ANALISA PERFORMANSI JARINGAN 3G UNTUK OPTIMASI JARINGAN OLEH : NAMA : ZAIMI NOVRIZAL NIM : 060402048 DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
ANALISA PERFORMANSI JARINGAN 3G UNTUK OPTIMASI JARINGAN O L E H : NAMA : ZAIMI NOVRIZAL NIM : 060402048 Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN Sidang pada tanggal 19 bulan November tahun 2011 di depan Penguji : 1. Ir. Arman Sani. MT : Ketua Penguji 2. Maksum Pinem ST. MT : Anggota Penguji 3. Ali Hanafiah Rambe ST. MT : Anggota Penguji Diketahui oleh : Disetujui oleh : Ketua Departemen Teknik Elektro, Pembimbing Tugas Akhir, (Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si) (Ir. M. Zulfin, MT) NIP : 19540531 198601 1 002 NIP : 19640125 199103 1 001
ABSTRAK Jaringan 3G dengan keunggulan akses data kecepatan tinggi mengusung fitur-fitur voice call, video call serta internet mobile untuk memenuhi kebutuhan konsumen. Dengan semakin banyaknya penyedia layanan maka kualitas dari pelayanan tentu harus ditingkatkan untuk mengatasi persaingan. Kegagalankegagalan fungsi jaringan harus dibenahi untuk menghadirkan kualitas jaringan yang lebih optimal. Pada Tugas Akhir ini dilakukan analisa kinerja jaringan 3G yang diperoleh dari data drive test dengan menggunakan software Tems Investigation. Adapun analisa dilakukan untuk mengoptimalkan kinerja jaringan dengan menganalisa kegagalan-kegagalan yang terjadi dan menentukan langkah optimasi. Dari hasil drive test yang dilakukan maka didapatkan orientasi antena yg kurang tepat sehingga level sinyal masih banyak yang berada di bawah -90 dbm, dan over coverage dari neighbor site, Setelah dioptimasi dengan melakukan perubahan tilting dan orientasi antena didapatkan sebaran sinyal yang merata pada kisaran -77 dbm, dan cakupan yang seimbang antara antena uji dan antena tetangga sehingga tidak didapatkan jatuh panggilan pada drive test setelah optimasi.
KATA PENGANTAR Segala puji syukur penulis haturkan kehadirat Allah SWT berkat rahmat dan hidayah-nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat beriring salam tercurahkan kepada Rasulullah SAW, keluarga, dan sahabatnya. Penulis mempersembahkan Tugas Akhir ini kepada yang teristimewa yaitu ibunda dan ayahanda, serta adik - adik tercinta yang merupakan bagian dari hidup penulis yang senantiasa mendukung dan mendoakan dari sejak penulis lahir hingga sekarang. Tugas Akhir ini merupakan bagian dari kurikulum yang harus diselesaikan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah: ANALISA PERFORMANSI JARINGAN 3G UNTUK OPTIMASI JARINGAN Selanjutnya, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada semua pihak yang membantu kelancaran penulisan Tugas Akhir ini, baik berupa dorongan moril maupun materil. Karena penulis yakin tanpa bantuan dan dukungan tersebut, sulit rasanya bagi penulis untuk menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini, Oleh karena itu dalam kesempatan ini izinkan penulis untuk menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Bapak Ir. M. Zulfin, MT selaku dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas nasehat, bimbingan, dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ir. M. Natsir Amin MM, selaku Penasehat Akademis penulis, atas bimbingan dan arahannya dalam menyelesaikan perkuliahan selama ini. 3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim MSi dan Bapak Rachmad Fauzi ST, MT selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 4. Bapak dan Ibuku tercinta yang selalu memberikan dukungan materi dan doa yang tulus, serta perhatian, semangat dan segalanya sehingga penulisan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan. 5. Adik - adikku tersayang Mita, Ari, dan Ridho. Terimakasih atas perhatian dan doanya. 6. Seluruh staf pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara atas segala bantuannya. 7. Sahabat-sahabat terbaik di Elektro: Agung, Helmi, Rudi, Fahmi, Ina, Demon, Liza, Ibenk, Retno, Teguh, Azhari, Faisal, Alfi, Taufik, Qbar, Rozi, Salman, alm. Nasir, Ijonk, Hendra, Ikbal, Teuku, Udin dan segenap angkatan 06, semoga silaturahmi kita terus terjaga. 8. Senior dan junior yang telah membantu : K Afli, Siska, Dina, Dian, Arinda, Arief, Bon, Fajar, Musho, Roy, Nikman, komenk, Dian, serta semua senior dan junior yang telah membantu selama proses penulisan Tugas Akhir ini. 9. Keluarga Besar Ikatan Mahasiswa Teknik Elektro yang telah memberikan banyak waktu dan keleluasaan pada penulis untuk dapat menyelesikan Tugas Akhir ini.
