PERENCANAAN DAN IMPLEMENTASI PICO CELL UNTUK CDMA, DCS DAN WCDMA/3G DI PUSAT GROSIR SURABAYA

Transkripsi

1 PERENCANAAN DAN IMPLEMENTASI PICO CELL UNTUK CDMA, DCS DAN WCDMA/3G DI PUSAT GROSIR SURABAYA Muhamad Ridwan Widyantara¹, Uke Kurniawan Usman², Budi Prasetya³ ¹Teknik Telekomunikasi,, Universitas Telkom Abstrak Konstruksi beton, tembok dan rangka baja di gedung-gedung perkantoran, rumah sakit, hotel, apartemen dan pusat perbelanjaan membuat coverage sinyal dari BTS(Base Transceiver Station) outdoor tidak maksimal. Hal ini dikarenakan ada sebagian sinyal yang dipantulkan, dihamburkan dan dibiaskan sehingga kualitas sinyal di dalam gedung tersebut jelek. Kapasitas trafik dari BTS outdoor sudah tidak mampu lagi menangani trafik secara bersamaan antara indoor dan outdoor sehingga sering terjadi drop call di dalam gedung-gedung tersebut. Pico cell merupakan solusi untuk memperbaiki kualitas sinyal dan menambah kapasitas trafik di lingkungan indoor. DAS(distributed antenna system) adalah sistem jaringan pico cell yang efektif dan efisien dimana sinyal diradiasikan oleh setiap antena pico. Pusat grosir Surabaya adalah gedung dengan kualitas sinyal jelek dan sering terjadi drop call pada jam-jam sibuk. Dari 3 model propagasi indoor yang digunakan di pusat grosir Surabaya yaitu model propagasi COST 231 indoor, ITU propagation indoor dan keenan motley hanya model propagasi keenan motley yang merupakan standar operator yang dapat mencakup sinyal di gedung tersebut. Dari hasil perencanaan pico cell di pusat grosir Surabaya dibutuhkan 51 titik antena yang dipakai secara bersamasama oleh beberapa operator untuk memperbaiki kualitas sinyal di gedung tersebut. Sedangkan dari perhitungan trafik untuk kondisi sekarang cukup satu sektor yang digunakan dari tiga sektor RBS(Radio Base Station) yang tersedia dengan asumsi jika satu sektor yang digunakan sudah kelebihan beban trafik di tahun-tahun kedepan maka digunakanlah 2 sektor cadangan lainnya. Setelah implementasi pico cell di gedung pusat grosir Surabaya dilakukanlah walk test after untuk mengukur kualitas sinyal di gedung tersebut. Hasilnya kualitas sinyal sudah sesuai dengan standar KPI(key performance indicator) operator seperti Rxlevel-min > -85 dbm presentasenye 99.9%, RxQuality 0-3 presentasenya 99.9%, drop call rate statistic presentasenya 0%, hand over success rate statistic presentasenya 100%, Ec/Io > -10dB presentasenya 100% dan call setup rate < 4 sekon presentasenya 100% Kata Kunci : BTS, IBC, Pico Cell, RBS, KPI, DAS

2 Powered by TCPDF ( Abstract The concrete and steel frame construction in the offices buildings, hospitals, hotels, apartements and shopping malls making the signal coverage of outdoor base transceiver station(bts) is not maximal. It is caused of there are some signals of the reflected, scattered and reflected, so that the signal quality indoor environment is too bad. The traffic capacity of outdoor BTS was not coverage traffic capacity for outdoor and indoor environment causes drop calls frequently. The pico cell is a solution to improve signal quality and increase traffic capacity in an indoor environment. The distributed antenna system(das) is an effective and efficient network system in pico cell by dividing the signal into every floor inside the building and radiated by each pico antenna. Pusat grosir Surabaya, the building has concrete and steel frame construction so that the signal quality inside buildings is low signal. So outdoor traffic capacity of base stations to the buiding was no longer able to cover because of frequently drop calls at peak hours. The three models of indoor propagation that is used in pusat grosir Surabaya such as COST 231 indoor, ITU propagation indoor and keenan motley, only propagation keenan motley can cover pusat grosir Surabaya building. Pusat grosir Surabaya takes 51 points antenna that is used jointly by several operators to improve signal quality in the building. While the traffic calculation used just one sector of three radio base station(rbs) sectors are available, with assumption if one sector has been used already overloaded traffic in the future it is used two other reserve sector. After implementation of the pico cell in the pusat grosir Surabaya building to be conducted walk test after. Results walk test after, the signal quality is in conformity with the key performance indicator(kpi) standard operators such as Rxlevel-min > -85 dbm(99.9%), RxQuality 0-3(99.9%), drop call rate statistic(0%), hand over success rate statistic(100%), Ec/Io > - 10dB(100%) and call setup rate < 4 sec(100%). Keywords : BTS, IBC, Pico Cell, RBS, KPI, DAS

