BAB III KONFIGURASI JARINGAN CDMA 450

Transkripsi

1 BAB III KONFIGURASI JARINGAN CDMA Arsitektur Jaringan CDMA X Berikut adalah gambar arsitektur jaringan CDMA beserta penjelasannya. Gambar 3.1 Arsitektur jaringan CDMA Mobile Station (MS) Mempunyai fungsi utama untuk membentuk, memelihara hubungan (suara dan data) dengan jaringan. MS membentuk hubungan dengan meminta kanal radio dari AN. Setelah hubungan terbentuk MS bertanggung jawab untuk menjaga kanal radio tersebut dan melakukan buffer paket jika kanal radio sedang tidak tersedia. MS biasanya mendukung enkripsi dan protokol seperti Mobile IP dan Simple IP. 33

2 BTS (Base Transceiver Station) Berfungsi sebagai antar muka yang menghubungkan antara MSC dengan pelanggan, dan bertanggung jawab untuk mengalokasikan daya yang digunakan oleh pelanggan. BTS terdiri dari perangkat radio yang digunakan untuk mengirim dan menerima sinyal CDM. Mengontrol aspek-aspek dalam sistem yang berhubungan performansi jaringan. BTS mengontrol forward power (dialokasikan untuk traffic overhead dan soft handoff ) dan penggunaan kode Walsh. BSC (Base Station Controller) Bertanggung jawab mengontrol semua BTS yang ada di daerah cakupannya, mengatur rute paket data dari BTS ke PDSN (Packet Data Service Node) atau sebaliknya. Packet Data Serving Node (PDSN). PDSN melakukan bermacam-macam fungsi. Fungsi utamanya melakukan routing paket jaringan ke IP atau HA. PDSN memberikan alamat IP dinamik dan menjaga sesi Point-To-Point Protocol (PPP) ke MS. PDSN memulai otentikasi, otorisasi dan akunting ke AAA untuk sesi paket data. Sebagai balasannya PDSN menerima parameter-parameter profil pelanggan yang berisi jenis-jenis layanan dan keamanan. Home Agent (HA) HA berperan dalam implementasi protokol Mobile IP dengan meneruskan paket-paket ke PDSN dan sebaliknya. HA menyediakan keamanan dengan melakukan otentikasi MS melalui pendaftaran Mobile IP. HA juga menjaga hubungan dengan AAA untuk menerima informasi tentang pelanggan. 34

3 Authentication, Authorization and Accounting (AAA) AAA mempunyai peran yang berbeda-beda tergantung pada tipe jaringan dimana dia terhubung. Jika AAA server terhubung ke service provider network, fungsi utamanya adalah melewatkan permintaan otentikasi dari PDSN ke Home IP network, dan mengotorisasi respon dari Home IP network ke PDSN. AAA juga menyimpan informasi akunting dari MS dan menyediakan profil pelanggan dan informasi QoS bagi PDSN. Jika AAA server terhubung ke Home IP network, dia melakukan otentikasi dan otorisasi bagi MS berdasarkan permintaan dari AAA lokal. Jika AAA terhubung ke broker network, dia meneruskan permintaan dan respon antara service provider network dan Home IP network yang tidak mempunyai hubungan bilateral. MSC (Mobile Switching Center) Sering juga disebut interface antara BSC-BSC dengan public voice (PSTN) dan jaringan data (ISDN) melalui gateway MSC (G-MSC). HLR (Home Local Register) Berfungsi untuk meyimpan seluruh data pelanggan misalnya IMSI, data lokasi pengguna, Shared Secret Data (SSD) semua pengguna, dan informasi lain yang spesifik bagi tiap pengguna pusat autentifikasi (Authentification Central/AuC) pusat penyimpanan untuk Electronic Serial Number (ESN) tiap pengguna teregistrasi. Router Berfungsi untuk merutekan paket data ke dan dari berbagai macam elemen jaringan CDMA2000. Router bertanggung jawab untuk mengirim dan menerima 35

