan yang diperlukan VLR.

    # Mengadakan pemetaan nomor panggilan yang datang bagi setiap MS yang bersangkutan.

    # Memberikan informasi pencarian jalur, ke GMSC untuk panggilan yang diminta (terminating call).

    3). VLR (visitor location register)

    Merupakan satu sistem yang mempunyai fungsi :

    # Menyimpan data dan informasi pelanggan yang bersifat dinamis yang selalu disesuaikan dengan posisi/lokasi pelanggan yang berpindah ke kawasan layanan MSC lain.

    # Mengambil data pelanggan dari HLR karena pelanggan tersebut berada di wilayahnya.

    # Memberikan data yang diperlukan HLR (nomor MSRN, 12 digit) dan MSC, untuk membangun hubungan telepon.

    # Melakukan layanan tambahan, seperti memindahkan atau meneruskan panggilan ke satu nomor pelanggan tertentu yang lain (call forwarding) apabila pelanggan yang dihubungi tidak standby pada nomor tersebut.

  • 4). AuC (authentication centre)

    Merupakan satu sistem yang mempunyai fungsi :

    # Menyimpan semua informasi yang hanya diketahui oleh jaringan untuk me- meriksa keabsahan pelanggan.

    # Mencegah pihak ketiga secara tidak sah menyadap pembicaraan pelanggan.

    5). EIR (equipment identity register)

    Merupakan satu sistem yang digunakan oleh MSC untuk memeriksa keabsahan identitas MS pelanggan dengan cara memeriksa IMEI (International Mobile Equipment Identity) pesawat pelanggan, apakah termasuk pelanggan yang ber- hak atau tidak.

    1111----5. Mekanisme Handoff5. Mekanisme Handoff5. Mekanisme Handoff5. Mekanisme Handoff

    Handoff atau disebut juga dengan handover, adalah satu proses pemindahan pe- nanganan MS oleh atau diantara dua BS dari satu frekuensi kanal suara ke frekuensi kanal suara yang lain. Terdapat dua jenis handoff, yaitu,

    a). dari satu sel ke sel yang lain, b). di dalam satu area layanan, yaitu antara MSC yang satu ke MSC yang lain.

    Mengapa proses handoff diterapkan pada sistem sel ini ?

    Karena area layanan masing-masing sel terbatas hanya pada wilayah selnya saja, maka pada batas sel, kuat medan yang diterima oleh MS maupun sebaliknya menjadi melemah sampai nilai ambang batas, yaitu sekitar -100 dBm. Pada kondisi ini, komunikasi sudah pada tingkat yang jelek dan tidak dapat digunakan, atau dengan kata lain, komunikasi terputus. Sementara diperlukan kontinyuitas komunikasi. Dari situasi tersebut, maka diperlukan proses pengalihan (handoff) oleh BS terdekat yang tentunya mempunyai level kuat medan diatas -100 dBm (level syarat handoff), di lokasi MS.

  • BS

    MS

    MS

    -100 dBm

    hole

    HOHO

    HOHO

    HO

    C1C2

    C3C4

    C1C2

    F1F2

    F3F4

    F1F2

    MS

    F1F1F1F1

    F2F2F2F2

    F3F3F3F3

    F4F4F4F4

    F1F1F1F1

    F2F2F2F2

    DDDD

    RRRR

    Handoff diperlukan pada dua kondisi dimana BS menerima sinyal yang lemah dari MS, yaitu,

    (1). MS berada pada batas wilayah sel dengan level penerimaan _100 dBm de- ngan tingkat noise yang terbatas,

    (2). bila MS berada pada daerah tertutup (hole) walaupun masih dalam wilayah sel.

    Kedua kondisi tersebut dilukiskan pada Gbr-8.

    GbrGbrGbrGbr----8888 Lokasi terjadi proses handoff

    Untuk lebih mudah menjelaskan mekanisme handoff, diilustrasikan peta sel dalam satu dimensi/garis seperti ditunjukkan pada Gbr-9, walaupun keadaan sesungguhnya adalah dalam konfigurasi dua dimensi yang mencakup satu area layanan.

    GbrGbrGbrGbr----9999 Peta sel 1-dimensi utk menjelaskan proses handoff.

  • Pada Gbr-9 nampak, bahwa dua sel dengan frekuensi kerja yang sama, F1, dirancang terpisah dengan jarak D. Radius sel R dan jarak D mempunyai ratio q = D/R yang dapat menentukan tingkat interferensi yang terjadi. Ruang diantara dua sel cochannel diisi dengan sel pada frekuensi kanal yang lain seperti F2, F3, dan F4 untuk dapat

    melayani seluruh area. Frekuensi kanal F2, F3, dan F4 juga diatur dengan pola yang sama.

