BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Tujuan 1.3 Perumusan Masalah

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Komunikasi bergerak (mobile communication) mulai dirasakan perlu sejak orang semakin sibuk pergi kesana kemari dan memerlukan alat telekomunikasi yang siap dipakai sewaktu-waktu di mana saja berada. Hal inilah yang akhirnya melahirkan sebuah standarisasi untuk komunikasi bergerak, salah satunya adalah GSM (Global System for Mobile communication). Setelah semua perangkat GSM terpasang maka BTS tersebut langsung di on-air kan atau dinyalakan. Langkah berikutnya perlu dilakukan measurement traffic beberapa hari, dan perlu dilakukan analisis apakah pengukuran sesuai dengan standard yang sudah ditetapkan. Hal tersebut bisa dilakukan dengan test call di BTS atau melakukan drive test. Dalam tugas akhir ini akan dibahas perangkat (hardware) drive test dan software pendukungnya yang diimplementasikan ke jaringan sehingga bisa diketahui hasilnya. 1.2 Tujuan Adapun Tujuan dari tugas akhir yang berjudul Implementasi Perangkat Drive Test dan Analisa Data Logfile pada Jaringan GSM ini adalah : Mengimplementasikan perangkat drive test untuk mendapatkan data dan parameter yang dibutuhkan. Menganalisa data hasil drive test ( logfile) untuk kepentingan optimalisasi jaringan. Mendapat kesimpulan kondisi jaringan GSM yang ada pada site yang telah dilakukan drive test. 1.3 Perumusan Masalah Dalam Tugas Akhir ini masalah yang akan menjadi pokok pembahasan untuk mendapatkan kesimpulan dari dilakukannya drive test adalah : 1

2 Bab I Pendahuluan 2 Maksud dan fungsi dilakukannya drive test serta pengaruhnya terhadap kondisi jaringan yang ada. Setting perangkat drive test meliputi hardware dan software yang digunakan Parameter-parameter drive test Metode yang digunakan pada drive test untuk menghasilkan data dan parameter yang maksimal 1.4 Pembatasan Masalah Dalam tugas akhir ini akan dibatasi oleh beberapa hal sebagai berikut : Perangkat drive test digunakan untuk melakukan pengukuran parameterparameter jaringan pada tiap sektor antena yang direcord untuk menghasilkan log file (data hasil drive test). Perangkat (hardware) yang digunakan meliputi GPS, handset TEMS berupa MS Sony Ericsson T10. Sedangkan untuk proses collect, record dan processing log file drive testnya digunakan TEMS Investigation 6.0 dan Map Info V7.0 (software). Data drive test yang dihasilkan meliputi perbedaan nilai Rx Lev, Rx Qual dan SQI yang ditampilkan sebagai perbedaan warna pada peta digital. Perangkat diimplementasikan pada jaringan Telkomsel area Padang. 1.5 Metodologi Penelitian Metode studi literatur dari berbagai sumber baik dari buku ataupun dari internet. Analisa format data dari perangkat GPS dan TEMS yang digunakan. Proses collect dan record parameter di lapangan sampai dengan processing log file drive test yang ditampilkan pada peta digital. Analisa logfile hasil drive test berdasarkan nilai dan parameter perbedaan nilai Rx Lev, Rx Qual dan SQI.

3 Bab I Pendahuluan Sistematika Penulisan Tugas Akhir ini ditampilkan dalam bentuk sistematika penulisan sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN Dalam Bab I ini akan dibahas mengenai Latar Belakang, Maksud dan Tujuan, Perumusan Masalah, Pembatasan Masalah, Metodolagi Penulisan, dan Sistematika Penulisan. BAB II DASAR TEORI Bab ini membahas tentang jaringan GSM secara umum, terutama yang berkaitan dengan perangkat drive test yang akan diimplementasikan beserta dengan parameternya. BAB III IMPLEMENTASI PERANGKAT DRIVE TEST Berisi penjelasan mengenai setting perangkat yang diimplementasikan, antara perangkat keras (hardware) berikut dengan perangkat lunak (software) yang menyertainya, serta prinsip kerja perangkat tersebut. BAB IV ANALISA DATA HASIL DRIVE TEST Berisi tentang analisa dan evalusai data hasil drive test (logfile) yang ditampilkan pada peta digital dari hasil record parameter pada waktu dilakukan pengukuran. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Berisi mengenai kesimpulan dan saran yang berkaitan dengan Tugas Akhir ini, yang nantinya dapat digunakan sebagai sarana untuk pemeliharaan dan optimalisasi site.

4 BAB II DASAR TEORI Global System for Mobile Communication (GSM), adalah salah satu standar sistem komunikasi nirkabel (wireless) yang bersifat terbuka. Pada saat ini GSM merupakan teknologi komunikasi bergerak yang paling banyak digunakan di seluruh dunia. Sifat yaitu pelanggan mampu bergerak secara bebas di dalam area layanan sambil berkomunikasi tanpa terjadi pemutusan hubungan. GSM adalah sebuah teknologi komunikasi bergerak yang tergolong dalam generasi kedua (2G). Perbedaan utama sistem 2G dengan teknologi sebelumnya (1G) terletak pada teknologi digital yang digunakan. 2.1 Konsep Dasar Sistem GSM Sistem seluler merupakan sistem komunikasi yang digunakan untuk memberikan layanan jasa telekomunikasi bagi pelanggan bergerak. Disebut sistem seluler karena daerah layanannya dibagi-bagi menjadi daerah yang kecilkecil yang disebut sel. Sistem ini menggunakan banyak transmitter dengan power rendah untuk mengcover area tertentu. Untuk menghindari terjadinya interferensi, sel yang berdekatan tidak boleh menggunakan frekuensi yang sama Bentuk Sel Pembagian area dalam kumpulan sel merupakan prinsip penting GSM sebagai sistem telekomunikasi seluler. Pengertian dari sel adalah area cakupan (coverage area) dari Radio Base Station. Sel tersebut dimodelkan sebagai bentuk heksagonal. Tiap sel mengacu pada satu frekuensi pembawa atau ARFCN tertentu. 4

5 Bab II Dasar teori 5 Gambar 2.1. Sel dengan prinsip frequency re-use Pada gambar terlihat contoh frequency re-use dengan jumlah kanal tujuh buah. Antara sel-sel yang berdekatan, frekuensi yang digunakan tidak boleh bersebelahan kanal atau bahkan sama. Ukuran sel meliputi : 1. Makro sel (>5km) 2. Mikro sel (3-<5km) 3. Pico sel (<1km). Ukuran sel dapat berbeda-beda tergantung dari daya pancar BTS, yang ditentukan oleh perkiraan banyaknya pengguna telepon di area tersebut. Di daerah perkotaan (urban) diameter sel bisa jauh di bawah 1 km, sedangkan di luar kota (rural) bisa mencapai radius 35 km Pembagian Sel Sel yang mengacu pada frekuensi pembawa pada kenyataannya memiliki jumlah kanal yang dialokasikan terbatas, sementara jumlah sel bisa saja berjumlah sangat banyak. Untuk memenuhi hal itu dilakukan teknik pengulangan frekuensi (frequency re-use). Antara sel-sel yang berdekatan, frekuensi yang digunakan tidak boleh bersebelahan kanal atau bahkan sama. Semakin besar jumlah himpunan kanal, semakin sedikit jumlah kanal tersedia per sel sehingga kapasitas sistem menurun. Namun peningkatan jumlah himpunan kanal menyebabkan jarak antara sel yang berdekatan kanal semakin

6 Bab II Dasar teori 6 jauh sehingga mengurangi resiko terjadinya interferensi. Dengan demikian desain sistem GSM memerlukan kompromi antara kualitas dan kapasitas Sektorisasi Untuk lebih meningkatkan kapasitas dan kualitas, dilakukan teknik sektorisasi. Prinsip dasar sektorisasi ini adalah membagi BTS menjadi beberapa sektor, biasanya tiga atau enam bagian yang dikenal dengan sektorisasi atau Tiap sektor bisa terdapat beberapa TRx, biasanya satu sampai empat. Gambar 2.2. Sectorisai pada Base Tranceiver Station Sektor yang dimiliki oleh BTS bisa terlihat oleh pandangan mata dari jumlah antena tegak yang dimiliki oleh BTS itu. Dengan demikian BTS yang memiliki 3 sektor dengan setiap sektor memiliki 4 TRx maka frekuensi channel yang digunakan adalah 12 buah. Jika frekuensi re-use n = 7, maka frekuensi channel yang digunakan 12 X 7 = 84. Pemakaian jumlah TRx yang banyak berhubungan dengan kapasitas yang dapat ditangani oleh BTS. Makin BTS tersebut melayani daerah-daerah yang padat penduduknya, jumlah TRx yang ada dalam BTS tersebut makin banyak agar tiap-tiap panggilan telepon dapat dilayani. Frekuensi channel yang dijual lisensinya oleh pemerintah ke operator telekomunikasi (Indosat, Telkomsel, Pro-

