TEKNIK PERANCANGAN JARINGAN AKSES SELULER

Transkripsi

1 TEKNIK PERANCANGAN JARINGAN AKSES SELULER 16:59 DTG2G3 Sistem Seluler 2G-GSM dan CDMA by : Dwi Andi Nurmantris

2 Sistem Celluler 2G 1. Global System for Mobile (GSM) Arsitektur dan Perangkat GSM GSM Interface GSM Signaling GSM Security Kapasitas sistem GSM 2. CDMA Interim Standard 95 (IS-95) Arsitektur dan Perangkat CDMA Interface CDMA Signaling CDMA Kapasitas sistem CDMA

3 PENDAHULUAN First Generation Systems (1G) Goal: Provide basic voice service to mobile users over large area 1 G Systems developed late 70 s early 80 s, deployed in 80 s Incompatible systems using different frequencies! Have similar characteristics though Use Cellular Concept to provide service to a geographic area (i.e. number of small adjacent cells to provide coverage) o Frequency Reuse o Handoff/Handover FDMA/FDD systems Common Air Interface (CAI) standards only o Analog Voice communications using FM o Digital Control channels for signalling Adjustable Mobile Power levels Macro Cells : 1-40 km radius

4 PENDAHULUAN First Generation Systems Standard

5 PENDAHULUAN First Generation Systems Standard

6 PENDAHULUAN First Generation Systems Standard o Advanced Mobile Phone System (AMPS) - North America and Australia o Total Access Communications Systems (TACS) - UK o Nordic Mobile Telephone (NMT) System Nordic countries, Switzerland, the Netherlands, Eastern Europe and Russia o C450 - West Germany, Portugal and South Africa o Radiocom 2000 France o Radio Telefono Mobile Integrato (RTMI) - Italy o NTT System - Nippon Telephone & Telegraph (NTT) Japan o Japan Total Access Communications System(JTACS) - Japan

7 PENDAHULUAN First Generation Systems Standard AMPS (US) TACS (UK) NMT (Scandan.) C450 (Germany) NTT (Japan) Base station frequencies MHz MHz MHz MHz MHz Mobile station frequencies MHz MHz MHz MHz MHz Spacing between txr/rxr frequency 45 MHz 45 MHz 10 MHz 10 MHz 55 MHz Spacing between channels 30 MHz 25 MHz 25 MHz 20 MHz 25 MHz Number of channels 666/832 1, Coverage radius of base stations 2-25 km 2-20 km km 5-30 km 5-10 km Data rate 10 kb/s 8 kb/s 1.2 kb/s 5.3 kb/s 0.3 kb/s

8 PENDAHULUAN Second Generation Systems (2G) Goal : improve speech quality, system capacity, coverage and security Introduced data services for mobile, starting with SMS text messages, picture messages(ems) and MMS (multi media messages) First system that used digital transmission Using digital signals between the handsets and the towers increases system capacity in two key ways: o o Digital voice data can be compressed and multiplexed much more effectively than analog voice encodings through the use of various codecs, allowing more calls to be transmitted in same amount of radio bandwidth. The digital systems were designed to emit less radio power from the handsets. This meant that cells had to be smaller, so more cells had to be placed in the same amount of space. This was possible because cell towers and related equipment had become less expensive.

9 PENDAHULUAN Second Generation Systems (2G)

10 PENDAHULUAN Second Generation Systems (2G)

11 PENDAHULUAN Second Generation Systems (2G)

12 PENDAHULUAN Second Generation Systems (2G)

13 PENDAHULUAN 2G vs 1G Digital traffic channels first-generation systems are almost purely analog; second-generation systems are digital Encryption all second generation systems provide encryption to prevent eavesdropping Error detection and correction secondgeneration digital traffic allows for detection and correction, giving clear voice reception Channel access second-generation systems allow channels to be dynamically shared by a number of users

14 PENDAHULUAN Second Generation Systems Standard o Global System for Mobile Communication (GSM) - Europe o Interim Standard 95 (IS 95) aka cdmaone US o Pacific Digital Cellular (PDC) known as Japanese Digital Cellular (JDC) Japan o Integrated Digital Enhanced Network (iden) US & Canada o Interim Standard 54 aka D-AMPS - US

15 1. Global System for Mobile Communication (GSM)

16 GSM Overview GSM Spesification GSM is basically depends on time division multiplexing (TDMA). GSM is a standard set developed by the European Telecommunications Standards Institute (ETSI) to describe protocols for second generation (2G) digital cellular networks used by mobile phones. This was expanded over time to include data communications, first by circuit switched transport(csd), then packet data transport via GPRS (General Packet Radio Services) and EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution or EGPRS).

