Lisa Adriana Siregar Dosen Tetap Program Studi Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknik Harapan

Transkripsi

1 Optimalisasi Jumlah BTS pada Sistem Telekomunikasi Bergerak untuk Daerah Urban Lisa Adriana Siregar Dosen Tetap Program Studi Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknik Harapan Abstract This study will analyze the frequency, high-bts, MS height and distance that affect the determination of the number of BTS (base station transceiver system) is optimal in the mobile telecommunication system based on GSM (Global System for Mobile Communication). The parameters that were analyzed in the fo rm of traffic capacity and coverage area (area of services), which can be served by one BTS which is calculated by determining the number of channels, antenna sectorization, large frequency band is allocated, and Grade of Service offered. Coverage area of the BTS is calculated by determining the maximum path attenuation value influenced the physical environmental conditions. Traffic capacity demand is determined based on the number of customers as well as large capacity traffic of customer (Erlang / customer). Parameter demand is then compared with the parameters of the BTS. The results obtained are the number of base stations to be installed to serve those customers. For example, 5 sub-districts in Medan need four macro-btss with one carrier and three sector antennas. Keywords: BTS, GSM, Traffic capacity, Coverage Abstrak Artikel ini mempresentasikan hasil analisis frekuensi, tinggi base station transceiver system (BTS), tinggi mobile subsystem (MS) dan jarak yang berpengaruh pada penentuan jumlah BTS yang optimal dalam sistem telekomunikasi bergerak berbasis GSM ( Global System for Mobile Communication). Adapun parameter yang dianalisis berupa kapasitas trafik dan coverage area (luas daerah layanan) yang mampu dilayani oleh satu BTS yang dihitung dengan menentukan jumlah kanal, sektorisasi antena, besar band frekuensi yang dialokasikan, dan Grade Of Service yang ditawarkan. Coverage area satu BTS dihitung dengan menentukan redaman lintasan maksimum yang besarnya dipengaruhi kondisi fisik lingkungan. Kapasitas trafik demand ditentukan berdasarkan jumlah pelanggan serta besar kapasitas trafik setiap pelanggan (Erlang/pelanggan). Parameter demand kemudian dibandingkan dengan parameter satu BTS. Hasil yang diperoleh adalah jumlah BTS yang akan dipasang untuk melayani para pelanggan tersebut. Untuk contoh aplikasi 5 kecamatan di daerah Medan diperlukan empat buah macro-bts dengan satu carrier dan antena tiga sektor. Kata Kunci: BTS, GSM, Kapasitas trafik, Coverage area 1. PENDAHULUAN Teknologi informasi dan telekomunikasi merupakan salah satu teknologi yang pertumbuhannya cepat sekali. Hal ini ditandai dengan bertambahnya jutaan pelanggan sistem telekomunikasi bergerak di dunia setiap tahunnya. Pertumbuhan pelanggan selular yang cepat ini tidak hanya terjadi di kota-kota besar melainkan sudah sampai ke kota-kota kecil bahkan pedesaan. Hal ini tentu saja memerlukan tersedianya infrastruktur jaringan yang mampu melayani pelanggan dengan kualitas yang baik dan memuaskan. Parameter untuk melihat kualitas layanan diantaranya adalah persentase berhasilnya panggilan yang dilakukan (call success ratio) dan tidak terputusnya hubungan pada saat berkomunikasi (call completion ratio). Untuk bisa membangun suatu jaringan atau infrastruktur yang dapat melayani pelanggan dengan kualitas yang baik diperlukan perencanaan yang baik pula sehingga nilai investasi yang ditanamkan bisa optimal. Dalam suatu perencanaan sistem selular, spektrum frekuensi