PERANCANGAN JARINGAN MIKROSEL DCS 1800 DI DAERAH SEMARANG (Jl. Pemuda, Jl. Pandanaran dan Jl. Agus Salim)

Transkripsi

1 PERANCANGAN JARINGAN MIKROSEL DCS 18 Hedi Yulia R * - Aju Ajulian Zaa M, ST ** - Wayudi, ST, MT *** Juusan Teknik Elekto Fakultas Teknik Univesitas Diponegoo Astak Peencanaan jaingan selula ini mempunyai tujuan untuk memangun sistem selula yang dapat menyediakan coveage dan kapasitas seta kualitas yang aik, Posedu dai peencanaan jaingan antaa lain adala coveage dan analisa intefeence, peencanaan ekas adio, peencanaan fekuensi, fakto edaman popagasi gelomang dan peitungan adius sel. Tugas aki ini memaas peencanaan jaingan mikosel DCS 18 di daea Semaang (Jl. Pemuda, Jl. Pandanaan dan Jl. Agus Salim). Atinya penempatan jaingan di Jl. Pemuda, Jl. Pandanaan dan Jl. Agus Salim Semaang dengan mempetimangkan kepadatan pelanggan dan kepadatan tafik selula yang tejadi selama ini Jl. Pemuda, Jl. Pandanaan dan Jl. Agus Salim Semaang diamil seagai penempatan jaingan kaena di sepanjang jalan teseut meupakan pusat kegiatan ekonomi dan pemeintaan. Dan diaapkan jaingan yang tela diencanakan teseut mempunyai asil yang dapat digunakan seagai panduan di dalam pemasangan jaingan teseut pada masa yang akan datang dengan kualitas yang aik dan coveage aea yang dapat melayani pelanggan di sepanjang Jl. Pemuda, Jl. Pandanaan dan Jl. Agus Salim Semaang dan sekitanya. I. LATAR BELAKANG Peencanaan jaingan selula adala seua keutuan yang aus dipenui ole opeato untuk menama cakupan yang tela ada seelumnya Sistem jaingan mikosel meupakan kelanjutan dai seua peencanaan jaingan outdoo, dengan tujuan untuk meningkatkan cakupan daea yang tela dijangkau ole jaingan outdoo dengan kualitas yang enda. Pada umumnya pada daea-daea gedung pekantoan, deaea-daea yang padat gedunggedung tinggi akan mempunyai kepadatan tafik yang cukup tinggi, seingga memelukan jaingan selula yang cukup aik dai segi cakupan dan kapasitasnya. Ole kaena itu sala satu caa yang dapat dipakai untuk meningkatkan cakupan dan kualitas adala dengan menggunakan jaingan mikosel. Jaingan mikosel dipili kaena pemasangannya yang muda dan iaya yang mua. Cakupan meupakan agian paamete yang tepenting di dalam jaingan selula. Sistem diaapkan mempunyai entuk cakupan yang aik, seingga seua aea dapat dikatakan tecakup atau telayani apaila sinyal yang 1 dipancakan dai antena dapat diteima dengan aik ole moile station (MS) untuk downlink maupun untuk uplink. Jaingan DCS 18 dikemangkan dengan menggunakan jaingan komunikasi egeak yang intelejen untuk menunjang tingkat keandalan dan ketesediaan yang tinggi. Selain itu sistem ini memungkinkan standa moile au dikominasikan dengan yang suda ada. Dengan menganalisa kondisi kaakteistik popagasi, dapat ditentukan pediksi kaakteistik dai sel, memeikan masukan dalam pengemangan algoitma untuk pemuatan peta selula, dan pada akinya dapat menunjang pemuatan sistem komunikasi yang mempunyai kualitas pelayanan yang efektif. II. TUJUAN TUGAS AKHIR Maksud dan tujuan dai pemuatan Tugas Aki ini adala untuk mendapatkan analisis peancangan jaingan eupa luas adius sel dengan menggunakan masukan paametepaamete popagasi pada sistem komunikasi egeak DCS 18 di kota