17 GSM Overview GSM Short History Tahun ETSI membuat standar yang diberi nama GSM dan beroperasi di 900 MHz Multiple akses menggunakan TDMA (8 time slot per carrier) 1992 : GSM diluncurkan Mengkaji standar di 1800 MHz (DCS 1800, atau GSM 1800; versi Amerika PCS 1900)

18 GSM Overview GSM Spesification Uplink frequencies MHz Downlink frequencies MHz Total GSM bandwidth 25 MHz up + 25 MHz down Channel bandwidth 200 khz Number of RF carriers 124 Multiple access TDMA Users/carrier 8 Number of simul. users 992 Speech coding rate 13 kb/s FEC coded speech rate 22.8 kb/s

19 Frequency GSM Overview GSM Spesification Time Using Time Division Multiplex Access (TDMA) & FDMA This allow the frequency to be broken up into slots increase in the number of users The frequencies used are GSM 900, GSM 1800 and GSM 1900 Separate frequencies are used for the uplink and downlink o MHz uplink, MHz downlink for example o Uplink and Downlink are 45 MHz apart 200KHz spacing on the frequency 124 pairs of channels These channels are then divided into 8 time slices o For GSM each slice is ms Total channels available is 8 * 124 = 992 (in a theoretical context)

20 GSM Overview GSM Spesification Using Digital Signal This allow the increase in the number of users Digitisation Of voice allows for a number The voice is sampled using a (analogue to Digital of features Converter) ADC o Takes less bandwidth to transfer the o 8KHz / second, with an 8 bit result voice The voice information is then transferred using one o The data once digital of these methods Can be encrypted o Full Rate Can be recovered even with Improved speech quality the attenuation effects Takes a full slot to transfer Additional bits can be added to Sent in 22,8 Kbps allow for errors within transport o Half Rate Without the need for This mode allows for a doubling of capacity to a base station retransmission Forward Error Checking (FEC) Loss in speech quality, but not significant The digital voice data can then Half a slot to transfer Sent in 11,4 Kbps be place inside of a packet for transport

21 GSM Overview GSM Frequency Band

22 GSM Overview GSM Frequency Band

23 GSM Overview GSM Frequency Band

24 GSM Overview GSM Frequency Band

25 GSM Overview GSM Frequency Band

26 GSM Overview GSM Frequency Band

27 GSM Overview GSM Service Intended primarily as a voice service Although now we can see the benefit of data, the increasing use of voice calls was the issue addressed by this standard GSM does support some limited data services Three services are offered by GSM Bearer Services Bearer services are for the transport of data (9,6 Kbps) Teleservices Bearer Services Supplementary Service Supplementary Services User Identification Call Redirection Call Hold Advice of Charge Call Barring Call Forwarding Multiparty calls Teleservices Telephony o Codecs for voice and data o Encryption of voice data Emergency Calls o These calls must have the highest priority o Directing you to the nearest connection point Voice Mail Fax Mail Short Messaging Service (SMS)

28 GSM SubSystem Arsitektur GSM Arsitektur Jaringan GSM terdiri dari 3 bagian utama : 1. Switching Subsystem (SSS) = Network Switching Subsystem (NSS) 2. Radio Subsystem (RSS) = Base Station Subsystem (BSS) & Mobile Station (MS) 3. Operation SubSystem (OSS)