7 Bab II Dasar teori 7 XL) adalah 124 channel. Jadi tiap-tiap operator harus pintar menggunakan alokasi frekuensi yang dipunyai, mengingat di dunia ini jumlah frekuensi terbatas maka harus diatur penggunaannya agar tidak terjadi saling tumpang tindih dan saling berinterferensi Spesifikasi Teknis GSM Awalnya GSM didesain untuk beroperasi pada band frekwensi 900 MHz, dimana untuk frekuensi uplinknya digunakan frekuensi MHz, dan frekuensi downlinknya menggunakan frekuensi MHz. Dengan bandwidth sebesar 25 MHZ yang digunakan ini, dan lebar kanal sebasar 200 khz, maka akan didapat 125 kanal, dimana 124 kanal digunakan untuk voice dan 1 kanal untuk signaling. Pada perkembangannya, jumlah kanal sebanyak 124 kanal tidak mencukupi untuk memenuhi kebutuhan yang disebabkan pesatnya pertambahan jumlah subscriber. Dengan keterbatasan spektrum frekuensi yang dimiliki, keterbatasan kualitas dan kapasitas masih sangat dirasakan terutama pada daerahdaerah trafik yang padat dan tinggi. Untuk memenuhi kebutuhan kanal yang lebih banyak ini, maka operator GSM di Eropa mencoba menggunakan tambahan frekuensi untuk GSM pada band frekuensi di range 1800 MHZ. Solusi yang diambil untuk mengatasi masalah ini adalah dengan memanfaatkan kombinasi kedua teknologi yaitu GSM 900 dan DCS 1800 sebagai teknologi Dual Band. Teknologi Dual Band merupakan penggabungan kedua system GSM 900 dan DCS 1800, untuk mengoptimalkan kelebihan dari masing-masing system. Secara umum tidak ada perbedaan antara teknologi GSM 900 dan DCS Perbedaannya hanya terletak pada frekuensi. Perbandingan antara system GSM 900 dengan DCS 1800 dapat dilihat dari tabel dibawah ini :

8 Bab II Dasar teori 8 Tabel 2.1 Spesifikasi teknis GSM No Spesifikasi GSM 900 DCS Spektrum Frekuensi Down Link Up Link ( ) Mhz ( ) Mhz ( ) Mhz ( ) Mhz 2 Lebar Pita 200 Khz 200 Khz 3 Total Bandwith 25 Mhz x 2 75 Mhz x 2 4 Jumlah Kanal Radio Data Transmission Rate 13 KBps 13 KBps 6 Modulasi GMSK GMSK 7 Sistem akses jamak TDMA TDMA 8 Ukuran sel Macrocell Microcell Sistem GSM 900 dengan ukuran sel Makro sel mempunyai cakupan yang lebih luas dibandingkan Mikro sel. Mikro sel sangat cocok diterapkan pada sistem dengan frekuensi yang tinggi, daya pancar rendah, lingkungan urban atau gedung serta mobilitas rendah. Sedangkan untuk Makro sel diterapkan pada frekuensi yang lebih rendah, dengan daya pancar tinggi, mobilitas tinggi dan untuk daerah terbuka atau sub-urban Interface Air Interface menggunakan teknik Time Division Multiple Access (TDMA) untuk jalur kirim dan terima serta signaling informasi antara BTS dan MS. Teknik TDMA digunakan untuk membagi tiap-tiap pembawa menjadi 8 time slot. Time slot ini kemudian ditandai untuk pemakai tertentu, memungkinkan dapat menangani 8 pembicaraan serta bersamaan pada carrier yang sama.

9 Bab II Dasar teori 9 Karakteristik Air Interface : Gambar 2.3. Air Interfce MS to BTS Keistimewaan dari GSM yang tidak terdapat pada system analog adalah adanya standardisasi interface antar masing-masing sub system. Dengan demikian GSM menjanjikan suatu sistem yang tidak harus dimonopoli oleh satu merek, dalam arti bahwa Switching, Base Station, dan Out Station dapat berasal dari merek yang berbeda karena tidak ada ketergantungan terhadap satu supplier. Gambar 2.4. Variasi Interface yang digunakan dalam GSM Dari gambar dapat dilihat bahwa interface yang menghubungkan BTS dengan BSC disebut sebagai Abis Interface. Interface ini membawa trafik dan data maintenance dan dispesifikasikan GSM untuk distandarisasi untuk seluruh

10 Bab II Dasar teori 10 vendor. BSC secara fisik terkoneksi dengan MSC via microwave / leased line, sedangkan interface yang menghubungkan antara BSC dan MSC disebut sebagai A interface. Interface ini menggunakan SS7 protokol yang biasa dikenal sebagai Signaling Correction Control Part (SCCP) yang akan mendukung komunikasi antara BSS dengan MSC. 2.2 Struktur Kanal GSM/DCS Struktur kanal GSM/DCS dapat dibagi menjadi dua yaitu kanal fisik dan kanal logika. Kanal fisik berhubungan secara khusus dengan kanal frekuensi radio dan time slot sedangkan kanal logika erat hubungannya dengan informasi dan kontrol data pensinyalan Kanal Fisik Pada air interface GSM/DCS menggunakan teknik multiplexing, yaitu FDMA dan TDMA. FDMA membagi range frekuensi membagi 124 kanal (GSM) dan 374 kanal (DCS) dengan lebar 200 Khz. Range frekuensi yang digunakan Mhz untuk MS ke BTS (uplink) dan Mhz untuk BTS ke MS (downlink) untuk GSM dan Mhz untuk MS ke BTS (uplink) dan Mhz untuk BTS ke MS (downlink) untuk DCS. Setiap kanal menempati time slot dengan durasi 576,9 µs maka untuk 8 time slot yang disebut sebagai frame memiliki durasi 4,615 ms. Selama terjadi percakapan suara yang telah dikodekan menjadi bit bit akan dikirimkan setiap 4,615 ms secara periodik. Kanal fisik pada frame TDMA dengan durasi time slot sebesar 576,9 µs akan membawa kanal logika Kanal Logika Kanal logika membawa informasi pelanggan dan kontrol data pensinyalan. Kanal kanal logika yang berbeda memiliki tugas yang berbeda. Sebagian besar dari informasi yang ditransmisikan antara MS dan BTS, umumnya berupa informasi pelanggan (berupa suara atau data) dan kontrol data

11 Bab II Dasar teori 11 pensinyalan. Tergantung pada tipe informasi yang ditransmisikan pada kanal logika yang berbeda. Kanal logika ini membawa data user, baik bit informasi (suara/data) maupun signalling pada mobile station atau base station. Kanal logika digambarkan ke dalam beberapa kanal fisik (time slot). Sebagai contoh : Percakapan digital dibawa dengan kanal logika yang disebut kanal trafik (TCH), yang mana selama transmisi dapat dialokasikan sebuah kanal fisik tertentu. Gambar 2.5. Kanal Logika GSM Kanal logika terdiri atas : 1. Kanal Trafik ( TCH : traffic channels) 2. Kanal Kontrol ( CCH : control channels) Kanal Trafik (TCH) Kanal trafik (TCH) dapat membawa suara atau data untuk layanan komunikasinya. TCH di bagi menjadi dua jenis yaitu full rate channel dengan bit rate 13 Kbps dan half rate channel dengan bit rate 6.5 Kbps. Sedangkan untuk komunikasi data bit rate transmisinya bps.

12 Bab II Dasar teori 12 Perbedaan dari beberapa tipe kanal trafik adalah sebagai berikut : Full Rate TCH/FS : Speech (13Kbps net, 22,8 Kbps gross) TCH/F9,6 : 9,6 Kbps data TCH/4,8 : 4,8 Kbps data TCH/F2,4 : 2,4 Kbps data Half Rate TCH HS : Speech (6,5 Kbps net, 11,6 Kbps gross) TCH/H4,8 : 4,8 Kbps data TCH/H2,4 : 2,4 Kbps data TCH Traffic Channel Speech Data TCH/FS TCH/HS TCH/9.6 TCH/2.4 TCH/4.8 Gambar 2.6. Kanal Trafik (TCH) Kanal Kontrol (CCH) Kanal kontrol terdapat kanal signalling digunakan untuk komunikasi antara perangkat perangkat jaringan agar komunikasi pelanggan dapat berlangsung dengan baik. Control channels (CCH) terdiri dari tiga tipe, yaitu: 1. Broadcast Channel (BCH) 2. Common Control Channel (CCCH) 3. Dedicated Control Channel (DCCH)

13 Bab II Dasar teori 13 CCH Control Channels BCH Downlink Only DCCH SDCCH ACCH BCCH Synch Channels CCCH FACCH SACCH SCH FCCH RACH uplink CBCH downlink PCH/AGCH downlink Gambar 2.7 Control Channels (CCH) A. Broadcast Channel (BCH) BCH terdiri dari tiga tipe, yaitu : Frequency Correction Channel (FCCH), Synchronisation Channel (SCH) dan Broadcast Control Channel (BCCH). 1. Frequency Correction Channel (FCCH) digunakan MS untuk Switch On, kanal yang ditransmisikan secara berkala pada time slot BCCH dan mengijinkan MS untuk mensinkronkan frekuensinya terhadap transmitting base site. 2. Synchronisation Channel (SCH) digunakan setelah mencari kanal frekuensi, SCH digunakan MS untuk sinkronisasi ke TDMA frame struktur dan mengetahui timing dari timeslot. 3. Broadcast Control Channel (BCCH) merupakan informasi BTS mengenai penggunaan frekuensi, kombinasi kanal, kelompok paging, dan informasi sel sekitar yang dimonitor MS secara periodik paling sedikit tiap 30 detik ketika MS switch on.