2 Semaang, seagai sala satu fakto penting yang menentukan sukses tidaknya sistem teseut ekeja, tipe pemodelan pogapasi yang dipakai adala pemodelan Walfis-Ikegami. III. PEMBATASAN MASALAH Pematasan masala yang kemudian akan menjadi acuan pada pemuatan tugas aki ini adala : 1. Sistem yang digunakan pada peencanaan jaingan selula ini adala sistem DCS Pemaasan mengenai peencanaan jaingan Mikosel DCS 18 di daea Jl. Pemuda, Jl. Pandanaan dan Jl. Agus Salim. 3. Peitungan popagasi menggunakan metode Walfis-Ikegami 4. Tidak memaas tentang teknik modulasi gelomang 5. Hasil aki dai peencanaan ini eupa esanya adius sel yang diasilkan. 6. Menganalisis pengau cakupan dan tinggi BTS teadap adius sel yang diasilkan pada peancangan IV. DASAR TEORI 4.1 Konsep Komunikasi Selula Jasa telepon egeak petama kali diopeasikan pada taun 1946 di Iouis, Missoui, USA, yang meupakan sistem telekomunikasi egeak petama kali dan diseut dan seing diseut seagai sistem telekomunikasi egeak konvesional. Daea pelayanan sistem telekomunikasi egeak konvesional ini cukup luas, yaitu 4-5 mil dan anya dicakup ole satu stasiun tetap (ase station), sepeti dipeliatkan pada gama 4.1. Sitem ini seing diseut juga sistem komunikasi egeak wilaya tunggal (single zone) [4]. Pemasalaan yang diadapi ole sistem konvesional ini adala daya yang dipancakan ole stasiun tetap aus tinggi untuk dapat mencakupsemua daea layanannya, sementaa daya yang tinggi akan mengakiatkan tejadinya intefeensi anta kanal. Selain itu sistem konvesional ini mempunyai kapasistas yang kecil, yaitu seesa jumla kanal yang tesedia kaena tidak adanya pengulangan fekuensi (fequency euse). Sel 1 f 1 Sel 2 Sel 3 Gama 4.1 Model Sistem Telekomunikasi Begeak Konvesional (single zone) Untuk mengatasi keteatasan opeasional yang dimiliki ole sistem konvesional,maka dikemangkan sistem au yang dapat mengatasi masala teseut. Pinsip dasa sistem selula adala dengan memagi wilaya pelayanan menjadi eeapa daea cakupan yang lei kecil atau diseut sel. Seua sel dicakup ole satu stasiun tetap untuk sistem menggunakan antena omni atau ole eeapa stasiun tetap untuk sistem dengan menggunakan antena sektoal. Wilaya opeasi yang diencanakan untuk suatu pelayanan akan tedii dai eeapa stasiun tetap seingga di dalam wilaya pelayanan teseut pelanggan akan tetap dapat ekomunikasi walaupun epinda dai pengontolan seua stasiun tetap ke pengontolan stasiun tetap yang lain. 4.2 Bentuk Geometi Sel Sel adala suatu daea tetentu yang mempunyai seua ase station dengn antena pemanca dan peneima (full duplex). Pemanca yang digunakan ditempatkan di menaa antena dan mempunyai daya yang elatif kecil seta efungsi untuk melayani panggilan telepon egeak. f 2 f 3 2