4 paket jaringan internal atau sebaliknya. Untuk menjamin keamanan ketika berhubungan dengan aplikasi data kejaringan luar, maka diperlukan firewall. 3.2 CDMA 450 CDMA Development Group ( CDG ) menyebut teknologi CDMA2000 pada frekuensi 450 MHz dengan sebutan CDMA 450. Teknologi ini makin diminati di banyak negara. Teknologi CDMA 450 mendapat perhatian yang luas di seluruh kawasan Afrika, Asia, dan Amerika Latin. Teknologi ini populer karena tidak terlalu mahal untuk digunakan. CDMA 450 juga mampu memberi layanan telepon dan akses ke internet pada area yang luas dan berpenduduk tidak terlalu padat. CDG memandang teknologi CDMA 450 cocok untuk negara-negara yang sedang berkembang dalam mengatasi kesenjangan digital. Dimana penyediaan telepon dan akses internet adalah prioritas kunci pemerintahan terutama di negara berkembang dan CDMA 450 bisa membantu memenuhi harapan ini. Teknologi CDMA 450 mempunyai keuntungan pada segi daya jangkau, kapasitas, kapabilitas data dan fleksibilitas. CDMA 450 memungkinkan operator menyediakan lebar bandwith selular yang lebih besar dibandingkan bandwith selular pada frekuensi lain dengan efisiensi biaya yang signifikan. Hal ini memungkinkan operator seluler menjangkau lebih banyak kawasan layanan suara dan data secara cepat berharga murah. CDMA 450 merupakan teknologi 3G yang menggunakan interface CDMA Beberapa keunggulan dari CDMA 450 ini adalah: Sinyal 450 MHz menghasilkan loss propagasi yang lebih rendah sehingga dapat menghasilkan suatu area cakupan yang lebih luas dibandingkan frekuensi yang lebih tinggi dalam grup CDMA 2000 yang sama. 36

5 Cakupan yang lebih luas berarti lebih sedikit base stations yang dibutuhkan untuk jaringannya dan selain itu juga biaya dari pengembangan infrastruktur jauh lebih murah. Cakupan CDMA 450 sampai dengan 50 km, sedangkan pada W-CDMA memiliki jarak propagasi hanya 2 km. CDMA 450 memiliki kecepatan data 307 Kbps hingga 2,4 Mbps ( CDMA EV-DO) dan dapat mendukung beberapa layanan seperti push-to-talk, location-based services dan UIM, GSM compatible SIM card. Dengan standarisasi CDMA yang menggunakan kanal 1,25 MHz, pita 450 MHz memberikan kapasitas yang baik sekali. Mendukung UIM berarti bahwa CDMA 450 roaming dapat juga dimungkinkan dimasa yang akan datang. Teknologi ini merupakan satu cara yang cukup efektive untuk mengurangi biaya dengan area rural yang cukup luas untuk membawa layanan 3G pada mayoritas populasi. CDMA 450 juga compatible secara menyeluruh dengan upgrade dimasa yang akan datang seperti EV-DO 1x dan EV-DV 1x. 3.3 Alokasi Frekuensi CDMA 450 Alokasi frekuensi jaringan CDMA 450 yang digunakan PT. Sampoerna Telekom Indonesia (STI) adalah: Tabel 3.1 Alokasi Frekuensi CDMA 450 pada STI. 37

6 3.4 Spesifikasi Elemen BSS CDMA 450 Sebagai studi kasus dalam skripsi ini dilakukan pada PT. Sampoerna Telekom Indonesia yang menggunakan teknologi selular jaringan akses jamak CDMA 2000 dengan produk CERIA, pemilihan teknologi CDMA 2000 dengan frekuensi 450 MHz ( CDMA 450 ) yang diimplementasikan pada area rural atau pedesaan. Spesifikasi teknologi CDMA 450 di PT. Sampoerna Telekom adalah: 1. Bandwidth (BW) 1,25 MHz 2. Band class 450 MHz dengan teknologi CDMA Radio access = DS CDMA. 4. Chips Rate = 1,2288 Mcps 5. Modulation = QPSK 6. Radio Configuration (RC) 3 dan RC 4( multicarrier) 7. Information rate (FCH) 9,6 kbps. 8. Maksimum data rate (Packet services) 307 Kbps 9. Menggunakan 64 Walsh code 10. PN offset 512 codes. 38