29 GSM SubSystem Fungsi Sub Sistem GSM OSS (Operation Subsystem) Administrasi Pelanggan Keamanan Operasi dan Pemeliharaan NSS (Network Switching Subsystem) Mobilitas Pelanggan Pengaturan Pensinyalan Pengaturan Komunikasi Pelanggan RSS (Radio Subsystem) BSC BTS Mengatur jaringan radio Kanal Radio Perangkat transmisi

30 GSM SubSystem Mobile Station (MS) Merupakan terminal tranceiver Diidentifikasikan dengan IMEI tertentu IMEI = International Mobile Equipment Identity MS terdiri dari : Mobile Equipment (ME)/HP Subscriber Identification Module (SIM) MS = + ME SIM

31 GSM SubSystem Mobile Station (MS)

32 GSM SubSystem Mobile Station (MS) Subscriber Identity Module (SIM) adalah sebuah smart card yang berisi seluruh informasi user dan beberapa feature dari GSM Informasi yang ada berupa : o Data yang bersifat tetap : (IMSI,MSISDN,Authentication Key (Ki), Access Control o o o 2 algorithma enkripsi. Yaitu algoritma autentikasi A3 dan A8 sebagai cipher key). Data network temporer (TMSI, LAI, Kc, Forbidden PLMN) Data yang terkait dengan service (SMS, Charging counter,pemilihan bahasa). SIM card dilindungi oleh sebuah mekanisme Personal Identity Number (PIN) & PUK yang dimiliki user

33 GSM SubSystem Mobile Station (MS)

34 GSM SubSystem Mobile Station (MS)

35 GSM SubSystem Mobile Station (MS) jenis kartu chip yaitu : Kartu ID-1 RUIM (ISO 7816) Kartu plug-in 25x15 mm

36 GSM SubSystem Mobile Station (MS)

37 GSM SubSystem Base Transceiver Station (BTS) BSS terdiri dari dua buah perangkat: Base Transceiver Station (BTS) Base Station Controller (BSC) Antara BTS dan BSC dihubungkan oleh Abis interface BTS merupakan tranceiver yang mendefinisikan sebuah sel dan menangani hubungan link radio dengan MS. BTS terdiri dari perangkat pemancar dan penerima, seperti antenna dan pemroses sinyal untuk sebuah interface. BTS berkomunikasi dengan MS dengan Air interface

38 GSM SubSystem Base Transceiver Station (BTS)

39 GSM SubSystem Base Transceiver Station (BTS)

40 GSM SubSystem Base Tstation Controller (BSC) BSC mengatur sumber radio untuk sebuah BTS atau lebih. BSC menangani radiochannel setup, frequency hopping, and handover intern BSC

41 GSM SubSystem Base Tstation Controller (BSC)

42 GSM SubSystem Network Switching System (NSS) NSS terdiri dari : Mobile Switching Center (MSC) Home Location Register (HLR) Visitor Location Register (VLR) Authentication Center (AuC) Equipment Identity Register (EIR)

43 GSM SubSystem Network Switching System (NSS) Melakukan fungsi switching dasar Mengatur BSC melalui A-interface Sebagai penghubung antara satu jaringan GSM dengan jaringan lainnya melalui Internetworking Function (IWF)

44 GSM SubSystem Authentication Center (AuC) Berisi parameter authentikasi pelanggan untuk mengakses jaringan GSM. AuC berisi parameter seperti Ki, algorithma A3 atau A8 AuC memproduksi tiga buah parameter autentikasi seperti (SRES, RAND, Kc) dan menyimpannya di VLR.

45 GSM SubSystem Authentication & Encryption

46 GSM SubSystem Home Location Register (HLR) HLR berisi rekaman database permanen dari pelanggan dan merupakan database user yang utama. HLR juga berisi rekaman lengkap lokasi terkini dari user.