    Melalui Gbr-9, proses handoff dapat dijelaskan misalnya saat satu MS mulai melakukan hubungan di dalam area sel C1 dan bergerak menuju sel C2. Sel C1 bekerja dengan frekuensi F1, sementara sel C2 dengan F2. Hubungan yang sedang berlangsung dapat

    terputus dan dimulai kembali pada saat MS bergerak melintasi perbatasan sel dengan perubahan kanal frekuensi dari F1 ke F2. Perubahan frekuensi berlangsung secara

    otomatis oleh sistem tanpa sepengetahuan pelanggan MS, bahwa unit MS-nya telah bekerja dengan frekuensi kanal yang baru, F2. Demikian seterusnya, bila MS terus bergerak dari area sel yang satu ke area sel yang lain.

    Dengan kemampuan mekanisme handoff tersebut, maka sistem komunikasi bergerak dengan pola sel dapat mempunyai area layanan yang relatif luas dan dapat memberikan layanan yang relatif memuaskan. Oleh karena itu, kemampuan handoff merupakan hal yang sangat penting pada sistem komunikasi bergerak yang sukses.

    Bila proses handoff terjadi karena MS melintasi daerah layanan MSC-nya seperti di- tunjukkan pada Gbr-6, maka dikatakan MS melakukan 'roaming' (pengembaraan). Dilihat dari wilayah roaming, maka proses tersebut dapat dikategorikan menjadi dua, yaitu national roaming, dan international roaming. Proses roaming yang terjadi secara internasional dapat berlangsung karena dilakukan semacam perjanjian kerja diantara operator Indonesia dengan operator di luar negeri tersebut. Kalau tidak, sambungan diantara dua MS tersebut tidak dapat berlangsung. Melalui sistem penomoran tertentu (yang diatur secara internasional), kedua telepon seluler tersebut dapat saling berhubungan.

  • 1.6. Sistem Penomoran1.6. Sistem Penomoran1.6. Sistem Penomoran1.6. Sistem Penomoran

    Setiap pelanggan telepon seluler bergerak mempunyai nomor tertentu yang tercatat da-lam database di semua BS maupun MSC pada sistem seluler bersangkutan. Penomoran tersebut mengikuti satu cara penomoran internasional untuk sistem seluler khususnya dan sistem telefoni pada umumnya. Pengaturan tersebut dapat dikategorikan atas tiga kelompok seperti berikut ini. Satu contoh misalnya kode untuk negara, akan digunakan kode yang sama pada sistem penomoran telepon internasional yang ditempatkan pada digit-digit pertama. Misalnya kode untuk Indonesia adalah angka 62.

    1.6-1. MSISDN (Mobile station International ISDN number)

    MSISDN merupakan nomor yang diberikan untuk setiap pelanggan telepon seluler bergerak dan tercatat dalam buku panduan nomor telepon. Nomor ini dapat diguna-kan oleh pelanggan PSTN maupun PLMN (public land mobile network) untuk menghubunginya. Pada MSISDN ini diantaranya memuat alamat HLR (home loca-tion register) tujuan yang menunjukkan lokasi MSC dimana pelanggan tersebut ter-daftar. Panjang maksimum penomoran ini adalah 12 dijit, yang mempunyai struktur selengkapnya seperti ditunjukkan oleh Gbr-10.

    Klasifikasi Digit CC NDC HLR-ID Nomor Pelanggan

    Digit Angka C1,C2 P1,P2,P3 H1,H2 M1,M2,M3,M4

    | | | | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 12 digit 12 digit 12 digit 12 digit ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ||||

    GbrGbrGbrGbr----10101010 Format 12 digit MSISDN

    Satu contoh penomoran yang mengikuti struktur MSISDN di Indonesia ditunjukkan dalam Tabel-2 berikut.

  • TabelTabelTabelTabel----2222 Penomoran MSISDN di Indonesia

    Klasifikasi digit

    Operator

    CC

    NDC

    HLR-ID

    Nomor Pelanggan

    Telkomsel

    Indosat Excelcomindo

    62 62 62

    811 816 818

    70 91 96

    0000 9999 0000 9999 0000 - 9999

    (1). CC (Country Code) Merupakan kode negara dimana pelanggan seluler tersebut tercatat atau ber-

    tempat tinggal. Untuk Indonesia adalah 62.

    (2). NMN (National Mobile Number) Merupakan nomor pelanggan telepon bergerak secara nasional yang terdiri

    dari dua bagian, yaitu,

    a. NDC (National Destination Code) Merupakan kode tujuan secara nasional yang digunakan untuk membe-

    dakan satu jaringan seluler bergerak dengan jaringan seluler bergerak yang lain. NDC untuk jaringan seluler bergerak GSM di Indonesia diantaranya adalah 81N. Misalnya 811, diperuntukkan bagi sistem GSM Telkomsel.

    b. SN (Subscriber number) Merupakan sederetan angka yang mengidentifikasi pelanggan seluler ber-

    gerak dalam satu jaringan tertentu yang terdiri dari,

    - HLR-ID (Home Location Register Identity) Merupakan identitas pelanggan seluler bergerak tertentu yang menun-

    jukkan lokasi pelanggan tersebut tercatat. Misalnya angka 70, adalah untuk jaringan GSM Telkomsel di Batam.