10. Teman teman lainnya: Husaini, B Wahyu, Sekar, Winda, dan Sofi yang telah memberi semangat selama proses penulisan Tugas Akhir ini. 11. Semua pihak yang tidak sempat penulis sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan baik dari segi materi maupun penyajiannya. Oleh karena itu saran dan kritik dengan tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis harapkan. Akhir kata penulis berserah diri pada Allah SWT, semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi pembaca sekalian terutama bagi penulis sendiri. Medan, Juli 2011 Penulis Zaimi Novrizal NIM. 060402048
DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... x DAFTAR ISTILAH... xi I. PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang Masalah... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penulisan... 2 1.4 Batasan Masalah... 3 1.5 Manfaat Penulisan... 3 1.6 Metodelogi Penulisan... 3 1.7 Sistematika Penulisan... 3 II. DASAR TEORI... 5 2.1 Komunikasi Bergerak... 5 2.2 Konsep Dasar Sistem 3G WCDMA... 5 2.3 Arsitektur Jaringan 3G WCDMA... 7 2.3.1 UE (User Euipment)... 8 2.3.2 UTRAN (UMTS Terresterial Radio Acces Network)... 8 2.3.3 CN (Core Network)... 9 2.4 Jaringan 3G... 11
2.5 Handover... 14 2.5.1 Proser Handover... 15 III. DRIVE TEST DENGAN TEMS... 18 3.1 Umum... 18 3.2 Drive Test... 18 3.3 TEMS Investigation... 20 3.4 Drive Test dengan TEMS Investigation 8... 23 3.4.1 Koneksi Tools... 23 3.4.2 Parameter Pengamatan... 25 3.4.3 Drive Test... 26 3.4.4 Logfile Preview... 28 3.4.5 Reporting... 28 3.5 Analisa Jaringan dengan TEMS Investigation 8... 31 3.5.1 TEMS Even... 31 3.5.2 Signaling... 34 3.6 Parameter Optimasi BSS dan BTS... 35 3.6.1 Kontrol Daya (Power Control)... 35 3.6.2 Neighborlist Priority (Handover Control)... 37 3.6.3 Tilting Antenna... 38 IV. DRIVE TEST JARINGAN 3G DAN OPTIMASI... 41 4.1 Umum... 41 4.2 Prosedur Drive Test New Site 3G... 41 4.3 Persiapan Drive Test... 42 4.4 Drive Test New Site 3G... 45
4.4.1 Drive Test Statik... 45 4.4.2 Drive Test Mobility... 48 4.5 Optimasi... 53 4.5.1 Drive Test Setelah Optimasi (After)... 57 V. KESIMPULAN DAN SARAN... 61 5.1 Kesimpulan... 61 5.2 Saran... 61 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Arsitektur jaringan 3G WCDMA... 7 Gambar 3.1 Konvigurasi Drive Test MS-Receiver... 19 Gambar 3.2 Proses Drivetest dalam mobil... 20 Gambar 3.3 Tampilan Software TEMS Investigation 8... 21 Gambar 3.4 Konfigurasi Peralatan... 24 Gambar 3.5 Koneksi TEMS... 24 Gambar 3.6 Pemasukkan blok WCDMA Serving/Active Set + Neighbors.. 25 Gambar 3.7 WCDMA Serving/Active Set + Neighbors... 26 Gambar 3.8 Blok serving ketika drive test dilakukan... 26 Gambar 3.9 Replay logfile TEMS icon... 28 Gambar 3.10 Export Logfile... 29 Gambar 3.11 MapInfo dan MCOM... 30 Gambar 3.12 TEMS Even... 31 Gambar 3.13 Dua scrambling code memegang komunikasi (AS)... 32 Gambar 3.14 SHO removal ketika SC beralih tanganan... 33 Gambar 3.15 Even pada tranfer data... 34 Gambar 3.16 layer 3 messeges pada TEMS... 35 Gambar 3.17 Down Tilt... 38 Gambar 3.18 Up Tilt... 39 Gambar 4.1 Site Map BTS Binjai (SUKJ001W)... 43 Gambar 4.2 Antena Sektoral... 44
Gambar 4.3 Tampilan TEMS... 46 Gambar 4.4 Screen Shoot AT-Command... 48 Gambar 4.5 Plotting SC Pengujian Intra Cell Handover... 49 Gambar 4.6 Plotting SC Pengujian Antar Cell Handover... 51 Gambar 4.7 Plotting Sebaran Sinyal Pengujian Antar Cell Handover... 52 Gambar 4.8 Kathrein Touch Down Point... 55 Gambar 4.9 Perhitungan Jarak... 56 Gambar 4.10 Plotting SC Setelah Perubahan Titling... 58 Gambar 4.11 Plotting Sebaran Sinyal Mobile Station Setelah Perubahan Orientasi Antena Sektor 3 BTS Binjai... 59
DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Data List BTS Binjai (SUKJ001W)... 44 Tabel 4.2 Pengambilan Data Statik Voice and Video Call... 47 Tabel 4.3 Hasil Pengujian Download... 48 Tabel 4.4 Hasil Pengujian Intra Cell Handover... 50 Tabel 4.5 Hasil Pengujian Handover Antar Cell... 53 Tabel 4.6 Data BTS Kota Binjai... 54 Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Tilting... 56 Tabel 4.8 Data BTS Setelah Optimasi... 60
DAFTAR ISTILAH AS = Active Set (untuk menandakan komunikasi sedang dibangun) CSSR = Call Setup Ratio EC/NO = Signal to Noise Ratio (sebuah perbandingan sinyal terhadap noise) FDMA = Frequency Division Multiple Access GPS = Global Positioning System GSM = Global System for Mobile Communication GPRS = General Packet Radio System HLR = Home Location Register MS = Mobile Station MSC = Mobile Station Centre/ Mobile Switching Center ME = Mobile Equipment (merupakan perangkat GSM yang berada di sisi pengguna atau pelanggan yang berfungsi sebagai terminal transceiver) OMC = Operator Maintenance Center PSTN = Public Switched Telephone Network PSK = Phase Shift Keying QPSK = Quadrate Phase Shift Keying SIM = Subcriber Identity Module (adalah sebuah kartu pintar seukuran prangko yang di taruh di telepon genggam yang menyimpan kunci pengenal jasa telekomunikasi) SC = Scrambling Code (kode Acak) TDMA = Time Division Multiple Acces W-CDMA = Wideband Code-Division Multiple Acces