47 GSM SubSystem Home Location Register (HLR)

48 GSM SubSystem Home Location Register (HLR)

49 GSM SubSystem Visitor Location Register (VLR) VLR berisi database sementara dari pelanggan VLR digunakan untuk pelanggan lokal dan yang sedang melakukan roaming. VLR memiliki pertukaran data yang luas daripada HLR. VLR diakses oleh MSC untuk setiap panggilan, dan MSC dihubungkan dengan VLR Setiap MSC terhubung dengan sebuah VLR, tetapi satu VLR dapat terhubung dengan beberapa MSC

50 GSM SubSystem Visitor Location Register (VLR)

51 GSM SubSystem Equipment Identity Register (EIR) EIR merupakan register penyimpan data seluruh mobile stations EIR berisi IMEIs (international Mobile Equipment Identities), yang merupakan nomor seri perangkat + tipe code tertentu Mobile Equipment dibagi menjadi tiga kelompok : Blacklist Grey list White list * catatan: EIR belum diterapkan di Indonesia.

52 S E M E N S N I X D O R F S E M E N S N I X D O R F GSM SubSystem Operation SubSystem (OSS) Operation and Maintenance Jaringan Pengaturan pelanggan dan tagihan Pengaturan Mobile Equipment OMS Operation and Maintenance System SCP S I E M E N S S I E M E N S I E M E N S BSS Base station system BTS BSC TRAU NSS switching subsystem IN Intelligent network

53 GSM Interface MSC Transcoder BSC BTS Air Interface A Interface Ater Interface Abis Interface

54 GSM Air Interface Air interface Mobile Station vendor bebas mengembangkan handset dgn keunggulan masingmasing, sepanjang bisa berkomunikasi melalui interface yang sudah distandarkan air interface distandarkan!, pada GSM adalah sebagai berikut : -TDMA structure 8 timeslot per RF carrier ms per-timeslot -interval frame = 8 timeslot = ms -modulation scheme GMSK BT=0.3 -slow frequency hopping (217 hops/s) -dll Base Station Network vendor bebas mengembangkan subsystem, misalkan meningkatkan sensitivitas dan sebagainya

55 GSM Air Interface ARFCN MS Transmit Band Uplink MHz BTS Transmit Band Downlink MHz Para teknisi GSM di lapangan bekerja tidak dengan menggunakan alokasi frekuensi dalam satuan MHz, tapi dengan bilangan bulat positif yang disebut sebagai Absolute Radio Frequency Channel Number (ARFCN). CH 1 CH khz CH 124 CH 1 CH khz CH 124 Dilapangan Frekuensi untuk Operator A: a) Dari kanal 51 sampai 87.atau b) Dari MHz sampai MHz??? Ada dua kanal yang digunakan sebagai system guard band pada kedua ujung batas spektrum, yaitu ARFCN 0 di batas bawah dan ARFCN 125 untuk batas atas. Jadi ARFCN efektif yang dipakai untuk GSM900 adalah ARFCN 1 sampai 124

56 GSM Air Interface TDMA Frame

57 GSM Air Interface Transmission Process 270 kbit/s, for 8TS 8 khz,13 Bit 104 kbit/s Mobile Station Segmen tation Speech Coding Channel Coding Inter leaving Ciphering Burst Formatting Modulator Transmitter 160 Sample 20 ms 50 Hz, 260 Bits 13 kbit/s 50 Hz, 456 Bits 22,8 kbit/s 33,8 kbit/s, for 1TS 8 TS = 1 TDMA frame = ms Transmission Rate : 270 Kbps Durasi 1 bit = 3,692 μs 1 TS BURST = Contents of Time Slot s = bit ( 1 bit = s )

58 GSM Air Interface BURST Burst merupakan format informasi yang ditransmisikan selama satu time slot TDMA. Macam-macam BURTS : Normal Burst Membawa seluruh Logical Channel yang meliputi : TCH, SDCCH, BCCH, PCH, AGCH, SACCH, dan FACCH Frequency Correction Burst Memancarkan FCCH Berisi unmodulated carrier berupa gelombang sinus murni Berisi bit-bit yang seluruhnya berpolarisasi 0 Synchronisation Burst Memancarkan SCH Berisi nomor frame TDMA Membawa Base Station Identification Code (BSIC) Dummy Burst Merupakan bit-bit tambahan Tidak berisi informasi apapun Formatnya sama dengan format pada Normal Burst Access Burst Memancarkan RACH arah uplink Timing Advance (TA) untuk mengukur jarak antara MS yang dipakai untuk menentukan Time Delay