7 Berikut adalah gambar dan spesifikasi BSS di PT. Sampoerna Telekomunikasi Indonesia beserta penjelasannya : Gambar 3.2 Jaringan BSS / Access Network di PT. Sampoerna Telekom MS: Mobile station BTS: Base transceiver station ODU: Outdoor unit BSC: Base station controller PCF: Packet control function BSS: Base station subsystem CN: Core network PLMN: Public land mobile network AN: Access network ISDN: Integrated services digital network AT: Access terminal PSTN: Public switched telephone network 39

8 3.4.1 BSS/AN BSS/AN adalah elemen access network yang terdiri dari 2 perangkat yaitu BSC dan BTS : a. BSC 6600 BSC ( Base station controller ) adalah perangkat yang mempunyai fungsi untuk mengontrol perangkat BTS dan penghubung dengan Core network, didalam BSC terintegrasi dengan perangkat PCF ( Packet control function ) yang berfungsi untuk pengontrol data services dan penghubung ke perangkat PDSN (Packet Data Serving Node). kapasitas dari BSC 6600 adalah : - Busy hour call attempts (BHCA): 600,000 - Voice traffic volume: 6,000 Erl - Number of voice subscribers (0.03Erl/sub): 200,000 - Number of channels at Um interface: 13,500TCE - Number of E1/T1 ports at A-interface: Number of E1/T1 ports at Abis interface: Number of 1X carriers: Number of 1xEV-DO carriers: Number of packet data service PPP connections: 240,000 - Number of packet data service active PPP connections: 10,000 - Total flow of packet data: 400 Mbps - Traffic of circuit data services: 237Erl - Number of circuit data service subscribers 0.03Erl/sub): 7,900

9 b. BTS BTS 3606 Jenis BTS indoor yang mendukung untuk layanan CDMA X dan CDMA X EVDO, maksimum kapasitas untuk satu cabinet single carrier adalah 6 sector carrier dan untuk multicarrier bisa mencapai 18 sector carrier ( untuk 3 carrier ) dengan maksimum 6 slot modul CEM. Gambar 3.3 Kabinet konfigurasi BTS

10 Keterangan : - BCIM : BTS Control Interface Module - BCKM : BTS Control and Clock Module - CCPM : Compact BTS Channel Process Module / CE Modul - CDDU : Compact-BTS Dual Duplexer Unit - CHPA : Compact-BTS High power Amplifier - CTRM : Compact-BTS Transceiver Module - PSU : Power Supply Unit BTS 3606C Jenis BTS indoor dan outdoor yang dapat mendukung jaringan CDMA X dan CDMA X EVDO dengan maksimum kapasitas single carrier adalah 3 sector carrier dan untuk multicarrier hanya mencapai 6 sector carrier ( 2 carrier ) dengan maksimum 3 slot modul CEM. Berikut gambar konfigurasi kabinet dari BTS 3606C 42

11 Gambar 3.4 Konfigurasi Kabinet 3606C Keterangan : - BCIM : BTS Control Interface Module - BCKM : BTS Control and Clock Module - CCPM : Compact BTS Channel Process Module / CE Modul - STDM : Sectorized Transceiver Duplex Filter Module - SPAM : Sectorized Power Amplifier Module - SPSU : Sectorized Power Supply Unit CN ( Core Network ) Core network ini terdiri dari dua jaringan yaitu Packet domain network ( PDSN ) dan circuit domain network ( MSC dan HLR). 43

12 3.5 Konfigurasi Kanal Elemen BTS CDMA 450 Pada BTS CDMA 450 PT. Sampoerna Telekom menggunakan 3 sector yaitu sektor 0, sektor 1 dan sektor 2, dengan jarak antar sektor sebesar 120. Modul CEM ( Channel Element Modul ) BTS 3606/3606C memiliki tipe dan kapasitas sebagai berikut : Tabel 3.2 Tipe dan kapasitas modul kanal elemen BTS 3606/3606C 3.6 Metoda Pengumpulan Data Metode pengumpulan data adalah cara-cara yang dapat digunakan oleh peneliti untuk mengumpulkan data. Keberhasilan pengumpulan data sangat dipengaruhi metode pengumpulan data yang digunakan. Data yang terkumpul akan digunakan sebagai bahan Analisis yang ditetapkan. Adapun metode pengumpulan data yang dilakukan dalam penelitian ini adalah dengan menggunakan metode: 44