  • - Subscriber Number Merupakan nomor tersendiri yang dimiliki tiap-tiap pelanggan telepon

    seluler bergerak.

    1.6-2. MSRN (Mobile Station Roaming Number)

    Adalah sistem penomoran sementara yang diberikan kepada pelanggan seluler ber-gerak untuk mengalihkan jalur panggilan kepada pelanggan tersebut ketika ia se-dang mengembara (roaming) meninggalkan wilayah jangkauan jaringan induknya (home PLMN). Karena MSRN merupakan nomor yang digunakan untuk re-routing satu panggilan, maka strukturnya tidak berbeda dengan struktur MSISDN. Dengan demikian satu MS yang akan menghubunginya, cukup men-dial MSISDN-nya saja. Bila MS yang dipanggil ternyata sedang 'roaming', maka MSC secara otomatis men-set '0' pada digit Roaming-ID nomor pelanggan. Struktur nomor pelanggan dalam bentuk MSRN ditunjukkan pada Tabel-3.

    Pada Tabel-3 nampak, bahwa NMSI (National Mobile Subscriber Identity) berbeda dengan NMN pada struktur MSISDN hanya pada digit roaming-ID, sehingga jum- lah digit pada struktur MSRN berjumlah 12. Pada posisi roaming, digit roaming-ID tersebut di-set pada digit '0'.

    TabeTabeTabeTabellll----3333 Penomoran MSRN di Indonesia

    Klasifikasi digit

    Operator

    CC

    NDC

    Roaming-ID

    HLR-ID

    Nomor Pelanggan

    Telkomsel

    Indosat

    62 62

    811

    816

    0

    0

    70

    91

    0000 9999 0000 9999

    1.6-3. IMSI (International Mobile Subscriber Identity)

    Merupakan nomor identifikasi pelanggan telepon seluler bergerak secara interna-tional dalam wilayah layanan jaringan. IMSI dimiliki oleh setiap pelanggan yang tercatat oleh sistem jaringan, akan tetapi pelanggan tidak perlu mengetahuinya. No-mor ini digunakan sebagai perlindungan konsumen terhadap penggunaan yang bu-

  • kan pemiliknya. Panjang maksimum penomoran IMSI adalah 15 dijit seperti ditun-jukkan pada Gbr-11. Tabel-4 menunjukkan struktur IMSI di Indonesia.

    Klasifikasi Digit MCC MNC HLR-ID Nomor Pelanggan

    Digit Angka D1,D2,D3 P1,P2 H1,H2 Y1, Y8

    | | | | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 15 digit 15 digit 15 digit 15 digit ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ||||

    GbrGbrGbrGbr----11111111 Format 15 digit IMSI

    TabelTabelTabelTabel----4444 Penomoran IMSI di Indonesia

    Klasifikasi digit

    Operator

    MCC

    MNC

    HLR-ID

    Nomor Pelanggan

    Telkomsel

    Indosat

    510 510

    10 xx

    70 91

    00000000 99999999 00000000 99999999

    (1). MCC (Mobile Country Code), Merupakan kode negara dimana pelanggan seluler tersebut tercatat atau ber-

    tempat tinggal. Di Indonesia untuk jaringan GSM, MCC adalah 510 (Recom-mendation ITU-T E212).

    (2). NMSI (National Mobile Subscriber Identity) Merupakan nomor pelanggan telepon bergerak secara nasional yang terdiri

    dari dua bagian, yaitu,

    a. MNC (Mobile Network Code) Merupakan kode identifikasi jaringan GSM dimana pelanggan berada.

    Bila terdapat lebih dari satu operator dalam satu negara, maka setiap ope-

  • rator tersebut mempunyai MNC tersendiri yang terdiri dari dua dijit. MNC untuk jaringan GSM Telkomsel di P. Batam adalah 10.

    b. MSIN (Mobile Subscriber Identity Number) Merupakan nomor urut berlangganan pada HLR (home location register),

    yaitu yang terdaftar pada MSC dimana pelanggan tersebut bertempat tinggal. MSIN digunakan untuk mengidentifikasi pelanggan tersebut, yang terdiri dari,

    - HLR-ID (Home Location Register Identity) Merupakan identitas pelanggan seluler bergerak tertentu yang menun-

    jukkan lokasi pelanggan tersebut tercatat. Misalnya angka 70, adalah un-tuk jaringan GSM Telkomsel di Batam.

    - Subscriber Number Merupakan nomor tersendiri yang dimiliki tiap-tiap pelanggan telepon

    seluler bergerak.

    _____________________________________

    Daftar Kepustakaan

    1. The American Radio Relay League; ARRL Antenna Book, ARRL, Newington- Connecticut, 1980.

    2. Boucher, Neil J.; The Cellular Radio Handbook, Quantum Publishing Inc., Mendocino-California, 1990.

    3. Lee, William C.Y.; Mobile Cellular Telecommunication System, Mc-Graw Hill, Singapore, 1982.