59 GSM Air Interface BURST

60 GSM Air Interface Multiframe 1 multiframe for signalling 51 TDMA frame = ms 1 multiframe for speech/data 26 TDMA frame = 120 ms TS = 1 TDMA frame = ms TS BURST = Contents of Time Slot bit = s ( 1 bit = s )

61 GSM Air Interface HYPERFRAME

62 GSM Air Interface 51 & 26 Multiframe

63 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC Kanal terdiri dari dua jenis : 1. Kanal fisik: Satu TimeSlot(TS) frametdma merupakan satu kanal fisik Setiap carrier RF terdiri dari 8 TS(CH 0 7) 2. Kanal Logic: Kanal Trafik (TCH) dapat membawa suara atau data untuk layanan komunikasi. TCH dibagi dua jenis, full rate channel dengan Bit rate 13 Kbps dan half rate channel dengan kecepatan bit 6,5 Kbps Kanal Kontrol digunakan untuk keperluan signalling Kanal logik ditumpangkan pada kanal fisik

64 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC Istilah kanal (channel) dalam sistem komunikasi bergerak seluler, memiliki 2 (dua) pengertian : Kanal Fisik lebar pita tertentu, dengan rate tertentu yang disediakan untuk mengirim informasi (suara atau data) maupun informasi kontrol Kasus di GSM, kanal fisik itu adalah 8 time slot yang disediakan tiap ARFCN selebar 200 khz Kanal Logic Adalah tipe data yang dilewatkan pada kanal fisik. Boleh berupa data trafik, maupun data kontrol dan signalling Kanal Logik : - Membawa kanal trafik dan kontrol - Kanal logik yang berbeda digunakan untuk tugas khusus yang berbeda - Informasi yang ditransmisikan kanal logik tergantung dari tugas khusus yang dimilikinya

65 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC Keluarga Kanal Logic pada GSM traffic channel control channel cell broadcast channel TCH CCH CBCH Data or Speech TCH/F TCH/H BCH CCCH DCCH FCCH SCH BCCH PCH AGCH RACH ACCH SDCCH Mobile transmits Base station transmits Both transmit

66 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL Kanal logik yang digunakan untuk manajemen komunikasi, manajemen mobilitas, dan manajemen resource (koreksi frekuensi dan sinkronisasi) CCH control channel broadcast common control dedicated control BCH CCCH DCCH FCCH SCH BCCH PCH AGCH RACH ACCH SDCCH FCCH SCH BCCH PCH AGCH RACH frequency correction channel sincronization channel broadcast control channel paging channel access grant channel random access channel SACCH FACCH ACCH associated control channel SACCH slow associated control channel FACCH fast associated control channel SDCCH stand alone control channel

67 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL Terbagi kedalam 3 kelompok besar yaitu : 1. Broadcast Channel (BCH), bersifat diarahkan ke semua MS. 2. Common Control Channel (CCH), bersifat dipergunakan bersamaan oleh MS 3. Dedicated Control Channel (DCCH), bersifat dipergunakan oleh MS yang sudah ditentukan ( sudah ditentukan utk pelanggan tertentu )

68 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL Terdiri dari Broadcast ControlChannel (BCCH), FCCH ( Frequency Correction Channel), SCH (Syncronisation Channel) FCCH ( Frequency Correction Channel) Arah downlink Point to Multipoint Sinkronisasi frekuensi MS (MS Freq Synchronization) untuk menyamakan frek MS pada frek BTS. Gelombang sinus SCH (Syncronisation Channel) Arah downlink Point to Multipoint TDMA frame structure ( untuk sinkronisasi frame) Info BSIC (Base Station Identity Code)

69 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL BCCH ( Broadcast Control Channel ) Arah downlink Point to Multipoint Informasi LAI (Location Area Identity) Informasi power output maksimum MS Informasi BCCH carrier sel yang berdekatan, untuk mengetahui frek tetangga untuk keperluan Handover FCCH, SCH dan BCCH dipancarkan secara terus menerus Pembacaan FCCH, BCCH, dan SCH harus dilakukan tiap kali MS pindah sel