merupakan salah satu faktor yang harus mendapat perhatian karena selama ini alokasi frekuensi untuk suatu sistem selular sangat terbatas. Pada penelitian ini dilakukan analisis secara optimalisasi jumlah perencanaan sel base station transceiver system (BTS) jaringan sistem telekomunikasi bergerak yang berbasis GSM ( Global System for Mobile Communication). Setiap jaringan komunikasi bergerak selular membutuhkan perencanaan sel, yang bertujuan untuk memenuhi pencakupan sel oleh jumlah BTS ke MS ( Mobile Station). Perencanaan pencakupan sel meliputi daerah Urban atau Suburban. 2. TINJAUAN Munculnya konsep komunikasi bergerak selular dilatar belakangi oleh keterbatasan sistem komunikasi bergerak non selular, disamping itu untuk mengantisipasi kenaikan permintaan kapasitas kanal. Sistem komunikasi bergerak selular membagi daerah cakupannya menjadi beberapa wilayah dengan radius lebih kecil (2-13 km) yang

2 disebut sel. Setiap sel dikontrol oleh suatu Base Station (BS). Sistem non selular sebelumnya sangat berbeda dengan sistem selular ini. Pada sistem non selular, seluruh cakupan wilayah dilayani oleh satu BS. 2.1 Konsep Seluler Konsep dasar dari suatu sistem selular adalah pembagian pelayanan menjadi daerah-daerah kecil yang disebut sel. Setiap sel mempunyai daerah cakupannya masing-masing dan beroperasi secara khusus. Jumlah sel pada suatu daerah geografis adalah berdasarkan pada jumlah pelanggan yang beroperasi di daerah tersebut. a. Pengulang frekuensi (Frequency Reuse) Pada konsep frequency reuse, suatu kanal frekuensi tertentu dapat melayani beberapa panggilan pada waktu yang bersamaan. Maka dapat dikatakan penggunaan spectrum frekuensi yang efisien dapat dicapai. Semua frekuensi yang tersedia dapat digunakan oleh tiap-tiap sel, sehingga dapat mencapai kapasitas jumlah pemakai yang besar menggunakan pita frekuensi yang efektif. Semua frekuensi yang tersedia dapat digunakan oleh tiap-tiap sel, sehingga dapat mencapai kapasitas jumlah pemakai yang besar menggunakan pita frekuensi yang efektif, seperti ditunjukkan pada Gambar 1. frequency reuse D yang minimum untuk mengurangi co-channel interference. Nilai K yang paling kecil adalah K=3, diperoleh dengan mengatur i=1 dan j=1 dalam persamaan: K = + ij + atau J = + ij + (3) b. Pembelahan sel (Cell Splitting) Skema frequence reuse adalah salah satu konsep, dan cell splitting adalah konsep lainnya. Ketika trafik kepadatan mulai meningkat dan frekuensi kanal Fi dalam setiap sel Ci tidak dapat menyediakan panggilan mobile yang bergerak, sel asli dapat membelah menjadi sel yang lebih kecil. Adapun persamaannya adalah sebagai berikut: New cell radius = (4) New cell area = (5) = 4 (6) Biasanya radius baru adalah 1.5 radius asli, seperti Gambar 2 dan pada gambar tampak dua cara pembelahan. Pada Gambar 2 (a), lokasi sel asli tidak digunakan, sedangkan pada Gambar 2 (b), lokasi sel digunakan. Gambar 1. Pengulangan frekuensi (frequency reuse) Jarak minimum yang diizinkan untuk menggunakan kembali frekuensi yang sama akan dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti jumlah co-channel cell disekitar pusat sel, tipe geografis daerah, tinggi antena, dan daya yang dikirimkan pada setiap sel. Jarak frequency reuse D dapat ditentukan dari persamaan berikut: D = 3. R (1) Dimana: D = jarak reuse K = frequency reuse patern/cluster R = radius sel Dari persamaan diatas didapat rasio reuse (q) yaitu perbandingan jarak antar sel dan radius sel yang memenuhi persamaan: q = = 3 (2) Tantangan saat ini adalah bagaimana memperoleh jumlah K yang terkecil, yang mana data masih memenuhi kebutuhan sistem yang dibuat. Ini