14 Bab II Dasar teori 14 B. Common Control Channel (CCCH) CCCH terdiri dari empat tipe, yaitu : Paging Channel (PCH), Random Access Channel (RACH), Access Grant Channel (AGCH) dan Cell Broadcast Channel (CBCH). 1. Paging Channel (PCH), digunakan untuk kanal panggilan oleh BTS ke MS dan suatu kanal downlink. 2. Random Access Channel (RACH), digunakan MS untuk meminta Dedicated Control Channel (DCCH) untuk mengakses sistem, digunakan untuk Mobile Originating Call dan suatu kanal uplink. 3. Access Grant Channel (AGCH), digunakan BTS untuk meminta Dedicated Control Channel (DCCH) dan suatu kanal downlink. 4. Cell Broadcast Channel (CBCH), digunakan utnuk mentransmisikan message yang di broadcast ke semua MS dalam sebuah sel. C. Dedicated Control Channel (DCCH) DCCH digunakan untuk kontrol dan pensinyalan setelah panggilan berlangsung, untuk call setup dan validasi. DCCH terdiri dari Standalone Dedicated Control Channel (SDCCH) dan Associated Control Channel (ACCH). Standalone Dedicated Control Channel (SDCCH) adalah sebuah DCCH yang mendukung transfer data untuk dan dari mobile station selama call setup dan validasi. Alokasi DCCH tidak terhubung ke alokasi pada sebuah TCH. Ini dipakai sebelum MS ditentukan oleh sebuah TCH. SDCCH digunakan untuk autentifikasi dari MS, location update, roaming, aktivasi enkripsi dan call control. Selain itu SDCCH berfungsi untuk membawa kontrol informasi umum, pengukuran radio link dan power control messages.

15 Bab II Dasar teori 15 Associated Control Channel (ACCH) terdiri dari dua tipe, yaitu : slow ACCH (SACCH) dan fast ACCH (FACCH). SACCH dan FACCH beroperasi di uplink dan downlink directions. 1. SACCH selalu berhubungan dengan TCH dan SDCCH, laporan pengukuran, kontrol daya MS dan penyesuai waktu. 2. FACCH berhubungan dengan TCH, digunakan untuk transmisi beberapa perintah handover. 2.3 Call Setup Sebelum MS melakukan panggilan, baik itu terhadap MS maupun PSTN harus melakukan call setup. Proses call setup merupakan proses MS untuk mendapatkan kanal SDCCH yang dipergunakan sebagai signalling awal. Adapun proses call setup sebagai berikut : Gambar 2.8. Proses Call Setup

16 Bab II Dasar teori Arsitektur Jaringan Secara umum, network elemen dalam aristektur jaringan GSM dibagi menjadi empat bagian yaitu : 1. Mobile Station (MS) 2. Base Station Sub-system (BSS) 3. Network Sub-System (NSS) 4. Operation and Support System (OSS) Secara bersama-sama, keseluruhan network elemen di atas akan membentuk sebuah PLMN (Public Land Mobile Network) Mobile Station (MS) Mobile Station (MS) adalah perangkat yang digunakan oleh pelanggan untuk melakukan pembicaraan. Secara umum sebuah mobile sistem terdiri dari : Mobile Equipment (ME) atau handset Subscriber Identity Module (SIM) atau Sim card Mobile Equipment (ME) Gambar 2.9 ME dan SIM Mobile Equipment (ME) atau handset adalah perangkat GSM yang berada di sisi pelanggan yang berfungsi sebagai terminal transceiver (pengirim dan penerima sinyal) untuk berkomunikasi dengan perangkat GSM lainnya. Secara international, ME diidentifikasi dengan IMEI (International Mobile Equipment Identity) dan data IMEI ini disimpan oleh EIR untuk keperluan

17 Bab II Dasar teori 17 authentikasi, apakah mobile equipment (ME) yang bersangkutan dijinkan untuk melakukan hubungan atau tidak. Gambar di bawah ini menunjukan format penomoran IMEI. Gambar 2.10 Format penomoran IMEI TAC (Type Approval Code), adalah kode yang diberikan pada saat Mobile Equipment ditest sebelum ME tersebut dijual ke pasar. FAC (Final Assembly Code), menunjukan kode manufaktur/pabrik. SNR (Serial Number) SP (Spare field) Subscriber Identity Module (SIM) Subscriber Identity Module (SIM) adalah sebuah smart card yang berisi seluruh informasi pelanggan dan beberapa informasi service yang dimilikinya. Mobile Equipment (ME) tidak dapat digunakan tanpa ada SIM card di dalamnya, kecuali untuk panggilan emergency (SOS) dapat dilakukan tanpa menggunakan SIM card. Secara umum informasi/data yang disimpan di dalam SIM adalah sebagai berikut : IMSI (International Mobile Subscriber Identity) adalah penomoran pelanggan yang akan selalu unik di seluruh dunia. Gambar di bawah ini menunjukan format penomoran IMSI.

18 Bab II Dasar teori 18 - MCC (Mobile Country Code) Gambar 2.11 Format penomoran IMSI - MNC (Mobile Network Code) - MSIN (Mobile Subscriber Identification Number) MSISDN (Mobile Subscriber ISDN) Gambar 2.12 Format penomoran MSISDN MSISDN adalah nomor yang merupakan nomor panggil pelanggan. - CC (Country Code) - NDC (National Destination Code) - SN (Subscriber Number) Sebagai contoh MSISDN => CC= 62, NDC = 811, SN = Secara fungsional, sebuah MS mempunyai fungsi-fungsi sebagai Radio Resource Management, Mobility Management, dan juga sebagai Communication Management.

19 Bab II Dasar teori Base Station Sub-system (BSS) Secara umum, Base Station Sub-system terdiri dari BTS (Base Transceiver Station) dan BSC (Base Station Controller) Base Transceiver Station (BTS) BTS adalah perangkat GSM yang berhubungan langsung dengan MS. BTS berhubungan dengan MS melalui air interface atau disebut juga Um Inteface. BTS berfungsi sebagai pengirim dan penerima (transceiver) sinyal komunikasi dari/ke MS. Karena fungsinya sebagai tranceiver, maka bentuk fisik sebuah BTS adalah tower dengan dilengkapi antena sebagai transceiver. Fungsi dasar BTS adalah sebagai Radio Resource Management, yaitu melakukan fungsi-fungsi yang terkait dengan: Meng-asign channel ke MS pada saat MS akan melakukan pembangunan hubungan. Menerima dan mengirimkan sinyal dari dan ke MS, juga mengirimkan/menerima sinyal dengan frekwensi yang berbeda-beda dengan hanya menggunakan satu antena yang sama. Mengontrol power yang di transmisikan ke MS. Mengontrol proses handover. Frequency hopping Base Station Controller (BSC) BSC adalah perangkat yang mengontrol kerja BTS-BTS yang secara hirarki berada di bawahnya. BSC merupakan interface yang menghubungkan antara BTS (komunikasi menggunakan A-bis interface) dan MSC (komunikasi menggunakan A interface). Fungsi BSC antara lain : Melakukan fungsi radio resource management pada BTS-BTS yang ada di bawahnya. Mengontrol proses handover inter BSC dan juga ikut serta dalam proces handover intra BSC.