70 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL U/D CCCH common control channel - membawa informasi signalling yang diperlukan untuk fungsi manajemen akses - untuk membangun koneksi antara MS dan BS sebelum penempatan MS ke DCCH (dedicated control channel) D PCH AGCH RACH - paging channel - untuk memanggil MS D - access grant channel - untuk penempatan MS pada DCCH tertentu U - random access channel - permintaan dari MS untuk mendapatkan DCCH tertentu - ditransmisikan dengan random access burst

71 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL PCH ( Paging Channel ) Arah downlink Point to Multipoint Paging message ( IMSI/TMSI ) Test system ( yang mana yang ada, kalau ada IMSI menggunakan IMSI, kalau ada TMSI menpergunakan TMSI ) RACH ( Random Access Channel ) Uplink Point to Point ( harus tahu ID User ) MS call set up, untuk minta kanal dipergunakan utk kanal signaling dan authentikasi AGCH ( Access Grant Channel ) Downlink Jawaban dari RACH Point to Point Menyediakan kanal signalling (SDCCH) PCH, RACH dan AGCH dipancarkan tergantung permintaan

72 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL U/D DCCH dedicated control channel - DCCH digunakan untuk signalling dan kontrol setelah pembangunan hubungan U/D U/D ACCH SACCH associated control channel - slow access grant channel - selalu dikaitkan dengan TCH atau SDCCH U/D - digunakan untuk membawa informasi yang bersifat umum FACCH U/D SDCCH - fast access grant channel - digunakan untuk handover stand alone dedicated control channel - untuk authentikasi - location update - digunakan sebelum alokasi pada TCH tertentu - untuk informasi penempatan pada TCH - independen, tidak dihubungkan pada TCH

73 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL SDCCH ( Stand Alone Dedicated Control Channel ) Arah downlink dan uplink Point to Point Call set up Authentication Location Updating Kirim Short message dan Cell Broadcast (ditujukan untuk semua user yang berada pada cell tersebut) Menyediakan TCH

74 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC CONTROL CHANNEL SACCH ( Slow Associated Control Channel ) Downlink dan uplink Point to Point Uplink : MS measurement data Trafik voice mode ( Dengan adanya Burst, sehingga ada waktu kosong yang dipergunakan oleh SACCH ) Downlink : MS power output Timing advanced FACCH ( Fast Associated Control Channel ) Downlink dan uplink Point to Point Digunakan pada waktu Handover,menggunakan kanal trafik yang kosong Stealing mode ( pengganti sementara TCH, mencari 1 kanal suara digunakan untuk permintaan handover) Pada saat HO, TCH digantikan dengan FACCH untuk meminta HO

75 GSM Air Interface 51 & 26 Multiframe

76 GSM Air Interface Mapping logical channel into physical channel Contoh untuk di Downlink

77 GSM Air Interface KANAL FISIK DAN KANAL LOGIC

78 1. CDMAone (IS-95)

79 CDMAone 1. Jelaskan Sejarah Sistem CDMA!

80 CDMAone - History In 1988, the Cellular Telecommunications Industry Association (CTIA) released cellular service requirements (Key req : Capacity, privacy, compatibility) for the next-generation (second-generation) digital cellular system technology, known as a users' performance requirements (UPR) document. In 1989, a committee of the Telecommunications Industry Association (TIA) formulated an interim standard for a second-generation cellular system that was published in 1992 as IS-54 (3 times AMPS capacity ) Immediately following the emergence of the IS-54 digital cellular standard, Qualcomm, Inc., in 1990 proposed a digital cellular telephone system based on CDMA technology, which in July 1993 was adopted as a second U.S. digital cellular standard, designated IS-95 Many PCS systems chose CDMA and began operation in 1996 Revised Standard IS-95B became available by early 1999 o Offers improved access, handoffs, more flexible data capability o Hasn't been widely deployed, most operators await CDMA2000 In , the existing CDMA user community developed CDMA2000 for Third Generation systems, building on the IS-95 platform