melibatkan perkiraan tentang cochannel interference dan pemilihan jarak Gambar 2. Pembelahan sel (cell splitting) 2.2 Bentuk Sel Bentuk sel yang terdapat pada sistem komunikasi bergerak selular digambarkan dengan bentuk hexagonal dan lingkaran. Tetapi, bentuk hexagonal dipilih sebagai bentuk pendekatan jaringan selular, karena dari sel yang lebih sedikit dengan bentuk hexagonal diharapkan dapat mencakup seluruh wilayah pelayanan. Bentuk sel seperti Gambar 3 dibawah ini: Gambar 3. Bentuk sel 2.3 Konfigurasi Dasar Sistem Selular Telepon selular atau juga disebut radio selular adalah metode yang praktis dan andal dalam komunikasi suara dan data diantara pemakai bergerak dan diantara sistem telepon biasa. Gambar 4 akan memperlihatkan konfigurasi dasar dari sistem komunikasi bergerak selular. 23

3 Gambar 4. Konfigurasi dasar sistem selular a. Mobile Telephone Switching Office (MTSO) MTSO berfungsi sebagai pusat penyambungan pembicaraan dan pencatat pulsa. MTSO juga dikenal sebagai MSC ( Mobile Switching Central) dan lebih dikenal dengan sebutan sentral. b. Base Transceiver Station (BTS) Base Tranceiver Station sering juga disebut dengan Radio Base Station (RBS). BTS merupakan penghubung antar terminal pelanggan dan sentral melalui kanal frekuensi radio. Sering disebut sebagai cell site. c. Mobile Station (MS) Mobile Station merupakan peralatan yang kecil dan ringan yang digunakan oleh pelanggan. Di dalam MS terdapat perangkat pemancar dan penerima, unit logika untuk signaling data dan peralatan telepon yang dilengkapi keypad. Hanya handset yang sah dan tercatat di sentral yang bias mendapatkan layanan selular [3]. 2.4 Pendimensian Jaringan Selular GoS merupakan parameter kualitas yang memberi probabilitas dari panggilan telepon yang tidak berhasil. Jadi disini semakin kecil nilai GoS maka semakin baguslah suatu sistem tersebut. Hal itu dapat terjadi tergantung pada kongesti trafik atau keadaan blocking (Pt) atau pada keadaan sedikitnya sinyal radio (1-Pt). Nilai GoS merupakan satuan persen yang diberikan oleh: GoS (%) = 100[1-(1-Pt)Pt] (7) Pada jaringan telepon selular, probabilitas blocking yang diberikan dengan formula Erlang B. Tabel Erlang B dapat dilihat di lampiran 1. Pt = B(A,N)! Dimana: A = trafik yang ditawarkan N = nilai kanal trafik! (8) Pada dasarnya bandwidth mempunyai nilai 2B yaitu uplink dan downlink, dan mengasumsikan batas kanal sebesar, maka jumlah total kanal yang tersedia dapat dirumuskan: C = (9) Sebuah pola J-cell reuse dapat diasumsikan dengan nomor kanal per sel, seperti pada persamaan N = (10) Apabila jumlah rata-rata durasi panggilan dalam H detik dan jumlah panggilan yang bisa dibuat setiap mobile ketika jam sibuk yaitu L, maka trafik yang ditawarkan per mobile pelanggan yaitu, a = ( ). (11) Bila keseluruhan probabilitas panggilan yang hilang adalah Pt, maka probabilitas panggilan yang hilang dikarenakan kurangnya pancaran sinyal adalah 1-Pt dan probabilitas blocking Pt dapat dirumuskan: Pt = 1 (12) Nilai maksimum dari trafik yang ditawarkan per sel dapat dikomputasikan dalam persamaan, A = (N 1,Pt) (13) Dengan memberi paling tidak N dari kanal tersedia yang digunakan untuk tujuan signaling B-1 merupakan kebalikan dari formula Erlang B. Jika maksimal trafik yang ditawarkan A dapat teratasi oleh sebuah sel dan setiap mobile menggenerasikan sebuah trafik a, dan ketika nilai dari maksimum jumlah mobile dapat diatasi oleh base station maka untuk GoS dapat diberikan m = (14) Seperti terlihat pada persamaan diatas trafik data mengekspresikan nilai density pada nilai maksimum kepadatan trafik per sel yaitu, Pt = (15) Maka total permukaan dari J sel kluster yaitu, = J. (16) Jika total cakupan dari area yaitu, maka jumlah kanal dari kluster dalam jaringan yaitu, Q = Integer part of + 1 =. (17) Total jumlah trafik kanal yang ditawarkan melalui keseluruhan area cakupan yaitu, Traffic channels of fered = QJ(N-1) = C. (18) Maka jumlah total mobile dalam stasiun adalah, M = Q.J.m (19) 24