20 Bab II Dasar teori 20 Menghubungkan BTS-BTS yang berada di bawahnya dengan OMC sebagai pusat operasi dan maintenance. Ikut terlibat dalam proces Call Control seperti call setup, routing, mengontrol dan men-terminate call. Melakukan dan mengontrol proces timing advance control, yaitu mengontrol sinyal-sinyal yang diterima dari MS yang bergerak, sehingga tidak saling overlap Network Sub-System ( NSS ) Mobile Switching Center (MSC) MSC adalah network elemen sentral dalam sebuah jaringan GSM. Semua hubungan (voice call/transfer data) yang dilakukan oleh mobile subscriber selalu menggunakan MSC sebagai pusat pembangunan hubungannya. Pada umumnya, MSC memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut : Switching dan Call Routing : Sebuah MSC mengontrol proses pembangunan hubungan (call set up), mengontrol hubungan yang telah terbangun, dan me-release call apabila hubungan telah selesai. MSC juga melakukan fungsi routing call ke PLMN lain (operator seluler lain ataupun jaringan PSTN). Charging : Untuk pelanggan pre-paid, MSC akan selalu berkomunikasi dengan IN (Intelligent Network) yang melakukan fungsi online charging. Selain itu, MSC juga akan mencatat semua informasi tentang sebuah call dalam bentuk CDR (Call Detail Record). Berkomunikasi dengan network element lainnya (HRL,VLR, IN, network element VAS, dan MSC lainnya) : MSC akan berkomunikasi dengan HLR dan VLR terutama dalam proces pembangungan hubungan (call set up), call routing (di HLR disimpan lokasi terakhir MS tujuan dan untuk merouting call tersebut ke MS yang sedang meng-cover MS tujuan, HLR

21 Bab II Dasar teori 21 akan meminta informasi routing ke MSC yang sedang meng-cover MS pemanggil) dan call release. MSC akan berhubungan dengan MSC lain dalam hal proces call setup (termasuk call routing), dan juga mengontrol process handover antar cell yang terletak pada 2 MSC yang berbeda. Mengontrol BSC yang terhubung dengannya : Sebuah MSC dapat terhubung dengan 1 BSC atau lebih. MSC akan mengontrol dan berkomunkasi dengan BSC dalam hal call setup, location update, handover inter MSC (handover antara 2 cell yang terdapat pada 2 BSC yang berbeda tapi masih dalam 1 MSC yang sama) Home Location Register (HLR) HLR adalah network elemen yang berfungsi sebagai sebuah database untuk penyimpan semua data dan informasi mengenai pelanggan yang tersimpan secara permanen, dalam arti tidak tergantung pada posisi pelanggan. HLR bertindak sebagai pusat informasi pelanggan yang setiap waktu akan diperlukan oleh VLR untuk merealisasi terjadinya komunikasi pembicaraan. VLR selalu berhubungan dengan HLR dan memberikan informasi posisi terakhir dimana pelanggan berada. Informasi lokasi ini akan diupdate apabila pelanggan berpindah dan memasuki coverage area suatu MSC yang baru. Informasi-informasi yang disimpan di HLR adalah : - Identitas pelanggan (IMSI, MSISDN) - Suplementary service pelanggan - Informasi lokasi terakhir pelanggan - Informasi Authentikasi pelanggan Visitor Location Register (VLR) VLR adalah network elemen yang berfungsi sebagai sebuah database yang menyimpan data dan informasi pelanggan, dimulai pada saat pelanggan memasuki suatu area yang bernaung dalam wilayah MSC VLR (setiap MSC akan memiliki 1 VLR sendiri) tersebut (melakukan Roaming). Informasi pelanggan

22 Bab II Dasar teori 22 yang ada di VLR ini pada dasarnya adalah copy-an dari informasi pelanggan yang ada di HLR-nya. Adanya informasi mengenai pelanggan dalam VLR memungkinkan MSC untuk melakukan hubungan baik Incoming (panggilan masuk) maupun Outgoing (panggilan keluar). VLR bertindak sebagai data base pelanggan yang bersifat dinamis, karena selalu berubah setiap waktu, menyesuaikan dengan pelanggan yang memasuki atau berpindah dalam suatu area cakupan suatu MSC. Data yang tersimpan dalam VLR secara otomatis akan selalu berubah mengikuti pergerakan pelanggan. Dengan demikian posisi pelanggan dapat dimonitor secara terus menerus dan hal ini akan memungkinkan MSC untuk melakukan penyambungan pembicaraan/sms dari/ke pelanggan ini ke dengan pelanggan lain. VLR selalu berhubungan secara intensif dengan HLR yang berfungsi sebagai sumber data pelanggan Authentication Center (AuC) AuC menyimpan semua informasi yang diperlukan untuk memeriksa keabsahan pelanggan, sehingga usaha untuk mencoba mengadakan hubungan pembicaraan bagi pelanggan yang tidak sah dapat dihindarkan. Disamping itu AuC berfungsi untuk menghindarkan adanya pihak ke tiga yang secara tidak sah mencoba untuk menyadap pembicaraan. Dengan fasilitas ini,maka kerugian yang dialami pelanggan sistem selular analog saat ini akibat banyaknya usaha memparalel, tidak mungkin terjadi lagi pada GSM. Sebelum proses penyambungan switching dilaksanakan sistem akan memeriksa terlebih dahulu, apakah pelanggan yang akan mengadakan pembicaraan adalah pelanggan yang sah. AuC menyimpan informasi mengenai authentication dan chipering key. Karena fungsinya yang mengharuskan sangat khusus, authentication mempunyai algoritma yang spesifik, disertai prosedur chipering yang berbeda untuk masingmasing pelanggan. Kondisi ini menyebabkan AuC memerlukan kapasitas memory yang sangat besar. Wajar apabila GSM memerlukan kapasitas memory sangat besar pula. Karena fungsinya yang sangat penting, maka operator selular harus

23 Bab II Dasar teori 23 dapat menjaga keamanannya agar tidak dapat diakses oleh personil yang tidak berkepentingan. Personil yang mengoperasikan dilengkapi dengan chipcard dan juga password identitas dirinya. Tabel di bawah ini menunjukan data-data yang disimpan di HLR dan VLRdan AuC Equipment Identity Registration (EIR) EIR memuat data-data peralatan pelanggan (Mobile Equipment) yang diidentifikasikan dengan IMEI (International Mobile equipment Identity). Data Mobile Equipment yang di simpan di EIR dapat dibagi atas 3 (tiga) kategori: Peralatan yang diijinkan untuk mengadakan hubungan pembicaraan kemanapun Peralatan yang dibatasi dan hanya diijinkan mengadakan hubungan pembicaraan ketujuan yang terbatas Peralatan yang sama sekali tidak diijinkan untuk berkomunikasi Keberadaan EIR belum distandardisasi secara penuh, oleh karena itu belum dioperasikan di semua operator. Masih diperlukan klasifikasi dan penyempurnaan yang berkaitan dengan aspek hukum. Di Indonesia sendiri, belum ada operator seluler yang mengimplementasikan EIR. Berdasarkan keterangan-keterangan pada sub bab - sub bab di atas, distribusi lokasi informasi-informasi yang diperlukan dalam proces authentikasi pada network elemen-network elemen jaringan GSM dapat digambarkan sebagai berikut :

24 Bab II Dasar teori 24 Gambar Arsitektur Jaringan GSM Operation and Support System (OSS) Operation and Support System (OSS) sering juga disebut dengan OMC (Operation and Maintenance Center), adalah sub sistem jaringan GSM yang berfungsi sebagai pusat pengendalian dan maintenance perangkat (network element) GSM yang terhubung dengannya. OMC pada umumnya memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut : Fault Management : Memonitor keadaan/kondisi tiap-tiap network elemen yang terhubung dengannya. Dalam hal ini, OMC akan selalu menerima alarm dari network element yang menunjukkan kondisi di network element yang dimonitor, apakah ada problem di newtwork elemen atau tidak.

25 Bab II Dasar teori 25 Configuration Management : sebagai interface untuk melakukan/merubah konfigurasi network element yang terhubung dengannya. Performance Management : Berapa OMC ada yang dilengkapi juga dengan fungsi performance management, yaitu fungsi untuk memonitor performance dari network element yang terhubung dengannya. Inventory Management : OMC juga dapat berfungsi sebagai inventorty management, karena di database OMC terdapat informasi tentang aset yang berupa network element, seperti jumlah dan konfigurasi seluruh network element, dan juga kapasitas network element Dual Band GSM 900 dan DCS 1800 Manfaat utama layanan Dual Band ini pada dasarnya adalah untuk memberikan solusi terhadap kurangnya keleluasan dan kenyamanan pengguna jasa telekomunikasi seluler di Indonesia sebagai akibat keterbatasan kapasitas trafik dan kualitas network yang ada saat ini. Beberapa keuntungan yang dapat diperoleh dengan teknologi Dual Band, antara lain: a. Akses yang lebih mudah - Minimalisasi Blankspot Untuk lokasi lokasi tertentu yang tidak terdapat sinyal GSM atau daerah Blankspot, dapat diatasi dengan menambahkan BTS baru dengan sistem DCS Peningkatan keberhasilan panggilan dan penurunan Connection Failure Rate Dengan penambahan BTS sistem DCS 1800 secara Overlay dengan sistem GSM 900 eksisting akan meningkatkan kemampuan penanganan trafik sehingga keberhasilan akses panggilan ke sistem GSM/DCS akan lebih tinggi terutama pada lokasi dengan trafik tinggi. - Drop rate lebih rendah

26 Bab II Dasar teori 26 Dengan sistem overlay GSM/DCS terutama pada lokasi trafik tinggi, call drop rate menjadi lebih rendah. b. Aplikasi layanan yang lebih beragam (berbasis data) Akses komunikasi seluler berbasis data seperti mobile banking, mobile commerce, GPRS dan lainnya dengan kualitas prima dapat dipenuhi dari sistem DCS 1800 dengan spektrum frekuensi yang lebar.