81 CDMAone - History

82 CDMAone 2. Jelaskan dan gambarkan arsitektur CDMA-one (IS 95)!

83 CDMAone Network Architechture

84 CDMAone 3. Sebutkan dan jelaskan parameterparameter radio dari CDMAone!

85 CDMAone parameter Radio Bandwidth: 1.25 MHz Chip Rate : Mcps Frek uplink : MHz MHz Frek downlink : MHz MHz Frame length : 20 ms Bit rates : 9.6 kbps, 14.4 kbps Speech code : QCELP 8kbps, ACELP 13 kbps Power control uplink : open loop + fast closed loop Power control downlink : slow quality loop Spreading codes : Walsh + long M sequences

86 CDMAone 4. Jelaskan mekanisme Handover pada CDMA!

87 CDMAone - Handover

88 CDMAone - Handover Hard Handover Soft Handover

89 CDMAone - Handover Softer Handover Idle Handover

90 CDMAone 5. Jelaskan Mekanisme power control pada CDMA!

91 CDMAone Power Control

92 CDMAone Power Control

93 CDMAone UL Power Control Open Loop vs. Close Loop Open Loop Power Control MS mengukur power BS downlink, kemudian menyesuaikan power transmisinya Close Loop Power Control BS mengukur power uplink, kemudian menginstruksikan MS untuk menaikkan atau menurunkan power transmit-nya

94 CDMAone DL Power Control Slow quality power control berlaku pada downlink BS mengontrol daya transmitnya ke MS berdasarkan pathloss dan keadaan interferensi Tujuan utama dari jenis power control ini adalah menaikkan performansi MS yang ada di pinggir sel

95 CDMAone 6. Sebutkan dan Jelaskan Code-code yang digunakan di sistem CDMA!

96 CDMAone

97 CDMAone

98 CDMAone

99 CDMAone

100 CDMAone

101 CDMAone

102 CDMAone

103 CDMAone

104 CDMAone

105 CDMAone 7. Jelaskan Sistem Security dalam CDMA!

106 CDMAone Access Security

107 CDMAone Access Security

108 CDMAone Access Security

109 CDMAone 8.Jelaskan perbedanaan antara Direct Sequence CDMA (DS-CDMA) dengan Frequency Hopping CDMA (FH- CDMA)!

110 CDMAone prinsip CDMA Menggunakan coding Satu ruang dengan sejumlah pasangan Udara sebagai media Bahasa adalah coding sistem Bahasa lain dianggap sebagai noise Pasangan lain dapat bergabung bersama sampai noise tertentu Jika bisik-bisik makin banyak pasangan yang dapat ditampung The CDMA Cocktail Party

111 CDMAone prinsip CDMA

112 CDMAone prinsip CDMA

113 CDMAone prinsip CDMA

114 CDMAone prinsip CDMA

115 CDMAone prinsip CDMA

116 CDMAone prinsip CDMA

117 CDMAone prinsip CDMA

118 CDMAone prinsip CDMA

119 CDMAone prinsip CDMA

120 CDMAone prinsip CDMA FH-CDMA T b f f 3 f 2 f 1 f f 3 f 2 f T d T d t t user data slow hopping (3 bits/hop) fast hopping (3 hops/bit) T b : bit period T d : dwell time t