13 1. Metode Pengamatan atau Observasi Metode observasi menurut Sutrisno Hadi (1986) adalah suatu proses yang kompleks, suatu proses yang tersusun dari pelbagai proses biologis dan psikologis. Disini penulis langsung mengadakan observasi atau penelitian pada salah satu operator CDMA yaitu PT. Sampoerna Telekomunikasi Indonesia. Dalam observasi ini peneliti memperoleh data tentang unjuk kerja dari Call Setup Success Ratio yang dapat dilihat dari segi Call attempt, call setup failed dan call setup success. 2. Interview atau Wawancara Menurut Sugiyono (2004 : 130) metode interview/wawancara yaitu suatu cara untuk mengumpulkan data dengan mengatakan secara langsung kepada informan atau responden dengan mendasarkan diri pada laporan tentang diri sendiri self report, atau setidak-tidaknya pada pengetahuan dan atau keyakinan pribadi. Dalam hal ini penulis mengadakan wawancara dengan engineer BSS PT. Sampoerna Telekom, sehingga lebih leluasa menanyakan sesuatu yang berkaitan dengan objek yang diteliti. 3. Studi Pustaka Pengertian studi pustaka menurut Sutrisno Hadi (1989:65) yaitu informasi diperoleh dengan jalan membaca, mencatat secara sistematis fenomena-fenomena yang dibaca dari sumber tertentu. Penulis melengkapi dengan membaca dan mempelajari buku-buku serta referensi yang relevan dengan masalah yang dibahas 3.7 Klasifikasi Data Dalam manajemen jaringan, data diklasifikasikan menjadi 3 (tiga) jenis data, yaitu: 45

14 1. Data Mutakhir Data mutakhir merupakan data trafik yang menunjukkan status terakhir lalu lintas pembicaraan melalui jaringan telekomunikasi, data tersebut didapat dari hasil pemantauan jaringan yang dilakukan bagian pengendali jaringan. Data trafik diambil pada saat kondisi jaringan memiliki trafik tinggi. 2. Data Historis Data historis merupakan gabungan dari data mutakhir untuk satu periode tertentu. Data historis ini disimpan dalam berkas bulanan atau berkas tahunan. Data historis sebagai data bantuan untuk melihat perkembangan trafik sepanjang bulan yang bersangkutan. 3. Data Referensi Data referensi didapat dari tabel Erlang-B yang merupakan data penunjang untuk kegiatan menganalisis suatu masalah dan data ini didapat dari evaluasi hasil statistik tahunan intern penyelenggara jasa telekomunikasi. 3.8 Jenis Data Yang Dibutuhkan Untuk menganalisis dan mengevaluasi kapasitas kanal trafik pada BTS CDMA, dibutuhkan data trafik hasil pemantauan jaringan tersebut. Data yang dibutuhkan adalah: 1. Jumlah kanal elemen BTS. Kapasitas kanal elemen yang terpasang perlu diketahui untuk mempermudah dalam menganalisis jaringan. Kurangnya kanal elemen yang terpasang dapat 46

15 mengakibatkan terjadinya congestion circuit. Congestion circuit adalah kondisi dimana jaringan tidak dapat lagi menampung panggilan yang datang. 2. Jumlah panggilan keluar / outgoing calls, panggilan masuk/incoming calls. Jumlah panggilan keluar dan panggilan yang masuk diperoleh dari hasil pemantauan jaringan trunk. Data tersebut menentukan nilai traffic outgoing dan traffic incoming. 3. Traffic outgoing dan traffic incoming. Data traffic outgoing dan traffic incoming yang dipantau secara otomatis selama adanya panggilan yang keluar dan panggilan yang masuk. Data trafik ini akan dijadikan bahan perhitungan dalam menentukan erlang trafik serta kanal yang terpakai 4. Data perencanaan awal BTS. Data perencanaan awal diperlukan untuk membandingkan analisis trafik yang pertama kali ditawarkan pada saat pertama dibangun, dengan hasil analisis trafik dari data observasi yang didapat. 3.9 Metode Analisis Data Dari data observasi yang didapat, maka diperlukan metode analisis trafik berupa perhitungan trafik atau pengolahan data trafik. Metode analisis trafik pada BTS yang akan dilakukan adalah: 1. Jumlah panggilan yang berhasil menduduki kanal / Call Setup Success Ratio (CSSR).Jumlah panggilan yang berhasil menduduki kanal diperoleh dari hasil 47