4 2.5 Handover Handover merupakan peristiwa pemindahan kanal suara yang digunakan oleh pelanggan bergerak ( mobile), selama dia mengadakan panggilan sehingga tidak terjadi pemutusan hubungan selama panggilan. 2.6 Dasar Trafik Pengertian trafik adalah perpindahan suatu benda dari suatu tempat ke tempat lain. Dalam lingkungan telekomunikasi benda adalah berupa informasi yang dikirim melalui media transmisi. Sehingga trafik dapat didefenisikan sebagai perpindahan informasi (pulsa, frekuensi, percakapan, dll) dari suatu tempat ke tempat lain melalui media telekomunikasi [6]. a. Besaran Trafik Hal pokok pada sistem komunikasi skala besar adalah pengukuran trafik (diukur dalam Erlang) telepon atau sirkit dan aplikasinya pada dimensi sirkit. Volume total V dari trafik yang dibawa diukur dalam Erlang jam, yaitu: V = ( ) (20) Dimana I(t) menyatakan intensitas trafik (Erlang) dan t menyatakan waktu (jam). Pada suatu jaringan rata-rata jumlah panggilan yang sedang berlangsung (trafik) bergantung pada jumlah panggilan yang dating dan durasinya. Durasi suatu panggilan sering disebut holding time. Dari defenisi Erlang, trafik yang dibawa pada jaringan, yaitu: A =. (21) Dimana: A = trafik dalam Erlang C = rata-rata jumlah panggilan yang datang selama waktu T h = rata-rata call holding time Suatu situasi yang timbul dikarenakan seluruh jaringan sedang dalam keadaan sibuk, sehingga jaringan ini tidak dapat lagi menerima panggilan-panggilan lain, keadaan ini disebut kongesti. Pada sistem ini hasil dari kongesti adalah bahwa trafik yang sebenarnya dibawa lebih kecil dari trafik yang ditawarkan ke sistem. Traffic carried = trafik offered traffic lost (22) b. Blocking Kanal Trafik Formula Erlang B menetapkan probabilitas blocking pada jaringan saat terjadi kongesti atau semua trunk sibuk. Hal ini digambarkan sebagai Great Of Service (GOS) atau probabilitas N kanal yang sibuk. Sehingga diperoleh rumus, yaitu: 25! B(N,A) = (23)! Dimana: N = jumlah kanal A = intensitas trafik yang ditawarkan B(N,A) = probabilitas blocking Semakin besar GoS, semakin buruk layanan yang diberikan. Nilai GoS standart untuk kanal-kanal BTS adalah 2%. Gambar blok diagram distribusi Erlang dapat dilihat seperti Gambar 5. Gambar 5 Blog Diagram Distribusi Erlang Dimana: A = trafik yang ditawarkan S = jumlah panggilan yang datang Y = trafik yang dimuat N = jumlah kanal trafik R = trafik yang hilang = AxB B = rugi Erlang atau GoS c. Drop Call Traffic Channel Drop call adalah keadaan dimana pembicaraan yang sedang berlangsung terputus sebelum pembicaraan tersebut selesai. Rugi-rugi Radio Frekuensi RF loss merupakan redaman propagasi yang disebabkan oleh penggunaan radio frekuensi. RF loss disebabkan oleh beberapa gangguan, yaitu: a. Loss Lintasan Secara umum loss propagasi yang disebabkan oleh loss lintasan diperlihatkan oleh rumus berikut: Dimana: c d f = ( )² (24) = cepat rambat cahaya (m/s) = jarak lintasan (m) = frekuensi (Hz) = daya transmisi (watt) = daya terima (watt) b. Noise c. Fading d. Dispersi Waktu Interferensi Co-channel dan Adjacent-Channel Co-channel terjadi apabila ada dua kanal komunikasi atau lebih menggunakan frekuensi yang sama. Jika, masing-masing antena memiliki daerah cakupan sinyal dengan jari-jari R dan jarak antar dua sel co-channel adalah D, maka dapat ditentukan parameter interferensi co-channel nya, dengan menggunakan rumus, yaitu:

5 Q = (25) Untuk sistem GSM, C/I yang diperbolehkan untuk interferensi co-channel minimal sebesar 12 db, sedangkan interferensi adjacent-channel sebesar 4 db. Pengaruh dari kedua interferensi tersebut dapat menyebabkan rusaknya kualitas suara. Jika C/I kurang dari threshold (co-channel 12 db dan adjacent-channel 4 db) maka kualitas suara akan rusak menyebabkan terjadinya drop call. Handover Failure Handover failure adalah kegagalan handover dimana MS tidak bisa melakukan handover atau pindah sel baru. 3. Metodologi Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian adalah: a. Studi literatur, yaitu berupa studi kepustakaan dan kajian jurnal-jurnal pendukung yang berhubungan dengan analisa yang dilakukan sebagai bahan perbandingan dengan sistem kerja yang ada (yang sebenarnya) dan menjadikan sebagai bahan untuk mendapatkan suatu solusi. b. Pengumpulan data lapangan di 5 kecamatan kota Medan (Medan Johor, Medan Selayang, Medan Area, Medan Polonia, Medan Maimun). c. Perhitungan redaman, kapasitas trafik. d. Analisis frekuensi, tinggi BTS, tinggi MS dan jarak. Data untuk simulasi diperoleh dari data sebenarnya yang terdapat di PT. Indosat Tbk. Datadata ini yang nantinya akan dianalisis dengan menggunakan pendekatan model Hatta dan model Lee. 3.1 Penentuan daerah cakupan (Coverage) Cakupan yang ditentukan tergantung kepada kapasitas yang hendak dicapai. Untuk menentukan daerah cakupan ( coverage) yang mencakup daerah Urban saja, dimana luas wilayahnya adalah 48,792 km 2, meliputi beberapa kecamatan antara lain Kec. Medan Polonia, Kec Medan Johor, Kec Medan Selayang, Kec Medan Maimun, dan Kec Medan Area. 3.2 Kapasitas Trafik Tingkat pelayanan percakapan terhadap pelangggan dispesifikasikan dengan perhitungan GoS ( Grade of Service) yang diukur dengan suatu blocking probability 0.02 (2%) untuk pembuatan panggilan pada satu jam. Pada umumnya setiap vendor penyedia infrastruktur telah menyatakan besar jumlah kanal maksimum yang dapat disediakan dalam satu sinyal pembawa (1,25 MHz). Kapasitas trafik tergantung 26 pada jumlah kanal, sektorisasi antena, dan grade of service (GOS) yang ditawarkan. Dengan menggunakan parameter-parameter tersebut di atas, besar kapasitas trafik (dalam satuan erlang) dapat dihitung dengan persamaan 1 berikut [7]. Σtrafik = Erl/pelanggan x JP x MS x MP (1) 3.4 Besar coverage BTS Menghitung coverage (luas satu sel) pada sistem komunikasi bergerak selular berarti menentukan besar jarak terjauh (jari-jari sel) antara BTS dengan terminal pelanggan) [7]. Persamaan untuk mencari besar redaman lintasan maksimum yang diperbolehkan dapat dilihat pada persamaan 2 berikut ini [8]. PL = Pt-Lt+Gt+Gr-{Eb/No+10 log R+ 10log k+10log To+NF- 10log(1-X)+FM} (2) Dimana :PL = redaman lintasan maksimum Pt = daya pancar pengirim Lt = redaman kabel pengirim Gt = penguatan antena pengirim Gr = penguatan antena penerima FM = cadangan fading Eb/No = Energy bit to noise power density R = kecepatan data k = konstanta Boltzman (1, ) T0 = suhu (290 K) NF = noise figure X = faktor pembebanan sel 3.5 Jumlah BTS Ada beberapa model propagasi (yang merupakan fungsi dari jarak) yang dapat digunakan, dua diantaranya adalah model Hatta dan model Lee [9]. a. Model Hatta Model ini valid untuk daerah range frekuensi antara MHz. Hatta membuat persamaan standard untuk menghitung redaman lintasan di daerah urban, sedangkan untuk menghitung redaman lintasan di tipe daerah lain (suburban, open area, dll), Hatta memberikan persamaan koreksinya. Persamaan prediksi Hatta untuk daerah urban adalah: ( ) = 69, ,16 log( ) 13,82 ( ) (h ) + 44,9 6,55 (h ) log( ) (3) Dimana: f = frekuensi kerja antara MHz h = tinggi effektif antenatransmitter (BS) sekitar m d h = tinggi efektif antena receiver (MS) sekitar 1-10 m = jarak antara Tx-Rx (km),