3 Secaa ideal, daea cakupan suatu sel eentuk lingkaan dengan RBS teletak pada pusat lingkaan. Tetapi dalam kenyataannya, untuk mencakup daea layanan dalam entuk lingkaan adala tidak mungkin, kaena dipengaui ole adanya kondisi geogafis daea cakupan yang tidak teatu, seta jenis antena yang digunakan. Gama 4.2 eikut ini menunjukkan peandingan entukentuk geometi sel, aik secaa ideal, fiksi, maupun kenyataan. Gama 4.2 Bentuk Geometi Sel Secaa Ideal, Fiksi, dan Kenyataan Untuk mempemuda studi, entuk ideal yang tidak tecapai teseut kemudian dimodelkan secaa fiksi dalam entuk eksagonal (segienam). Bentuk eksagonal dipili kaena meupakan entuk yang paling cocok dalam mendekati entuk ideal lingkaan, memudakan untuk melakukan sektoisasi antena, dapat mencakup daea yang luas, seta fekuensi yang digunakan tidak tumpang tindi. 4.3 Popagasi Gelomang Peamatan gelomang adio dai pemanca ke peneima mengalami ugiugi popagasi. Di uang teuka, ugi popagasi tedii dai tiga komponen, yaitu : Rugi popagasi lintasan gelomang langsung yang dipengaui ole fekuensi dan jaak antaa pemanca dan peneima Rugi popagasi long-tem fading yang dipengaui ole vaiasi kontu tana Rugi popagasi multi-pat fading yang dipengaui ole pantulan gelomang dai gedung-gedung di sekeliling lintasan gelomang. Besanya ugi popagasi teseut evaiasi sesuai spektum fekuensi dan kondisi alam seta lingkungan sekitanya. Ole kaena itu pemodelan popagasi gelomang adio, yang efungsi untuk mempediksi ugi popagasi gelomang, meupakan sala satu aspek penting dalam peancangan daea cakupan suatu sel. Secaa empiis, tedapat eeapa model popagasi yang dapat digunakan. Model popagasi empiis ini cendeung menyedeanakan kondisi yang seenanya. Model popagasi yang secaa umum dipegunakan antaa lain adala Model Okumua-Hatta, Model Walfisc- Ikegami, seta Model W.C.Y. Lee Model Walfisc-Ikegami adala kominasi model empiis dan model deteministik yang digunakan untuk mengestimasi ugi-ugi lintasan sistem komunikasi selule di lingkungan pekotaan/uan. Gama 4.3 eikut ini menggamakan model popagasi Walfisc-Ikegami. Gama 4.3 Model Popagasi Walfisc-Ikegami Model ini tedii dai tiga elemen, yaitu : fee space loss, oof-to-steet diffaction and scatte loss, dan multisceen loss. Secaa matematis diekspesikan seagai eikut : L 5 L fs di mana : L ts L fs L ms jika L L ts ms 3

4 L 5 = ugi-ugi popagasi model Walfisc-Ikegami (db) L fs = fee space loss L ts = oof-to-steet diffaction and scatte loss L ms = multisceen loss Rugi lintasan eas (fee space loss) dieikan ole pesamaan : L fs = log R + 2 log f c k a R 18 k d 15 18,,,, R.5km R..5km di mana : R = jaak RBS ke MS (km) Rugi amuan dan difaksi dai atap ke jalan (oof-to-steet diffaction and scatte loss) dieikan ole pesamaan : L ts = (-16.9) 1 log w + 1 log f c + 2 log Δ m + L θ L di mana : w = lea jalan (m) = tinggi antena ase station (m) = tinggi gedung ata-ata (m) m = tinggi antena moile (m) Δ m = - m (m) L θ = fakto koeksi (db) = sudut elatif moile teadap jalan Sedangkan ugi multisceen adala : L ms = L s + k a + k d log R + k f log f c 9 log di mana : = jaak anta gedung sepanjang lintasan adio (m) Δ = (m) L s ( 35) 4.114( 55) 18log( 1 ),, 35, 55 ( db); ( db); k f fc fc , untuk daea suuan, untuk daea uan Paamete-paamete untuk model Walfisc-Ikegami ini elaku jika : Sedangkan nilai-nilai yang umumnya digunakan dalam model ini adala : 8 f c m 5 R km = 2 5 m w = /2 = 9 Atap= 3 m untuk entuk uncing, m untuk entuk data = 3 (jumla lantai) + Atap (m) V. PERENCANAAN JARINGAN MIKROSEL DCS 18 Peencanaan jaingan Mikosel DCS 18 di daea Semaang ini etujuan untuk menyediakan cakupan dengan kualitas yang aik di daea peancangan dalam al ini adala daea Jl. Pemuda, Jl. Pandanaan dan Jl. Agus Salim. Dengan adanya peencanaan ini dapat diketaui anggaan uungan (Link Budget) pada setiap lokasi pemasangan BTS dan esanya adius sel dai masing-masing BTS dengan masukan paamete yang eeda-eda.. m m MHz 4