16 pemantauan jaringan. Penentuan data CSSR berdasarkan parameter outgoing call dan incoming call. 2. Rata-rata waktu pendudukan (Mean Holding Time). Perhitungan waktu pendudukan (Mean Holding Time) bertujuan untuk mengetahui jumlah waktu pengguna komunikasi pada saat menduduki saluran. 3. Rata-rata trafik setiap pelanggan. Rata-rata trafik setiap pelanggan didapat dari perhitungan waktu pedudukan dibagi dengan 60 menit waktu pengamatan. 4. Persentase kepadatan saluran (Occupancy). Perhitungan persentase kepadatan saluran didapat dari intensitas trafik dibagi dengan jumlah kanal elemen yang tersedia. Perhitungan ini digunakan untuk membandingkan hasil perhitungan dari data yang didapat dengan standarisasi occupancy Standarisasi Parameter Jaringan PT. Sampoerna Telekomunikasi Indonesia PT. Sampoerna Telekomunikasi Indonesia dalam melakukan manajemen jaringan, memiliki standarisasi parameter yang digunakan sebagai pedoman bagi operator jaringan dalam melakukan melakukan manajemen jaringan. Parameter yang distandarisasikan adalah: 1. Call Setup Success Ratio (CSSR) sebesar 98%. Call Setup Success Ratio (CSSR) adalah perbandingan antara panggilan berhasil menduduki kanal trafik (call seizure) dengan jumlah percobaan melakukan panggilan (call attempt). CSSR yang baik adalah CSSR dengan nilai tinggi. 48

17 Semakin tinggi berarti panggilan yang tidak mendapat kanal semakin kecil. Operator CDMA ini menetapkan untuk CSSR pada jaringannya minimal 98%. Pengukuran jaringan dilakukan untuk mengetahui tingkat CSSR pada jaringan tersebut. Bila jaringan memiliki tingkat CSSR dibawah 98% maka akan dilakukan analisis terhadap jaringan tersebut untuk mengetahui penyebab kecilnya tingkat CSSR pada jaringan tersebut 2. Persentase Occupancy jaringan sebesar 70%. PT. Sampoerna Telekomunikasi Indonesia menetapkan tingkat persentase occupancy tertinggi pada jaringannya adalah 70%. Batasan tingkat occupancy tersebut ditetapkan untuk menjaga kualitas layanan yang diberikan. Karena bila jaringan memiliki persentase occupancy yang melebihi 70% perlu dilakukan perencanaan occupancy jaringan. 3. Grade of Service (GOS) / Call Drop ratio sebesar 2%. PT. Sampoerna Telekomunikasi Indonesia menetapkan Grade of Service sebesar 2% untuk di semua jaringan BTS yang dimilikinya. GOS menggambarkan tingkat penanganan trafik yang sangat bergantung kepada jumlah perangkat yang dioperasikan atau kualitas layanan dan merupakan tingkat kegagalan panggilan yang dinyatakan dalam persentase. Dalam prakteknya GOS merupakan perbandingan panggilan yang tidak dapat dilayani dengan panggilan yang dilayani. Panggilan-panggilan yang tidak terlayani segera tersebut terjadinya karena pertimbangan ekonomis pada peralatan sentral. Besarnya GOS untuk sejumlah panggilan identik dengan probabilitas trafik yang ditolak. Sebagai contoh bila GOS pada suatu jaringan 2%, ini artinya apabila ada 100 panggilan yang datang secara bersamaan maka akan terdapat 2 panggilan yang ditolak. 49

18 3.11 Flow Chart Penambahan Kanal Elemen pada BTS CDMA 450 di PT. Sampoerna Telekomunikasi Indonesia Gambar 3.5 Flow Chart Penambahan Kanal Elemen BTS 50