6 (h ) = faktor koreksi untuk tinggi efektif Antenna MS sebagai fungsi dari luas daerah yang dilayani. Untuk kota besar, faktor koreksi (h ) diberikan oleh persamaan [7]: (h ) = 3.2(log 11.75h )² db untuk fc 300 MHz (4) b. Model Lee Model propagasi Lee digunakan untuk Areauntuk-Area Mode adalah propagasi Radio model yang beroperasi di sekitar 900 MHz. Persamaan prediksi model Lee adalah : ( ) = 129, ,4 log( ) 20 log(h ) (5) Dimana: f = frekuensi kerja antara MHz h = tinggi efektif antena transmitter (BS) sekitar m d = jarak antara Tx-Rx (km) Jika bentuk sel diasumsikan segi enam beraturan, luas sel (A) dihitung dengan dengan persamaan ini. A = 2,6 d 2 (6) 4. Analisis Data Dan Pembahasan 4.1 Parameter untuk menghitung Coverage BTS Spesifikasi teknis peralatan yang akan digunakan serta parameter operasi dan parameter propagasi yang diperlukan untuk menganalisis coverage satu BTS terdapat pada Tabel 1. Data ini diperoleh dari PT. Indosat, Tbk. (Lampiran A2). Tabel 1 Spesifikasi BTS dan MS Parameter Gain antenna Parameter di Tinggi pelanggan (MS) antenna Parameter di BTS Parameter Operasi Daya Pancar Tinggi antenna Redaman kabel Noise Figure Cell loading maksimum Bandwidth Carrier Frekuensi Operasi Nilai 9 db 1.5 m 47.3 dbm 32 m 3 db 5 db 75% 1.22 MHz 900 MHz 27 Parameter Propagasi Kec data Eb/No Cadangan fading 9.6 kbps 7 db 4.2 Luas Daerah Layanan Menentukan daerah cakupan ( coverage) yang mencakup daerah Urban saja, dimana luas wilayahnya adalah 48,792 km 2, meliputi beberapa kecamatan antara lain Kec. Medan Polonia, Kec Medan Johor, Kec Medan Selayang, Kec Medan Maimun, dan Kec Medan Area. 4.3 Kapasitas Trafik yang harus dilayani Data untuk menghitung kapasitas trafik dapat dilihat pada Table 2. Tabel 2. Parameter penentu jumlah trafik di sisi demand Parameter Nilai Jumlah Penduduk (JP) jiwa Market Share (MS) 24 % Market Penetration (MP) 10% Trafik per Pelanggan 0,25 erlang Nilai kapasitas trafik dapat dihitung dengan mensubtitusikan data pada Tabel 2. ke persamaan 1, sehingga diperoleh : Σtrafik = Erl/pelanggan x JP x MS x MP = 0.25 x x 0.24 x 0.10 = 310,2564 erlang 4.4 Coverage satu BTS Untuk penerapan di beberapa kecamatan di kota Medan telah dilakukan penelitian level daya terima di sisi pelanggan pada jarak yang berubah-ubah mengelilingi BTS, untuk tinggi antenna BTS 32 m, antena terminal 1,5 m, daya pancar BTS 47.3 dbm, penguatan ( gain) antena BTS 15 db, dan redaman kabel 3 db [8]. Data hasil pengukuran ini kemudian dibandingkan dengan 2 model propagasi yaitu model Hatta dan model Lee. Table 3 menunjukkan perbandingan antara besar daya sebagai fungsi jarak hasil pengukuran di lapangan dengan perhitungan menggunakan model Hatta dan model Lee. Perhitungan Hatta L = 69, ,16 log - 13,82 log h a(h ) + (44,9 6,55 log h ) log d = 69, ,16 log ,82 log (44,9 6,55 log 32) log 1,0904 = 124,0726 db Daya terima = daya kirim loss = 47,3 dbm - 124,0726 db = -76,7726 dbm