5 Langka-langka yang dilakukan dalam peencanaan jaingan selula indoo adala : Mulai Lokasi Peancangan dan Cakupan SSeq, SSdes, Poutal, EIRP, MAPL, Pout BTS Penempatan BTS, w,, m? Ya Ka, Kd, Kf, Ls, Lf, Lts, Lms Radius sel, Link Budget, Gama Selesai Tidak Ka, Kd, Kf, Ls, Lf, Lts, Lms Gama 5.1 Diagam ali peancangan jaingan Mikosel DCS Peencanaan Lokasi Peancangan Pada peencanaan jaingan mikosel di daea Semaang ini, ada eeapa lokasi penempatan antena BTS, yaitu : 1. Lokasi Jl. Pemuda a. Gedung Juang 45. Gedung Univesitas AKI (UNAKI) c. Gedung Pasaaya Si Ratu 2. Lokasi Jl. Pandanaan a. Gedung Hotel Gaa Santika. Gedung Hotel Pandanaan c. Gedung Panin Bank 3. Lokasi Jl. Agus Salim a. Gedung Supemaket Mataai. Gedung Toko Naga Sakti (Ruko Agus Salim) Lokasi-lokasi peancangan (Jl. Pemuda, Jl. Pandanaan dan Jl. Agus Salim) seta penempatan BTS didasakan pada petimangan-petimangan seagai eikut : 1. Semua lokasi peancangan adala pusat-pusat kegiatan seai-ai. 2. Pada semua lokasi teseut tedapat pusat-pusat kegiatan, aik peekonomian maupun pemeintaan. 3. Lokasi-lokasi pemasangan BTS adala gedung-gedung yang memilki ketinggian diatas ata-ata ketinggian gedung-gedung yang lain. 4. Pada masa mendatang, pada lokasilokasi teseut dipekiakan akan menjadi pusat kegiatan yang memiliki kepadatan tafik selula yang tinggi dan akan dipadati ole gedung-gedung etingkat seagai pusat kegiatan waga semaang dan sekitanya. 5

6 5.2 Peitungsn Desain Peancangan 1. Kekuatan sinyal yang dipelukan Aga komunikasi dapat elangsung pada keadaan seenanya maka eeapa magin aus ditamakan pada MS level sensitifitas SS eq = MS sens + RF mag + IF mag + BL Dimana MS sens = MS sensitifitas (dbm) RF mag = Rayleig fading magin (db) IF mag = Intefeensi magin (db) BL = Loss ody (db) 2. Level Desain Pada agian desain ini, ada magin eksta yang aus ditamakan ke dalam SS eq yaitu fading dalam keadaan nomal SS des = SS eq + LNF mag Dimana LNF mag = fading dalam keadaan nomal untuk indoo (db) Nilai LNF tegantung dai esa cakupan yang diinginkan misalnya cakupan 75%, 85%, 9%, 95% dan 98%. 3. Powe output alanced Pengitungan powe output BTS dimana akan memuat sistem seimang untuk semua jenis kelas daya MS. Pout al = Pout MS + D S Dimana Pout MS = Powe pemanca MS (dbm) D S = MS sens - BTS sens (dbm) D S meupakan peedaan BTS dan peneima MS sensitivitas 4. EIRP (Effective Isotopic Radiated Powe) EIRP = Pout al L ca L con + Ga BTS Pout al = Powe output alanced (dbm) L ca = Loss kael pada BTS (db) L con = Loss penguung pada BTS (db) Ga BTS = Gain antena pada BTS (dbi) 5. MAPL Pat loss maksimum diasilkan dai penguangan EIRP dengan level desain. MAPL = EIRP - SS des 6. Radius Sel Sedangkan untuk mencai esanya adius sel menggunakan umus seagai eikut : MAPL = L VI. PENUTUP 6.1 Kesimpulan Dai Tugas Aki ini dapat ditaik kesimpulan seagai eikut : 1. Besanya Cakupan peancangan mempengaui nilai adius sel. Semakin kecil cakupan maka nilai MAPL akan semakin esa seingga adius sel yang diasilkan akan semakin esa pula. 2. Peancangan ini menggunakan conto cakupan 95% dengan untuk mengetaui pengau cakupan teadap adius sel, dengan petimangan awa kualitas jaingan yang diasilkan cukup aik diteima ole MS, meskipun dalam al jangkauan semakin pendek. 3. Semakin esa nilai tinggi BTS maka akan mempengaui nilai L s dan k a dan akan menguangi nilai pat loss seingga nilai adius sel yang diasilkan akan semakin esa, dan sealiknya apaila nilai tinggi BTS semakin kecil maka nilai pat loss akan semakin esa seingga adius sel yang diasilkan akan semakin kecil. 4. Model peitungan popagasi Walfis- Ikegami sangat cocok dipegunakan pada peancangan jaingan Mikosel DCS 18 di daea Semaang. 5. Jaingan Mikosel dipelukan jika jaingan outdoo yang suda tesedia kuang aik dalam segi pelayanannya, seingga jaingan mikosel akan 6