27 BAB III PERANGKAT DRIVE TEST Drive Test adalah pengukuran yang dilakukan untuk mengamati dan melakukan optimasi agar dihasilkan kriteria performansi jaringan. Yang diamati biasanya kuat daya pancar dan daya terima, tingkat kegagalan akses (originating dan terminating), tingkat panggilan yang gagal (drop call) serta FER. Pada bab ini akan dibahas mengenai berbagai alat bantu yang diimplementasikan pada saat melakukan proses drive test. Alat bantu tersebut membentuk satu kesatuan sebagai sebuah sistem yang meliputi TEMS TM Investigation 6.1 GSM, GPS, Map Info sebagai peta digital, serta laptop sebagai user interface-nya. 3.1 TEMS TM Investigation 6.1 GSM TEMS TM Investigation sebagai air interface test tool merupakan alat yang digunakan untuk troubleshooting, verifikasi, optimasi dan maintenance pada jaringan. TEMS tersedia sebagai sarana pengumpulan data, analisis real time dan pemrosesan data dalam satu kesatuan. TEMS TM Investigation ideal untuk membangun jaringan baru dan memastikan hasil integrasi yang sesuai dengan jaringan yang ada (existing). Dengan menggunakan TEMS, operator dapat mencapai peningkatan kualitas suara, menaikkan aksesibilitas, usaha call yang lebih sukses, serta tampilan serice yang lebih baik. Bentuk dari TEMS TM Investigation GSM yang digunakan untuk pengambilan data dalam proses pelaksanaan drive test adalah sebagai berikut : 1. Handphone atau Mobile Station yang terinstall software TEMS di dalamnya 2. Sebuah software TEMS yang dapat diinstal pada sebuah laptop 3. Sebuah dongle (berbentuk USB yang ditancapkan ke laptop yang bertujuan untuk menghindari pembajakan software. 27

28 BAB III Perangkat Drive Test 28 Gambar 3.1 TEMS TM Investigation GSM Mobile Station Data Collection merupakan bagian TEMS TM Investigation yang diinterfacekan dengan phones dan alat pengukuran untuk collect data dan merecordnya dalam logfile. TEMS dapat dijalankan dengan dua cara yang berbeda : 1. Drive Testing Mode Digunakan untuk merecord dan mengetes data. Informasi ditampilkan pada layar yang berisi data-data yang dikumpulkan dari peralatan yang dihubungkan ke PC. Pada metode drive testing ini kita dapat merecord logfile baru. 2. Reply / Analysis Mode Digunakan untuk reply dan analisis data logfile. Informasi yang ditampilkan dibaca dari logfile. Pada mode ini kita dapat mereply ulang untuk kepentingan inspeksi dan data yang telah dihasilkan dalam drive test. Dengan menggunakan software ini kita dapat mengetahui level pancaran dari sebuah BTS, kualitas pancarannya dari BTS dan lain-lain hal yang menyangkut bagian radio dari jaringan GSM. Dengan software ini kita juga dapat melakukan test call. Dengan Test Call kita dapat mengetahui BTS mana saja

29 BAB III Perangkat Drive Test 29 yang serving (melayani handphone kita), kemampuan handover ke BTS lain (sesuai dengan planning GSM kita atau tidak) dan berbagai macam hal lainnya. Gambar 3.2.Perangkat DriveTest Pengukuran Kualitas Transmisi Pengukuran transmisi dilakukan dengan menggunakan komputer portable dengan software TEMS TM Investigation dengan menempuh suatu jalur yang telah ditentukan, hal ini biasa disebut dengan drive test. Drive test dilakukan jika : Merupakan rutinitas (pengecekan kualitas jaringan) Jika terjadi komplain dari pelanggan Dengan trace mode ini dapat ditemukan spot-spot yang mengalami masalah. Namun metode ini hanya dapat diamati dari sisi penerima, pengukuran dilakukan untuk mengamati kuat daya transmisi BTS (downlink), interferensi, dan performansi BTS dilihat dari sisi MS Frame Speech GSM Selama pengukuran pada dedicated mode, multiframe SACCH merupakan dasar dari semua pengukuran. Satu pesan SACCH ditransmisikan dari Base Station ke Mobile Station dan dari Mobile Station ke Base Station. Frame TDMA GSM dibangun dengan delapan timeslot yang berurutan.

30 BAB III Perangkat Drive Test 30 Gambar 3.3 Struktur Frame Speech GSM Seperti yang terlihat pada gambar dibawah, SACCH multiframe terdiri dari 26 timeslot berurutan yang diberikan ke mobile, 24 dari 26 timeslot digunakan untuk mengirim actual traffic. Selama berlangsung pembicaraan, multiframe SACCH lainnya akan mengikuti seperti sebelumnya. Kemudian satu dari timeslot (diberi huruf A) akan digunakan untuk signaling (SACCH) dan pada urutan terakhir (huruf I) untuk identifikasi sel neighbour (searching BSIC). Selama berlangsung timeslot I, tidak ada penerimaan atau pentransmisian serving cell yang ditampilkan. Gambar 3.4 SACCH Multiframe Pengkodean Speech dan Signaling Channel GSM Sebelum jangkauan atau area speech berada pada channel coder, terlebih dahulu akan disample dan disegmen atau dibagi pada blok 20 ms speech yang sudah dikompresikan pada speech coder yang terdiri 260 bit. 260 bit dibagi

31 BAB III Perangkat Drive Test 31 menjadi 3 kelas yang berbeda berdasarkan tingkat kepentingannya dan akan di handel channel coder seperti yang tampak pada gambar dibawah. Gambar 3.5 Channel Coding Sesudah berada di channel coder, output 456 bit disegmen pada burst, yang dikirim melalui interface udara. Pada receiver, channel coder ditransformasikan dari 456 bit menjadi 260 bit yang akan melalui speech decoder seperti 20 ms dari speech yang dikirim Pengkodean Channel dari Signaling Pengkodean channel dari signalling berbeda dengan speech dimana semua informasi bit diproteksi oleh code FIRE untuk deteksi kesalahan dan semua informasi bit dikodekan dengan rumit. Gambar bit Speech dan Signaling yang dibagi menjadi delapan blok 57 bit

32 BAB III Perangkat Drive Test 32 Gambar dibawah memperlihatkan burst normal GSM. Aliran data ditransmisikan ke dalam satu timeslot yang disebut burst. Seperti yang dapat dilihat, burst normal terdiri blok yang berisi 57 bit. Langkah berikutnya adalah menempatkan blok 57-bit ke dalam burst. Untuk percakapan, ketidakteraturan melalui empat burst digunakan ketika SACCH melalui empat burst secara keseluruhan. Gambar 3.7.Struktur burst tipe normal pada GSM Pemetaan secara tepat dapat dilihat pada gambar berikutnya, a-z adalah frame speech dan A adalah blok SACCH. Sebagai catatan bahwa pada bagian pertama dari frame speech adalah ditransmisikan pada multiframe SACCH sebelumnya dan frame z akan berakhir pada multiframe SACCH berikutnya. Pada gambar hanya memperlihatkan 2 blok data pada masing-masing burst, pada separuh bagian kiri dari burst berhubungan dengan bagian atas dari timeslot. Gambar 3.8 Pemetaan Frame Speech pada Multiframe SACCH Empat blok bentuk timeslot SACCH didapat dari pesan SACCH secara lengkap, sebagai System Information 5 atau 6 pada channel downlink, Base Station ke Mobile phone, dan sebagai Measurement Report pada channel uplink. Pada tiap multiframe SACCH, Measurement Report dikirim ke Base Station dan dicatat atau dilogaritma ke TEMS Investigation. Bersama dengan masing-masing Measurement Report, Dedicated Mode Report dikirim dari TEMS