121 CDMAone prinsip CDMA Kelebihan Spread Spectrum CDMA #1

122 CDMAone prinsip CDMA Kelebihan Spread Spectrum CDMA #2

123 CDMAone prinsip CDMA Kelebihan Spread Spectrum CDMA #3

124 CDMAone prinsip CDMA Kelebihan Spread Spectrum CDMA #4

125 CDMAone prinsip CDMA

126 CDMAone 9. Jelaskan yang dimaksud dengan Ec/Io pada sistem CDMA!

127 CDMAone Ec/Io

128 CDMAone Ec/Io

129 CDMAone Ec/Io

130 CDMAone 10. Jelaskan Kapasitas sistem CDMA, bandingkan dengan sistem AMPS dan GSM!

131 CDMAone Kapasitas Sistem

132 CDMAone Kapasitas Sistem

133 CDMAone Kapasitas Sistem

134 CDMAone Kapasitas Sistem

135 CDMAone Kapasitas Sistem

136 CDMAone Kapasitas Sistem

137 Loading Factor CDMAone Kapasitas Sistem

138 CDMAone Kapasitas Sistem

139 E b /(I o +N o ) CDMAone Kapasitas Sistem

140 CDMAone Kapasitas Sistem

141 CDMAone Kapasitas Sistem Voice Activity Factor

142 CDMAone Kapasitas Sistem

143 CDMAone Kapasitas Sistem Perbandingan Interferensi Luar sel dg dalam sel

144 CDMAone Kapasitas Sistem Sectorization Gain

145 CDMAone Kapasitas Sistem

146 THANK YOU 8

147 CDMAone CDMA Spesification CDMA is basically code division multiplexing. In this the signal which is transmitted are encrypted into a specific code. And the encrypted signal is transmitted over a channel.

148 CDMAone How CDMA Work?

149 ADVANCED MOBILE PHONE SERVICE (AMPS) Akhir 1970, AT&T Bell Laboratories mengembangkan telepon selular yang pertama di amerika yang disebut Advance Mobile Phone Service (AMPS) AMPS pertama kali diluncurkan pada akhir tahun 1983 di area Urban dan Suburban di Chicago oleh Ameritech. Pada 1983, total Bandwidth 40 Mhz pada band 800 Mhz dialokasikan oleh Federal Communications Commission (FCC) untuk AMPS Pada tahun 1989, karena permintaan untuk layanan telepon celuler meningkat, maka FCC mengalokasikan tambahan bandwidth untuk AMPS sebesar 10 Mhz AMPS pertamakali menggunakan cell yang ukurannya besar dengan menggunakan antena omnidirectional pada BTS untuk meminimalkan kebutuhan perangkat.

150 ADVANCED MOBILE PHONE SERVICE (AMPS) Sistem AMPS menggunakan ukuran cluster K=7 dengan dilengkapi teknik sektoring dan cell spliting untuk meningkatkan kapasitas jika dibutuhkan. Setelah dilakukan beberapa test, diketahui bahwa AMPS dengan kanal 30 khz membutuhkan C/I sebesar 18 db untuk memenuhi kebutuhan kualitas layanan.

151 GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (GSM) The most popular of cellular technologies Supported in nearly all countries TDMA-based digital system 8 times capacity of AMPS per frequency band Secure All information exchange between Mobile Station (MS) and Base Station (BS) are encrypted A5 Algorithm A5 Algorithm BS/MSC/AU

152 GSM EVOLUTION GSM CS Up to 9,6 Kbps GSM GPRS Up to 115 kbps UMTS Up to 2 Mbps or 384 in mobility 2G GSM HSCSD Up to 38,4 kbps 2.5G 3G EDGE Operators prefer choose direct going to GPRS technology rather than going to GSM HSCSD technology because no HSCSD handset availability and short time stage

153 CELLULAR SYSTEM ARCHITECTURE Mobile Stations (MS) Base Transceiver Station (BTS) A interface Base Station Controller (BSC) Base Transceiver Station (BTS) Um interface Abis interface Base Station (BS) Mobile Switching Centre (MSC) Public Switched Telephone Network (PSTN) Base Transceiver Station (BTS) Base Transceiver Station (BTS) Base Station Controller (BSC) Abis interface Base Station (BS) CCITT Signalling System No. 7 (SS7) interface

154 CDMAone Newest cellular phone standard Developed by Qualcomm Supported mainly in the Americas and East Asia CDMA-based digital system Up to 18 times capacity of AMPS per frequency band Very Secure Listeners need the right descrambler key Optional encryption is also available

155 PERBANDINGAN SISTEM KOMUNIKASI SELULER AMPS GSM CDMA/IS-95 Akses jamak FDMA TDMA DS-CDMA Modulasi FM GMSK QPSK Bandwidth RF 30 khz 200 khz 1,25 MHz Kanal / carrier RF Frekunsi Uplink MHz Frekuensi Downlink MHz MHz MHz MHz MHz