BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG MASALAH Meningkatnya permintaan layanan data bersamaan dengan kecepatan yang dinginkan terus bertambah serta akses yang bisa dilakukan dimanapun. Long Term Evolution (LTE) release 8 adalah bukti dari hasil permintaan layanan tersebut, sehingga bisa memberikan downlink 100 Mbps dan uplink 50 Mbps untuk melakukan akses terhadap layanan multimedia seperti video, voice dan data. LTE project yang dikembangkan oleh the Third Generation Partenrship Project (3GPP) ini adalah standar komunikasi akses data nirkabel yang berbasis pada jaringan Global System for Mobile communication (GSM)/Enhaced Data rates for GSM Evolution (EDGE) dan Universal Mobile Telecommunications System (UMTS)/High-Speed Packet Access (HSPA) untuk akses data kecepatan tinggi[3][7]. Trafik pada setiap jaringan selalu berbeda-beda termasuk pada sistem LTE, penjadwalan berperan penting pada hal ini. Algoritma penjadwalan berusaha memberikan trafik Quality of Service (QoS) yang bagus agar bisa berjalan lancar dengan mempertimbangkan Packet Loss Ratio (PLR), delay, throughput, dan fairness yang dihasilkan. Algortima penjadwalan yang baik adalah memberikan layanan berdasarkan QoS pada setiap user. Ada beberapa jenis algoritma penjadualan pada LTE, diantaranya Exponential Proportional Fairness (EXP/PF), Proportional Fairness (PF), dan Maximum-Largest Weighted Delay First (M- LWDF). Algoritma EXP/PF memberikan pelayanan pada pengguna dengan waktu real time atau non real time. Algoritma PF bertujuan untuk memaksimalkan nilai throughput dan fairness dengan mempertimbangkan data rate user dan rate keseluruhan. Algoritma M-LWDF dapat menjamin persentase packet drop setelah melewati batas delay yang telah ditentukan[5]. 1
2 Sebelumnya telah ada penelitian yang dilakukan oleh Amatullah, S.K, Abdurohman, M, dan Bayu, G.S, (2013) tentang Analisis Perbandingan Algoritma Penjadwalan PF dan M-LWDF Pada Kasus Multicell Jaringan Long Term. Namun dalam penelitian tersebut belum dilakukan perbandingan dengan algoritma EXP/PF yang lebih mendukung layanan real time berbeda dengan PF yang lebih mendukung layanan non real time. Penelitian ini membandingkan tiga algoritma penjadwalan pada LTE, yaitu EXP/PF, PF, dan M-LWDF [10]. Berdasarkan permasalahan di atas maka penulis menyusun laporan tugas akhir yang berjudul ANALISIS QUALITY OF SERVICE (QOS) ALGORITMA PENJADWALAN EXPONENTIAL PROPORTIONAL FAIRNESS, PROPORTIONAL FAIRNESS DAN M-LWDF, PADA SISTEM LTE. Dengan adanya algoritma penjadwalan yang tepat maka QoS dapat dijamin oleh jaringan. 1.2. RUMUSAN MASALAH Berdasarkan permasalahan yang telah dijelaskan pada bagian latar belakang, maka permasalahan dapat dirumuskan sebagai berikut : 1. Bagaimana menganalisa parameter QoS yang meliputi PLR, delay, throughput, dan fairness dengan trafik video, VoIP dan Best Effort (BE) pada sistem LTE? 2. Bagaimana pengaruh atau hubungan QoS dengan jumlah dan pergerakan User Equipment (UE) pada sistem LTE? 3. Bagaimana melakukan implementasi algoritma penjadwalan EXP/PF, PF, dan M-LWDF pada sistem LTE? 4. Bagaimana perbandingan QOS algoritma penjadwalan EXP/PF, PF dan M- LWDF pada sistem LTE?