33 BAB III Perangkat Drive Test 33 mobile ke TEMS Investigation. Setiap Dedicated Mode Report dicatat pengukuran nilainya untuk mencari (serving) dan diukur neighbour cellnya sampai dengan multiframe SACCH berakhir (nilai dari Dedicated Mode Report menjadi dasar dari pengukuran yang sama sebagai nilai yang dikirim pada Measurement Report). Timeslot IDLE digunakan untuk mencari burst SCH pada cell neighbour yang bergantung dari waktu dan nilai BSIC pada cell Kualitas Penerimaan Sinyal (RX Qual) Rx Qual merupakan tingkat penerimaan kualitas sinyal terima yang didefinisikan sebagai fungsi dari BER (Bit Error Rate). Nilai Rx Qual di ukur pada channel dedicated untuk arah uplink maupun downlink pada masing masing frame TDMA dengan SDCCH multiframe. RxQual merupakan nilai antara 0-7 dimana setiap nilai berhubungan dengan jumlah dari bit error pada sejumlah burst yang diperkirakan. Nilai RXQUAL yang dihadirkan pada TEMS adalah dihitung dengan cara yang sama sebagaimana nilai pada channel pengukuran uplink ke jaringan GSM. Nilai nilai dari Rx qual dapat dilihat pada tabel di bawah ini : Tabel 3.1 Rx Qual Nilai RX QUAL RXQUAL = 0 BER < 0.2 % Assumed value : 0.15 % RXQUAL = % < BER < 0.4 % Assumed value : 0.30 % RXQUAL = % < BER < 0.8 % Assumed value : 0.60 % RXQUAL = % < BER < 1.6 % Assumed value : 1.20 % RXQUAL = % < BER < 3.2 % Assumed value : 2.30 % RXQUAL = % < BER < 6.4 % Assumed value : 4.60 % RXQUAL = % < BER < 12.8 % Assumed value : 9.10 % RXQUAL = % < BER Assumed value :18.10 % Nilai BER dihitung melalui empat multiframe 26 (1 multiframe SACCH), pada setiap TCH blok (8/2 = 4 burst) dan pada blok SACCH (4 SACCH burst).

34 BAB III Perangkat Drive Test 34 Untuk setiap TCH blok, bit 378 kelas 1 digunakan untuk penghitungan BER dan untuk blok SACCH. Dengan demikian 456 bit telah digunakan. Jika TCH blok telah diganti pesan FACCH, maka 456 bit dari 378 bit dapat digunakan. Jumlah TCH bit = Σ multiframe 26 * Σ TCH blok per 26 multiframe * Σ bit per TCH blok = 4 X 6 X 378 Dengan demikian (4 X 6 X 378) = 9528 bit pada masing-masing multiframe SACCH, jika terdapat TCH channel, dan 3 X 456 = 1368 bit pada channel SDCCH Nilai Laju Kesalahan Bit (Bit Error Rate) Setelah channel decoder dikodekan menjadi blok 456 bit, kemudian dikodekan lagi menghasilkan 456 bit yang dibandingkan dengan input bit 456. Jumlah dari bit berbeda antara dua blok bit 456 yang berhubungan dengan jumlah dari bit error dalam blok itu, setidaknya jumlahnya lebih tinggi dibanding bit error. Jumlah bit error diakumulasikan pada jumlah BER untuk tiap multiframe SACCH. Jumlah dari BER kemudian dibagi dengan jumlah total bit per multiframe SACCH dan hasilnya dikelompokkan dalam interval antara 0 7 berdasarkan tabel konversi BER ke RxQual Nilai FER ( Frame Erasure Rate) FER merupakan rata-rata kesalahan frame dalam satu detik. FER rate merupakan nilai antara 0% sampai dengan100% yang dihitung dan ditampilkan sekali pada TEMS disetiap SACCH multiframe yang selaras dengan nilai RXQual. FER dihitung pada block SACCH dan block TCH. Seperti pada gambar 3.5, 3 bit CRC memprotect 50 bit kelas 1a. CRC melakukan cek secara berulang dan bekerja sebagai control parity, dan hal tersebut digunakan untuk mendeteksi kesalahan pada bit class 1a. Ketika channel decoder telah dikodekan blok bit 456, CRC akan di cek. Jika terdapat kesalahan

35 BAB III Perangkat Drive Test 35 maka keseluruhan blok akan dibuang. Nilai FER yang ditampilkan pada TEMS didasarkan pada jumlah blok yang telah dibuang berkenaan dengan kesalahan pada CRC. FER(%) = (jumlah blok CRC salah / total jumlah blok) * 100 Pada nilai RXQual dan RXLev dibutuhkan dua tipe pengukuran, FER Full didasarkan pada semua frame, dan FER Sub didasarkan pada dua blok mandatory Nilai Total FER Jumlah total block pada full-rate TCH channel adalah 24 TCH ditambah dengan 1 SACCH sama dengan 25 block. FER_FULL (%) = (jumlah block CRC salah / 25 )* 100 Gambar 3.9. Contoh dengan tiga frame berurutan, CRC salah pada frame f, i, dan k. Pada gambar diatas, CRC salah terdapat pada frame f, i, dan k. FER FULL pada untuk multiframe SACCH ini dihitung sebagai berikut : FER_FULL = ( 3 / 25 ) * 100 = 12 % Contoh lainnya seperti pada gambar berikut. Pada gambar di bawah terlihat CRC salah terdapat pada frame c, q, r, dan A. Nilai dari FER FULL pada multiframe SACCH dihitung sebagai berikut : FER_FULL = ( 4 / 25 ) * 100 = 16 %

36 BAB III Perangkat Drive Test 36 Gambar 3.10 Contoh dengan empat frame berurutan, CRC salah pada frame c, q, r, A Nilai FER SUB Jumlah total dari blok mandatory pada full-rate TCH channel adalah 1 TCH ditambah dengan 1 SACCH sama dengan 2 blok. FER_SUB (%) = (jumlah block CRC salah / 2 )* 100 Sebagai catatan, nilai actual FER SUB dibatasi pada tiga nilai yaitu 0, 50%, dan 100%. Contohnya dapat kita lihat seperti di bawah ini : Gambar Contoh dengan empat frame berurutan, CRC salah pada c, q, r, frame A. Pada gambar diatas, CRC yang salah terdapat pada frame c, q, r dan A. FER Sub hanya menghitung SACCH, frame (A) dan SID, frame (n). Dalam hal ini A berurutan sedang n tidak, sehingga FER Sub untuk multiframe SACCH ini dihitung sebagai berikut FER_SUB = (1/2) * 100 = 50 % Contoh berikutnya dengan lima kesalahan frame yang berurutan, yaitu pada frame e, g, h, k, dan l. Selama FER Sub hanya menghitung frame SACCH (A) dan SID (n), tidak terdapat kesalahan, nilai FER Sub untuk frame SACCH dihitung sebagai berikut : FER_SUB = (0/2) * 100 = 0 %

37 BAB III Perangkat Drive Test 37 Gambar 3.12 Contoh dengan lima frame berurutan, CRC salah pada e, g, h,k dan frame l Tingkat Penerimaan Sinyal ( RX LEV ) Rx Level adalah tingkat penerimaan sinyal diukur pada channel dedicated untuk arah uplink maupun downlink untuk masing masing frame TDMA dengan sebuah multiframe SACCH. Level nilai diukur pada (dbm) di rata rata melebihi masing masing periode SACCH. Selain itu terdapat tampilan informasi sebagai berikut : Cell id sebagai identitas dari BTS yang bersangkutan. LAC (Location Area Code) adalah kode area lokasi BTS. Data Control status dari BTS yang berhubungan. Data RF yang terdiri dari Tx Frequency, Far End ID, BER Alarm, output power (dbm), dan AGC Alarm Threshold (dbm). Nilai pengukuran RXLEV di rata rata kan seperti pada tabel di bawah ini: Tabel 3.2 Rx Lev Nilai RX LEV RXLEV = 0 RXLEV < dbm RXLEV = dbm < RXLEV < dbm RXLEV = dbm < RXLEV < dbm RXLEV = dbm < RXLEV < - 48 dbm RXLEV = 63 RXLEV < - 48 dbm TEMS TM Investigation secara konstan mengukur power dari sinyal yang diterima dan menyampaikan hasil pengukuran ke Base Statio sebagai nilai RxLev. Nilai RxLev antara 0 sampai dengan 63, untuk 0 koresponden berada di level

38 BAB III Perangkat Drive Test 38 bawah yaitu -110 dbm, dan 63 untuk batas atas yaitu 48 dbm. BSC dapat menggunakan hasil pengukuran RxLev yang disampaikan pada downlink untuk mengatur power dan sebagai putusan untuk melakukan handover. Akurasi dari pengukuran power yang diterima dapat disempurnakan dengan melakukan tuning power transmisi downlink untuk mendapatkan nilai yang tepat, dan membaca report pengukuran yang dikirim TEMS TM Investigation mobile station. Keakuratan pengukuran dari power RF rumit khususnya untuk pensinyalan burst. Akurasi absolut yang dibutuhkan untuk pengukuran RxLev berada antara -110 dbm sampai dengan -70 dbm. 3.2 GPS (Global Positioning System) GPS (Global Positioning System) merupakan sistem navigasi berbasis satelit yang dapat memandu pemakainya di manapun berada di muka bumi selama dapat menatap langit. Perangkat GPS memberikan informasi yang akurat terhadap lintang, bujur, ketinggian dan waktu, sehingga kita dapat mengetahui koordinat setiap area di muka bumi ini, mengetahui arah kita bergerak, mengetahui kecepatan kita bergerak, dan sebagainya dalam segala cuaca, siang maupun malam tanpa henti. Umumnya perangkat GPS dibuat untuk dapat dimanfaatkan secara stand alone, yaitu dibuat sangat spesifik sesuai dengan penggunaannya. Dalam hal ini GPS akan kita gabung dengan alat komunikasi. Apapun perangkat GPS yang kita miliki harus digabungkan dengan peta digital (electronic map). Tanpa peta digital perangkat GPS hanya akan menampilkan kursor ataupun pointer di layar. Dengan adanya peta digital, perangkat GPS akan bermanfaat untuk mengetahui jejak (track) yang telah dilalui, berapa jarak yang telah ditempuh, kecepatan maksimal, dan lain-lain. Besarnya manfaat yang diperoleh dari peta digital sangat bergantung pada akurasi dan kelengkapan informasi dalam peta tersebut.