7 dipasang pada daea yang suda mendapatkan layanan untuk mempeaiki sinyal dan meningkatkan kapasitas yang suda tesedia dengan iaya yang mua. 6. Pada kenyataannya di daea Semaang elum ada dan elum memelukan jaingan mikosel. 6.2 Saan Hasil peancangan dan peitungan yang dilakukan ole penulis diaapkan dapat menjadi masukan dalam pemangunan jaingan Mikosel DCS 18 di daea Semaang pada masa yang akan datang. Ada eeapa al yang pelu dipeatikan dalam peencanaan jaingan selula Mikosel DCS 18 di daea Semaang, yaitu : 1) Pemangunan jaingan Mikosel dapat dilaksanakan apaila ena-ena dipelukan. 2) Untuk pengemangan selanjutnya dapat dipegunakan model peitungan popagasi yang lain. 3) Pada peitungan didapatkan peandingan tingkat cakupan dan tinggi BTS teadap nilai adius sel yang didapatkan, seingga seagai opeato dapat menyesuaikan peencanaan ini dengan keadaan dan petimangan lainnya untuk memangun jaingan Mikosel DCS 18 di daea Semaang. VII. DAFTAR PUSTAKA 1. Bouce, Neil, Te Cellule Radio Handook, Quantum Pulising, Califonia, Gag, Vijay K., dan Josep E. Wilkes, Wieless and Pesonal Communications Systems, Pentice Hall, Lee, William C. Y., Moile Cellula Telecomunication, 2 nd edition, McGaw-Hill, Inc., Meota, Asa, GSM System Engineeing, Moile Communications Seies, Atec House Pulises, Blaunstein, Natan, Radio Popagation in cellula Netwoks, Atec House Pulises, , Antenna Poduct Catalog, Deltec-Telesystems. 7.., Digital Cellula Telecommunications System; Backgound fo Radio Fequency (RF) Requiements, ETSI Tecnical Repot, , Digital Cellula Telecommunications System; Radio Netwok Planning Aspect, ETSI Tecnical Repot, , TLI319 Digital Moile Telecomunication Systems 3 ov (ECTS 6 c). 1. ttp:// 11. ttp:// 12. ttp:// 13. ttp:// Hedi Yulia R lai di Cilacap 24 taun yang lalu. Saat ini masi estatus maasiswa juusan Teknik Elekto Univesitas Diponegoo, konsentasi Telekomunikasi. Mengetaui, Pemiming II Aju Ajulian Zaa, ST NIP * = Maasiswa Teknik Elekto ** = Pemiming 2 *** = Pemiming 1 7

8 8

9 9