3 1.3. BATASAN MASALAH Berdasarkan pada permasalahan yang telah dijelaskan pada bagian latar belakang masalah, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut : 1. Jaringan yang akan digunakan adalah LTE release 8 2. Menganalisa QoS yang meliputi PLR, delay, throughput, dan fairness pada sistem LTE. 3. Menggunakan simulator LTE-sim versi r5 4. Jumlah user 5,10,15 dan 20 dengan keceptan gerak dianggap 3 Km/jam dan 30 Km/jam 5. Parameter yang digunakan hanya downlink system 6. Type service yang diteliti adalah video, VoIP dan BE 7. Menggunakan Algoritma penjadwalan EXP/PF, PF, dan M-LWDF. 8. Tidak ada perhitungan untuk handover 9. Bitrate video 440 10. Radius user dengan jarak 1 KM 1.4. TUJUAN PENELITIAN 1. Mengetahui parameter Qos ketika UE mengakses layanan video, VoIP, dan BE. 2. Mengetahui pengaruh jumlah dan gerak UE tarhadap QoS ketika mengakses layanan video, VoIP, dan BE. 3. Menguji algoritma penjadwalan EXP/PF, PF, dan M-LWDF pada sistem LTE. 4. Mengetahui algoritma penjadwalan yang lebih baik.
4 1.5. METODE PENELITIAN Dalam proses menganalisa QoS algoritma penjadwalan pada sistem LTE dilakukan tahapan-tahapan sebagai berikut: 1. Studi Literatur 2. Analisis Dan Perancangan Simulasi 3. Implementasi Dan Hasil Simulasi 4. Kesimpulan 1. Studi Literatur Agar tercapainya suatu tujuan, maka penulis mencari referensi dari jurnal, paper, dan sumber penelitian sebelumnya yang berhubungan dengan QoS, algoritma penjadwalan pada sistem LTE dan aplikasi simulator. 2. Analisis dan Perancangan Simulasi Pada tahap ini, dilakukan analisis model sistem yang akan dibuat pada sistem LTE dengan menggunakan algoritma penjadwalan Exponential Proportional Fairness, Proportional Fairness, dan M-LWDF sebagai strategi pengaturan transmisi data. Kemudian mendapatkan hasil dari parameter QoS yang meliputi PLR, delay, throughput dan fairness. Skenario akan dilakukan oleh UE yang berbeda jumlah dan kecepatan gerak pada satuan KM/jam ketika mengakses video, VoIP, atupun BE dijaringan LTE. 3. Implementasi dan Hasil Simulasi Implementasi algoritma penjadwalan menggunakan tool simulator. Analisi data QoS dari skenario perancangan yang telah dilakukan untuk mendapatkan hasil simulasi.
5 4. Kesimpulan Membuat kesimpulan berdasarkan hasil dari pengambilan data dan pengujian parameter tersebut. 1.6. SISTEMATIKA PENULISAN Susunan penulisan dalam tugas akhir ini akan mengikuti pola sebagai berikut : 1. BAB I : PENDAHULUAN Dibahas mengenai latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, metode penelitian dan sistematika penulisan laporan 2. BAB II : LANDASAN TEORI Dibahas mengenai landasan teori yang berkaitan dengan penyusunan tugas akhir.landasan teori tersebut dapat berupa text book, jurnal ilmiah, serta tugas akhir lain yang berkaitan dengan penelitian ini. 3. BAB III : ANALISIS DAN PERANCANGAN Berisikan tentang simulasi jaringan LTE yang akan dibuat, pengukuran bersetandar QoS dengan menggunakan software LTE-SIM V5. 4. BAB IV : IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Dibahas tentang pengukuran terhadap algoritma penjadwalan yang telah dibuat dengan melakukan serangkaian pengukuran berdasarkan parameter dan dianalisis untuk mendapatkan gambaran terhadap performansi QoS serta perbandingan hasil pengukuran dan spesifikasi perancangan. 5. BAB V : PENUTUP Berisi kesimpulan dari hasil penelitian yang telah dilakukan dan saran yang diajukan untuk penelitian selanjutnya.