39 BAB III Perangkat Drive Test 39 Gambar 3.13 Tampilan GPS yang diimplementasikan dengan TEMS. Perangkat GPS mampu membantu memplot posisi secara real time, dalam hal ini adalah posisi dari site. Untuk meletakkan posisi site maka data yang diperoleh dari GPS, yaitu berupa posisi Latitude dan Longitude dikonversi ke betuk desimal. Proses pengolahan data GPS ini biasa disebut dengan update newest. Langkah melakukan update newest yaitu dengan membuka menu Option pada Map Info, kemudian pilih Show Map Basic Window, dan ketik formatnya sebagai berikut update newest_pdg set obj = createline (SiteLong,SiteLat,SecLong,SecLat) Nama harus sama dengan tabel Gambar 3.14 Proses update Newest 3.3 Peta Digital Map Info Proses penampilan data melalui peta digital melibatkan Map Info sebagai komponen utama karena dalam hal ini berperan sebagai user interface. Map Info dapat dipakai secara stand alone untuk melihat peta, akan jauh lebih bermanfaat

40 BAB III Perangkat Drive Test 40 bila dipasangkan dengan perangkat GPS. Hasil pengukuran drive test bisa dilihat dalam bentuk peta, dimana pada peta tersebut diperlihatkan plot-plot jalur yang ditelusuri saat drive test. Sehingga dari indikasi warna pada peta tersebut dapat diketahui daerah yang mengalami masalah. Legend Scale Bar Alur / plot Drive Test Gambar 3.15 Drive Test pada Map Info 3.4 Optimalisasi Acceptance testing atau fasa uji terima merupakan tahap dimana jaringan sudah dialihkan dari vendor ke operator. Kriteria penerimaan ini bergantung pada data yang terkumpul selama drivetest jaringan. Setelah operator mulai melakukan layanan komersial, proses optimasi dan trouble shooting akan terus dilakukan selama masa hidup jaringan untuk menghitung peningkatan daya interferensi yang disebabkan peningkatan trafik. Selain itu cell breathing yang disebabkan oleh penggunaan trafik yang bervariasi sepanjang hari memerlukan optimasi jaringan yang berjalan untuk memastikan bahwa kapasitas kanal masih cukup. Drive test merupakan cara yang tepat untuk membantu operator dengan mengukur cakupan RF dan interferensi yang mempengaruhi keseluruhan kapasitas jaringan.

41 BAB III Perangkat Drive Test Fungsi Drive Test 1. Untuk mengetahui kondisi Radio suatu BTS 2. Informasi level daya terima, kualitas sinyal terima, jarak antara BTS dan MS, interferensi, dan juga bisa dilihat proses handovernya. 3. Dengan adanya hasil pengukuran maka bisa diputuskan apakah keadaan radio suatu BTS masih layak atau perlu dilakukan suatu perbaikan Drive Test dilakukan pada beberapa kondisi : 1. Drive Test awal yang dilaksanakan ketika suatu BTS telah selesai diinstall untuk mengetahui data awal suatu BTS juga menunjukkan tingkat kelayakan suatu jaringan. 2. Drive Test maintaining dalam rangka memonitoring performansi BTS sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan. 3. Dilaksanakan dalam keadaan yang sangat diperlukan, yaitu jika ada keluhan dari pelanggan ataupun terdapat penurunan performansi BTS yang dilihat dari laporan harian.

42 BAB IV ANALISA DAN IMPLEMENTASI PERANGKAT Drive Test adalah pengukuran yang dilakukan untuk mengamati dan melakukan optimasi agar dihasilkan kriteria performansi jaringan. Yang diamati biasanya kuat daya pancar dan daya terima, tingkat kegagalan akses (originating dan terminating) serta tingkat panggilan yang gagal (drop call). 4.1 Kondisi BTS Pengukuran drive test pada BTS yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah BTS dengan nama site Kapas Panji, Site ID LBB 023, yang merupakan salah satu BTS Telkomsel yang secara geografis terletak pada koordinat E Bujur Timur, S Lintang Selatan, tepatnya di Jorong Bangkaweh Sei Buluh Nagari Ladang Laweh, Kecamatan Bani Hampu Kabupaten Agam Sumatera Barat. Site Kapas Panji memiliki 3 sektor yaitu sektor 1, 2, dan 3 dimana masingmasing sektor menggunakan band DCS 1800, mempunyai radio 9 TRx dengan konfigurasi 3/3/3. Ketinggian towernya 42 meter dengan tipe rack BTS BS241 II, dan shelter tipe outdoor. Posisi site Kapas Panji terlihat pada garis panah warna merah seperti terlihat pada gambar di bawah ini : 42

43 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 43 Aur Kuning DC Bukit Tinggi 6 DC Kapas Panj Bukit Tinggi 2 DC Bukit Tinggi Gambar 4.1 Map Site Kapas Panji 4.2 Implementasi Perangkat Peralatan yang digunakan dalam melakukan drive test ini meliputi sebuah kendaraan yang dilengkapi dengan peralatan khusus untuk memantau jaringan meliputi TEMS (Transmision Equipment Monitoring System) yang terintegrasi dengan laptop, antena GPS (Global Positioning System) yang digunakan untuk membantu menentukan letak dan koordinat posisi MS atau handphone yang digunakan pada saat bergerak, Mobile System (MS), dan antena. Komputer dan MS yang ada dilengkapi dengan perangkat lunak TEMS TM Investigation GSM versi 6, yang berperan sebagai perangkat utama pengukuran, dimana dari hasil monitoring menggunakan TEMS akan disimpan dalam bentuk log file. Log file tersebut kemudian diolah menggunakan perangkat lunak untuk memperoleh data performansi sistem komunikasi bergerak. Konfigurasi alat pengukuran drive test dapat dilihat pada gambar 4.2 dibawah ini:

44 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 44 Gambar 4.2 Perangkat Drive Test dibawah ini : Informasi tentang pelaksanaan drive test itu sendiri dapat dilihat pada tabel Tabel 4.1. Data Drive Test Site Kapas Panji Site Name: Drive test date: Drive tester: TEMS SW version: Log file name(s): Kapas Panji Site ID : LBB 023 BSC : Bukit Tinggi 18/04/07 Drive test Weather 10:00 time: condition: Sunny Agus Ridwan Phone number: Company: PT. Mycom 6 TEMS HP External T 610 type: antenna: Yes Idle lock.log; dedicated lock.log; dedicated unlock.log; GPS type: Garmin Teknis pengujian dilakukan dengan dua etape, yaitu dari posisi Site bergerak menjauhi BTS atau disebut dengan clockwise, dan arah sebaliknya yaitu mendekati BTS atau unclockwise. Perjalanan drive test dimulai dari sektor 1 secara clockwise kemudian berbalik arah yaitu unclockwise. Kemudian diteruskan ke sektor 2 clockwise dan berbalik arah menuju BTS secara unclockwise. Berikutnya menuju sektor 3 clockwise dan kembali ke BTS lagi dengan arah kebalikannya yaitu unclockwise.