3 BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pengguna seluler 70%-80% berada di dalam ruangan atau gedung-gedung besar seperti gedung perkantoran, rumah sakit, pusat perbelanjaan, hotel dan apartemen [17] sehingga perlu kapasitas trafik besar agar tidak terjadi drop call di gedung-gedung tersebut. Konstruksi gedung-gedung besar yang dibangun dengan material beton dan pondasi rangka baja membuat coverage sinyal dari BTS outdoor menuju gedung-gedung besar tersebut tidak maksimal. Hal ini dikarenakan sebagian sinyal dipantulkan, dibiaskan dan dihamburkan [17] sehingga kualitas sinyal di gedung-gedung tersebut jelek. Pico cell adalah solusi di indoor untuk meningkatkan kualitas sinyal dan menambah kapasitas trafik dengan cara membangun sel baru di dalam gedung. DAS(distributed antenna system) adalah salah satu sistem jaringan di pico cell yang efektif dan efisien dimana distribusi sinyal seluler diradiasikan oleh setiap antena pico. Komponen komponen perencanaan DAS terdiri dari coverage commitment, antenna layout, schematic diagram, sectorization, link budget dan coverage prediction. DAS dibagi menjadi 2 yaitu DAS single operator dan multioperator, DAS multioperator menggunakan combiner untuk menggabungkan sinyal di beberapa band frekuensi berbeda menuju satu jaringan DAS. Pusat grosir Surabaya adalah gedung pusat perbelanjaan dengan konstruksi yang terdiri dari material beton dan pondasi rangka baja sehingga kualitas sinyal seluler di gedung tersebut jelek dan sering terjadi drop call pada jam-jam sibuk. Pada tugas akhir ini dilakukan perencanaan dan implementasi pico cell di pusat grosir Surabaya dengan menggunakan satu jaringan DAS untuk 3 band frekuensi berbeda yaitu CDMA 800MHz, DCS 1800MHz dan WCDMA/3G 2100MHz. Perencanaan pico cell di gedung pusat grosir Surabaya dilakukan mulai dari perencanaan transmisi atau loss survey, perencanaan kapasitas trafik dan perencanaan DAS. Perencanaan dan Implementasi Pico cell untuk CDMA, DCS dan WCDMA/3G di Pusat Grosir Surabaya 1

4 BAB I PENDAHULUAN 1.2 Tujuan dan Manfaat Tujuan dan manfaat tugas akhir ini adalah untuk memperbaiki kualitas sinyal dan menambah kapasitas trafik di gedung pusat grosir Surabaya dengan melakukan perencanaan dan implementasi pico cell menggunakan satu jaringan DAS secara bersama-sama untuk teknologi CDMA 800MHz, DCS 1800MHz dan WCDMA/3G 2100MHz. 1.3 Perumusan Masalah 1. Survey site di pusat grosir Surabaya. 2. Perencanaan coverage commitment. 3. Perencanaan antenna layout. 4. Perencanaan schematic diagram DAS. 5. Perencanaan sectorization RBS. 6. Perhitungan link budget untuk CDMA, DCS dan WCDMA. 7. Perhitungan coverage prediction untuk CDMA, DCS dan WCDMA. 1.4 Pembatasan Masalah Agar tidak menyimpang dan meluas dari pembahasan maka perlu adanya pembatasan masalah, yaitu: 1. Perencanaan dilakukan di pusat grosir Surabaya. 2. Perencanaan pico cell dilakukan untuk teknologi CDMA, DCS dan WCDMA menggunakan satu jaringan DAS secara bersama-sama. 3. Tidak membahas alokasi kanal di pico cell. 4. Tidak membahas frekuensi planning di sisi transmisi dan CME di indoor. 5. Simulasi coverage prediction untuk design DAS yang akan diimplementasikan menggunakan pemodelan keenan motley yang merupakan standar operator. 6. Dilakukan Walktest after untuk operator yang sudah implementasi RBS. 7. Tidak membahas aspek interferensi dalam combiner. Perencanaan dan Implementasi Pico cell untuk CDMA, DCS dan WCDMA/3G di Pusat Grosir Surabaya 2

5 Powered by TCPDF ( BAB I PENDAHULUAN 1.5 Metode Penelitian 1. Studi Pustaka Penulis mempelajari berbagai macam sumber perencanaan pico cell seperti pada tugas akhir terdahulu, jurnal, artikel dan e-book. 2. Studi Lapangan Penulis melakukan aktifitas survey DAS di pusat grosir Surabaya. 3. Konsultasi Dalam metode ini penulis melakukan konsultasi dalam bentuk diskusi interaktif dengan dosen pembimbing dan dosen pengajar. 1.6 Sistematika Penulisan Bab I Pendahuluan Bab ini terdiri atas latar belakang, tujuan dan manfaat, perumusan masalah, pembatasan masalah, metode penelitian dan sistematika penulisan. Bab II Landasan Teori Bab ini membahas teori dasar pico cell, beberapa pemodelan pathloss indoor, komponen-komponen yang membangun DAS dan teori dasar trafik. Bab III Perencanaan Pico cell di Pusat Grosir Surabaya Bab ini membahas tahap perencanaan pico cell di pusat grosir Surabaya yang terdiri dari perencanaan kapasitas trafik, perencanaan transmisi dan perencanaan DAS. Bab IV Analisis Perencanaan Pico cell Bab ini membahas analisis hasil perencanaan pico cell di pusat grosir Surabaya meliputi analisis schematic diagram, analisis link budget, analisis coverage prediction, analisis Rxlevel-min at cell border, analisis jumlah user CDMA dan WCDMA terhadap luas coverage dan hasil dari walk test after operator yang sudah implementasi RBS. Bab V Penutup Bab ini berisi mengenai kesimpulan perencanaan dan saran untuk pengembangan di waktu yang akan datang. Perencanaan dan Implementasi Pico cell untuk CDMA, DCS dan WCDMA/3G di Pusat Grosir Surabaya 3