7 Perhitungan Lee L = -129,45 38,4 log (d) + 20 log (h) = -129,45 38,4 log (1,0904) + 20 log (32) = -100,79 db Daya terima = daya kirim loss = 47,3 dbm 100,79 db = -53,49 dbm Dengan menggunakan cara yang sama untuk jarak yang berbeda-beda, nilai perhitungan model Hatta dan model Lee dapat dilihat pada Table 3. Tabel 3. Level daya terima hasil pengukuran, model Hatta dan model Lee No Jarak Hasil penguk uran Prediksi Hatta Prediksi Lee (km) (dbm) (dbm) (dbm) Dengan menggunakan persamaan 2 dapat dihitung besar redaman lintasan maksimum yang diperbolehkan, dan diperoleh hasil, PL = db. Jari-jari satu sel menggunakan model propagasi Hatta dihitung dengan persamaan 5. Dengan memasukkan data yang terdapat pada tabel 3, diperoleh besar jari-jari sel (d) adalah km. Untuk d = m, luas satu sel berdasarkan persamaan 7 adalah km2 PL = Pt Lt + Gt + Gr {Eb/No + 10 log R + 10 log K + 10 log To + NF 10 log (1 X ) + FM} PL = 47.3 dbm 3 db + 18 db + 9 db (7 db + 10 log log log db 10 log (1 0.75) + 17 db) PL = 71.3 db (7 db db db db + 17 db) PL = db a(h ) = 3.2 (log h )² db a(h ) = 3.2 (log (1.5))² db a(h ) = db d = ( log (f) log (h ) + a (h ) PL)/(6.55 log (h ) 44.9) d = ( log (900) log (32) )/6.55 log (32) 44.9) d = ( )/( ) d = ( )/( ) d = (3.0392) d = m A = 2.6 A = 2.6 ( m)² A = km² 4.5 Kapasitas Trafik suatu BTS Untuk kecepatan vocoder 8 kbps, spesifikasi teknis beberapa jenis BTS yaitu macro-bts, mini- BTS dan micro-bts dapat dilihat pada tabel berikut ini [10]. Tabel 4. Spesifikasi teknis BTS Parameter Sektorisasi 3 macro bts jumlah carrier maksimum 8/sector jumlah kanal suara/carrier/sector Penghitungan Jumlah BTS berdasarkan coverage Seperti telah disebutkan di atas, luas daerah yang akan dilayani oleh sistem GSM pada contoh perencanaan ini adalah km2. Dari hasil perhitungan diperoleh luas satu sel adalah km2. Maka jumlah BTS yang diperlukan adalah : Sc = / = /5 = BTS Tabel 5. Kapasitas trafik satu BTS tipe bts macro tipe antena 3 sektor jumlah carrier kanal per sel kapasitas trafik erlang Penghitungan jumlah BTS berdasarkan parameter trafik Dengan membandingkan kapasitas trafik demand (317,2564 erlang) dengan kapasitas trafik beberapa jenis BTS pada tabel 5, jumlah BTS yang diperlukan dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6. Jumlah BTS berdasarkan parameter trafik (St) tipe bts macro bts tipe antenna 3 sektor jumlah erlang carrier per bts bts

8 4.8 Penentuan tipe dan jumlah BTS Dari hasil perhitungan di atas, dapat dilihat bahwa dengan menggunakan parameter coverage (Sc), diperlukan empat buah BTS, sedangkan dengan menggunakan parameter trafik (St), jumlah BTS bermacam-macam tergantung tipenya. Dalam tabel 6 terlihat ada jumlah BTS berdasar trafik (St) yang hasilnya sama, yaitu empat, maka tipe BTS inilah yang akan dipasang untuk melayani beberapa kecamatan di kota Medan, yaitu makro-bts dengan satu carrier dan antena tiga sektor. 5. Kesimpulan Untuk melakukan penentuan jumlah BTS yang diperlukan untuk melayani suatu wilayah tertentu perlu dilakukan analisis terhadap kapasitas dan coverage yang harus dilayani serta kapasitas dan coverage satu BTS. Dalam penentuan coverage sel, model propagasi yang digunakan untuk penerapan 5 kecamatan di kota Medan adalah model Hata. Untuk melayani pelanggan dengan perkiraan kapasitas trafik 317,2564 di 5 kecamatan kodya Medan yang memiliki luas 48,792 km2, diperlukan empat buah macro-bts dengan satu carrier dan antena tiga sektor. 6. Daftar Pustaka [1] Sihombing, Juliver, GSM Handover. diakses 4 agustus 2012 [2] Hanafiah, Ali,ST,MT. Modul Kuliah Rekayasa Trafik. STTH [3] Rappaport, Theodore S., Wireless Communication, Principle and Practice, New Jersey, Prentice Hall Inc., [4] Sustika, Rika., Perencanaan Sistem Wireless Local Loop Dengan Metoda Akses Jamak Code Division Multiple Access. (Tugas Akhir) Jurusan teknik elektro, Institut Teknologi Bandung, [5] Yang, Samuel C., CDMA RF System Engineering, Boston, Artech House Publisher, [6] PT.Telekomunikasi Indonesia Tbk., Pedoman Penerapan Jaringan Lokal Akses Radio,