45 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 45 Sector 1 Unclockwise Sector 3 Clockwise Unclockwise Kapas Panj Clockwise Clockwise Unclockwise Bukit Tinggi 2 DC Bukit Tinggi Sector 2 Gambar 4.3 Alur Teknis Pelaksanaan Drive Test Selama perjalanan yang dilalui, teknisi melakukan panggilan secara simultan atau terus menerus (continuous call) untuk mengetahui tingkat penerimaan sinyal (Rx Level) dan Index Kualitas Suara ( SQI ) dari BTS yang dilalui. Pengukuran atau drive test yang dibahas dalam bab ini merupakan drive test awal yang dilaksanakan ketika suatu BTS telah selesai di-install untuk mengetahui data awal suatu BTS juga menunjukkan tingkat kelayakan suatu jaringan. Setelah selesai install dan di on air kan dilakukan test call sebelum drive test tersebut dilakukan

46 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 46 Tabel 4.2. Data Test Call site Kapas Panji No. Item Test Location and Source Location and Destination Result Number Number 1. Originating Call a. MS TO MS OK b. MS To Other PLMN OK c. MS To PSTN OK 2. Terminating Call a. MS To MS OK b. Other PLMN To MS OK c. PSTN To MS OK 3 Send SMS a. Without Call OK b. During Call OK 4. Receive SMS a. Without Call OK b. During Call OK 5. Emergency Call a. Without SIM Card OK b. With SIM Card OK 6. Special Service a. 222(VERONICA) OK Selain peta digital, data pengukuran juga ditampilkan dalam bentuk grafik. Perubahan setiap data akan digambarkan dalam grafik, sehingga melalui grafik dapat dilihat perubahan data, baik kenaikannya maupun penurunannya. Tampilan grafik dapat dilihat pada gambar dibawah :

47 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 47 Gambar 4.4 Grafik Data Rx Lev dan SQI hasil Drive Test 4.3 Analisa Jaringan Telkomsel pada Daerah Drive Test Hasil pengukuran dari drive test yang dianalisa dibagi dalam tiga parameter yang meliputi RX Lev Sub, RX Qual, serta SQI. Parameter ini juga sering disebut sebagai Key Performance Index (KPI) Analisa Tingkat Penerimaan Sinyal ( RX Lev ) Dari hasil pengukuran drive test, Rx Level digunakan untuk mengetahui tingkat penerimaan sinyal pada ponsel. Kualitas Rx Level dibagi atas lima warna yang diwakili oleh warna biru tua dengan level antara -69 dbm sampai -60 dbm, biru muda -79 dbm sampai -70 dbm, hijau -89 dbm sampai -80m, kuning -99 dbm sampai -90 dbm dan merah dengan level nilai -120 dbm sampai -100 dbm. Pengukuran Clockwise Rx Level dapat kita lihat dari warna plot atau alur drive test pada gambar dibawah.

48 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 48 Gambar 4.5 Plot data Clockwise Rx Level Sub hasil drive test Indikator warna yang menunjukkan nilai atau range tertentu diperoleh langsung dari olah data yang dilakukan TEMS. Nilai parameter yang dihasilkan ditampilkan dalam angka yang sekaligus diterjemahkan ke warna sesuai dengan indikasi nilai warna tersebut. Pada gambar dibawah, logfile di jalankan (run) langsung dengan TEMS, serta seting warnanya merupakan default pada TEMS. Pada gambar 4.5 seting warna dan nilai sudah diatur sesuai dengan standart nilai dari Telkomsel. Logfile Record nilai & warna Gambar 4.6 Logfile yang di run dengan TEMS

49 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 49 Warna biru tua dan biru muda menggambarkan penerimaan sinyal yang bagus, yaitu sinyal ponsel penuh. Sedangkan warna hijau penerimaan sinyalnya lumayan, pada bar sinyal ponsel 2-3. Warna kuning berarti sama dengan 1 bar sinyal ponsel namun percakapan tidak putus dan pelanggan diupayakan tetap bisa berkomunikasi minimal mengirimkan pesan singkat. Gambar 4.7 Plot data Unclockwise Rx Level Sub hasil drive test Pada hasil drive test, level daya terima MS yang rendah mengakibatkan adanya drop call dan access failure, dimana drop call terjadi pada daerah dengan level daya terima MS sebesar -105 sampai -95 dbm, sedangkan access failure sampai -75 dbm. Drop Call merupakan kegagalan panggilan berhasil dilakukan namun berakhir tanpa pemutusan yang normal (putus secara tiba-tiba). Sedangkan access failure adalah kegagalan panggilan akibat gagal mengakses kanal. Daerah yang mengalami drop call terjadi pada sektor 3 yaitu pada daerah dengan garis bujur dan garis lintang dengan jumlah titik warna merah yang direcord sebanyak 5333 atau dengan prosentase 24.31% untuk clocwise, dan 5407 titik atau 22.73% untuk unclockwise. Hal ini diakibatkan adanya obstacle berupa bukit sehingga masih ada wilayah yang seharusnya tercakup memperoleh sinyal yang lemah dan bahkan

50 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 50 tidak mendapatkan sinyal. Akibatnya kegagalan call (access failure dan drop call) sering terjadi. No Warna Tabel 4.3 Prosentase Nilai Rx Level Nilai Rx Lev Clockwise Unclockwise (dbm) Jmlh Titik Prosentase Jmlh Titik Prosentase to % % 2-99 to % % 3-89 to % % 4-79 to % % 5-69 to % % Analisa Kualitas Penerimaan Sinyal ( Rx Qual ) Pengukuran nilai berdasarkan Rx Qual dari hasil drive test didasarkan sebagai kemampuan jaringan memberikan tingkat penerimaan kualitas suara yang dapat diterima dengan baik. Nilai Rx Qual dibagi menjadi empat tingkatan warna yaitu : biru dengan nilai 0-1, hijau 2-3, dan kuning untuk nilai 3-4. Sedangkan warna merah tidak diharapkan karena menunjukkan nilai yang tidak bagus yaitu sebesar 5-6. Pada clockwise masih terdapat banyak titik warna merah sebesar % dengan 4899 titik yang berhasil direcord. Gambar. 4.8 Plot data Clockwise Rx Qual hasil drive test

51 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 51 Pada alur Rx Qual unclockwise terdapat adanya warna merah (24.21%) dan tidak terdapat adanya warna kuning. Warna merah kemungkinan besar disebabkan adanya link interference. Interferensi bisa disebabkan forward traffic channel dari home BTS, selain itu karena forward traffic channel dari BTS lain. Gambar 4.9. Plot data Unclockwise Rx Qual hasil drive test Pada gambar di atas terdapat 5 titik yang mengalami kenaikan interval nilai Rx Qual, 1 titik di sektor 2 dan 4 titik di sektor 3. Kenaikan nilai yang paling nyata pada daerah yang ditunjukkan no 4 dengan garis bujur dan garis lintang dengan nilai sebesar Interferensi dapat dikurangi dengan melakukan pengurangan jumlah kanal trafik dan pengaturan arah antena. Tabel 4.4 Posisi nilai Rx Qual dengan interval 5-6 No Garis Bujur Garis Lintang Sektor Nilai Rx Qual Bila dibandingkan antara keduanya, maka hasilnya lebih bagus untuk clockwise dikarenakan prosentase warna merahnya lebih kecil yaitu 22.31%

52 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 52 dibandingkan dengan unclockwise sebesar 24.21%. Tetapi pada dasarnya keduanya tetap harus diperbaiki lagi dan dilakukan maintenance. Kemampuan jangkauan dan kapasitas mutlak ditingkatkan agar layanan memiliki tingkat probabilitas kesuksesan yang tinggi. Tabel 4.5 Prosentase Nilai Rx Qual No warna Nilai Rx Qual Clockwise Unclockwise Jmlh Titik Prosentase Jmlh Titik Prosentase 1 5 to % % 2 3 to % 0 0 % 3 2 to % % 4 0 to % % Analisa Index Kualitas Suara ( SQI ) SQI merupakan parameter yang digunakan untuk melihat unjuk kerja atau performansi dari sistem seluler. Parameter ini sangat bergantung pada Call success ratio atau rasio keberhasilan panggil didasarkan pada panggilan sukses terhadap total panggilan yang dilakukan, service coverage atau cakupan layanan, kualitas suara (Qual), serta drop call. Keempat faktor tersebut sangat berkaitan satu dengan yang lain. Ada trade off antara area cakupan, kapasitas sistem dan kualitas suara saling mempengaruhi sehingga ketika salah satu performansi dinaikkan maka yang lain akan menurun.

53 Bab IV Analisa dan Implementasi Perangkat 53 Gambar 4.10 Plot data Clockwise SQI hasil drive test SQI dibagi menjadi empat tingkatan warna yaitu biru dengan interval 21 sampai 30, hijau 18 sampai 20, kuning 15 sampai 17 dan merah dengan interval 0 sampai 14. Pada hasil drive test clockwise, secara keseluruhan hasilnya lumayan bagus dimana alurnya didominasi warna biru dengan nilai prosentase sebesar 36.72%. Hal ini disebabkan pada parameter Rx Level dan Rx Qual clockwise tidak banyak mengalami masalah. Warna kuning juga mendominasi dengan jumlah titik 7507 (34.20%). Sedangkan warna merah nyaris tidak ada (0 %) dari total titik yang direcord. Warna hijau sebesar 29.08% dengan jumlah titik sebanyak 6382 tidak mempunyai selisih yang jauh dengan lainnya. Dengan demikian hasil drive test clockwise berada pada kondisi yang cukup bagus.