6 Powered by TCPDF ( BAB V PENUTUP BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan 1. Perhitungan jumlah sektor yang telah dilakukan untuk kebutuhan sekarang cukup menggunakan 1 sektor untuk mencakup gedung tersebut dari 3 sektor RBS yang tersedia dengan asumsi 2 sektor lainnya sebagai cadangan untuk antisipasi penambahan jumlah pelanggan di masa yang akan datang. 2. Kebutuhan total antena di pusat grosir Surabaya sebanyak 51 antena pico, jumlah total antena tersebut cukup untuk mencakup luas total gedung seluas m 2 di band frekuensi CDMA 800 MHz, DCS 1800 MHz dan WCDMA 2100 MHz. 3. Analisis 3 model propagasi indoor dilakukan di pusat grosir Surabaya untuk frekuensi WCDMA dimana standar ITU luas coverage : m 2, standar COST 231 luas coverage : m 2 dan standar operator(keenan motley) luas coverage : m 2. Dengan luas total pusat grosir Surabaya seluas m 2 dari 3 model propagasi tersebut hanya model propagasi standar operator yaitu model propagasi keenan motley yang dapat mencakup gedung pusat grosir Surabaya. 5.2 Saran 1. Analisis lebih mendalam mengenai propagasi indoor dengan bantuan spectrum analyzer khusus. 2. Membuat software perencanaan pico cell untuk mempermudah seorang engineer pico cell. Perencanaan dan Implementasi Pico Cell untuk CDMA, DCS dan WCDMA/3G di Pusat Grosir Surabaya 52

7 DAFTAR PUSTAKA [1] Boera, Sanguanini and Rapp. March Radio Network Planning Guidelines for Pico Cell Indoor Applications. Castelletto: Siemens. [2] Braithwaite, Chris and Scott, Mike UMTS Network Planning and Development Design and Implementation of the 3G CDMA infrastructure. Netherlands: Newnes & Elsevier. [3] Hertiana, Sofia Naning Diktat Kuliah Rekayasa Trafik. Bandung: STT Telkom. [4] Holma, Harri and Toskala, Antti WCDMA for UMTS-HSPA Evolution and LTE. Finland: John Wiley & Sons, Ltd. [5] 30 juni 2010) [6] ITU-R Methodology for The Calculation of IMT-2000 Terestrial Spectrum Requirements. Recommendation M [7] Jonathan, Gideon Diktat Kuliah Sistem Komunikasi Satelit. Bandung: IT Telkom. [8] Kurniawan, Uke Diktat Kuliah Sistem Komunikasi Bergerak. Bandung: STT Telkom. [9] Mishra, Ajay R Advanced Cellular Network Planning and Optimisation 2G/2.5G/3G Evolution to 4G. India: John Wiley & Sons, Ltd. [10] Mutaqin, Suhendi Zainal Perancangan dan Implementasi Sistem Inbuilding Coverage Multioperator Studi Kasus Mall Taman Palem. Tugas Akhir Strata I. Bandung. IT Telkom Program Studi Teknik Telekomunikasi. [11] Prasetya, Budi Diktat Kuliah Sistem Komunikasi II. Bandung: STT Telkom. xiv

8 Powered by TCPDF ( [12] Rosenberg, Adam N and Kemp, Sid CDMA Capacity and Quality Optimization. McGraw-Hill. [13] Seybold, John S Introduction to RF Propagation. USA: John Wiley & Sons, Inc. [14] Siemens. March In-Building Project Scope of Work and Technical Requirements. Indonesia: Siemens. [15] Starwiarski and Binjie, Hang Indoor planning guidline. China: Huawei Technologies. [16] Tarigan, Esron Studi Perancangan Cakupan Sinyal Sistem WCDMA di Dalam Ruangan, Skripsi Strata I. Medan. Universitas Sumatra Utara Jurusan Teknik Elektro. [17] Tolstrup, Morten Indoor Radio Planning A Practical Guide for GSM, DCS, UMTS and HSPA. England: John Wiley & Sons, Ltd, Publication. [18] Wibowo, Tody Ariefianto Perancangan Indoor Coverage Sistem WCDMA Studi Kasus Gedung Utama Universitas Jayabaya. Tugas Akhir Strata I. Bandung. STT Telkom Program Studi Teknik Telekomunikasi. [19] 3GPP Technical Specification Group Radio Access Network, FDD Base Station Classification Release 6. France. xv