1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Transmisi merupakan suatu pergerakan informasi melalui sebuah media jaringan telekomunikasi. Transmisi memperhatikan pembuatan saluran yang dipakai untuk mengirim informasi, serta memastikan bahwa informasi sampai secara akurat dan dapat diandalkan. Transmisi merupakan bagian suatu data yang dapat dikirimkan dari suatu alat dan diterima oleh alat lainnya. Transmisi ini merupakan salah satu konsep penting dalam sistem telekomunikasi sehingga suatu perangkat bisa berkomunikasi dengan perangkat lainnya. Misalnya dari lokasi A ke lokasi B data bisa dikirim dan diterima melalui media wireless, atau dari suatu sistem komputer ke sistem komputer lainnya [1] Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, kemajuan dunia telekomunikasi digital berjalan semakin pesat yang ditandai dengan intensitas penelitian dasar dan lanjut dalam bidang telekomunikasi yang semakin tinggi. Pengaruh komunitas sains dan teknik dalam penelitian telekomunikasi digital memberikan imbas dan dampak positif pada kemajuan bidang telekomunikasi. Kelahiran sistem telekomunikasi digital dengan berbagai varian piranti telekomunikasi baru yang lebih canggih dan fleksibel adalah hal yang tidak bisa dipungkiri. Sistem komunikasi dan informasi digital saat ini banyak yang menerapkan sistem nirkabel sebagai penyedia transfer informasi dari satu instrument komunikasi ke instrument komunikasi lain. Sistem nirkabel tersebut memanfaatkan fenomena fisis yang merupakan perpaduan komposisi sempurna
2 dari fluktuasi medan listrik dan medan magnet yang menjalar beriringan tegak lurus terhadap arah rambatan gelombang [2]. Sistem komunikasi tanpa kabel saat ini telah sampai pada kemampuan teknologi yang membebaskan pengguna dalam memanfatkan sistem komunikasi dari keterikatan pada suatu tempat saat berkomunikasi. Perkembangan ini mengarah pada suatu sistem telekomunikasi personal dimana batasan geografi (Kantor, Rumah atau Kendaraan) tidak menjadi penghalang dalam hubungan komunikasi [3]. Sekarang ini saluran transmisi banyak menggunakan gelombang radio transmisi IP, karena konektivitas mobile data yang sangat membantu untuk mengatasi tantangan kinerja, keamanan dan konektivitas terkait dengan jaringan nirkabel. Dalam penggunaan radio transmisi IP ini menghasilkan akses mobile lebih aman dan lebih cepat waktu respon misi yang dikirimkan Base Transciever Station dan kemudian di transmisikan [3]. Penggunaan sistem telekomunikasi yang berkapasitas besar untuk sistem komunikasi menggunakan gelombang mikro (microwave) pun menjadi sangat diperlukan untuk mengatasi masalah teknologi komunikasi yang semakin berkembang salah satunya sistem komunikasi yang menggunakan gelombang mikro adalah sistem komunikasi radio dengan frekuensi yang digunakan antara 500 MHz sampai 300 GHz [4]. Komunikasi radio microwave sebagai sarana transmisi memiliki peranan penting dalam telekomunikasi termasuk telepon nirkabel. Hal tersebut karena komunikasi radio microwave dapat diterapkan sebagai penghubung antara Base Tranciever Station (BTS) atau Base System Controller (BSC) dalam pengiriman
3 informasi dengan kapasitas besar. Dalam suatu rute jaringan transmisi microwave terdiri dari stasiun pemancar dan stasiun penerima atau dengan beberapa stasiun pengulangan (repeater), yang dapat membawa informasi dalam bentuk gelombang analog maupun digital. Mekanisme perambatan gelombang radio salah satunya Line Of Sight (LOS) merupakan lintasan gelombang radio yang mengikuti garis pandang tanpa penghalang antara satu dengan yang lainnya [5]. Pada kinerja radio transmisi IP memiliki beberapa faktor yang berperan dalam menentukan kemungkinan kesalahan adalah tipe modulasi, laju data, tipe propagasi, jarak antara pengirim dan penerima, daya, transmisi, derau dan frekuensi. Dari kesalahan-kesalahan yang terjadi dapat mengakibatkan waktu tempuh pengiriman data menjadi tertunda (delay), serta dapat minimbulkan Jitter dan Packet loss dalam pengiriman data dari Base Transciever Station sampai ke Base Station Controller [6]. Dalam meminimalisir permasalahan yang terjadi harus dilakukan uji performansi pada jaringan radio transmisi agar terhindar dari permasalahan Delay, Jitter dan Packet loss pada pengiriman data dari Base transceiver station sampai ke Base station controller. Uji performansi yang dilakukan mangacu pada Quality of service pada link radio IP yang digunakan. QoS (Quality of Service) merupakan suatu pengukuran tentang seberapa baik jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan karakteristik dan sifat dari suatu layanan. QoS digunakan untuk mengukur performansi yang telah dispesifikasikan dan biasanya diasosiasikan dengan suatu service. Pada jaringan berbasis IP, QoS IP mengacu pada performansi paket-paket IP yang lewat melalui satu atau lebih jaringan. QoS mengacu pada kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik
4 pada trafik jaringan tertentu. Tujuan dari QoS adalah untuk mendefinisikan atribut-atribut layanan jaringan yang disediakan, baik secara kualitas maupun kuantitas. Parameter-parameter performansi pada jaringan IP yaitu delay, jitter dan packet loss ratio. Delay merupakan waktu tunda dalam suatu pemrosesan data, dimana untuk kualitas delay dikatakan baik apabila waktu tundanya hanya sekitar 0 150 ms. Jitter merupakan perbedaan selang waktu kedatangan antara paket diterminal tujuan, atau dengan kata lain jitter merupakan variasi dari delay. Besarnya nilai jiiter mengakibatkan rusaknya data yang diterima, baik itu berupa penerimaan yang terputus-putus ataupun hilangnya data akibat overlap dengan paket data yang lain. Banyaknya hal yang dapat menyebabkan jitter, diantaranya adalah peningkatan traffik secara tiba-tiba sehingga menyebabkan penyempitan bandwidth dan menimbulkan antrian. Untuk kualitas jitter dikatakan baik apabila waktunya hanya sekitar 0 20 ms. serta Packet Loss merupakan jumlah paket yang hilang dalam suatu pengiriman paket data pada suatu jaringan. Beberapa penyebab terjadinya packet loss adalah adanya noise, collision dan congestion yang disebabkan oleh terjadinya antrian yang berlebihan dalam jaringan. Packet Loss dikatakan baik apabila jumlah tingkatan paket yang hilang berkisar 0 % [6]. Selain pengujian QoS (Quality of Service) juga harus memperhatikan link budget antara site A dengan site B karena link budget sangat berpengaruh terhadap kinerja radio transmisi IP. Link budget merupakan sebuah cara untuk menghitung mengenai semua parameter dalam transmisi sinyal, mulai dari gain dan loss dari Tx sampai Rx melalui media transmisi. Link budget ini dihitung berdasarkan jarak antara transmitter Tx dan receiver Rx. Link budget juga dihitung karena adanya penghalang antara Tx dan Rx misalnya gedung atau
5 pepohonan. Link budget merupakan perhitungan level daya yang dilakukan untuk memastikan bahwa level daya penerima lebih besar atau sama dengan level threshold (RSL Rth), serta memerhatikan seberapa jauh jarak radio pengirim dan penerima agar bisa meminimalisir permasalahan-permasalahan yang mempengaruhi kinerja jaringan transmisi. Adapun parameter yang perlu diperhitungkan dalam perhitungan link budget antara lain Loss Feeder, Fresnel Zone, Free Space Loss, EIRP (Effective Isotropic Radiated Power) dan RSL (Received Signal Level) [7]. PT. Telekomunikasi Seluler (Telkomsel) merupakan salah satu Provider yang memanfaatkan teknologi tanpa kabel yaitu dengan menggunakan gelombang mikro untuk jalur saluran transmisi dari Base Transciever Station sampai ke Base Station Controller dalam pengiriman paket data. Pada pengiriman paket data tersebut PT. Telkomsel menggunakan sebuah perangkat radio transmisi IP Huawei seri 950A dimana perangkat ini digunakan dengan harapan performansi kinerja jaringan transmisi pada perangkat Telkomsel, bekerja lebih baik lagi dan lebih cepat dalam penanganan akses data yang di transmisikan. Dalam pemasangan radio transmisi PT. Telkomsel banyak terjadi permasalahan pada pengaturan modulasi, pengaturan yang banyak terjadi adalah Auto-negosiation dan 100 Half Full Duplex dimana pengaturan ini dapat menyebabkan delay, jitter dan packet loss dalam pengiriman paket data. maka untuk mendapatkan kinerja yang baik pengaturan modulasi harus di singkronisasi dengan bandwidth yang sudah di konfigurasi pada BTS.
6 Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui seberapa baik kinerja radio IP yang dipakai oleh PT. Telkomsel dalam pengiriman akses data dari Base transceiver station ke Base station controller dengan media saluran transmisi microwave Huawei seri 950A, sehingga tidak menimbulkan masalah pada pengaturan kerja modulasi yang menyebabkan Delay, Jitter dan Packet loss saat pengiriman data. Dalam analisa permasalahan tersebut juga akan dilakukan pengamatan received signal level yang dihasilkan dari kinerja radio IP untuk mengetahui signal level dari kinerja gelombang transmisi IP ini agar dapat bekerja sesuai standarisasi ITU (Internasional Telecomunication Union) yaitu Received (> -50 dbm) sangat baik, (= -88 dbm) cukup baik dan (< -88 dbm) buruk sekali [3] serta bekerja dibawah ambang threshold sebesar -90 dbm. Dari hasil analisa diharapkan mendapat pengaturan modulasi yang sesuai untuk dapat meningkatkan performansi kinerja radio IP tersebut dimana dalam penangannya diharapkan data yang dikirim sama dengan data yang diterima dengan kata lain untuk packet loss 100% data yang diterima tidak ada cacat ataupun rusak dalam pengiriman dan tidak ada delay yang dapat menunda pengiriman data tersebut dengan asumsi delay dibawah 150 ms. Untuk nilai RSL diharapkan mendekati atau lebih baik dari hasil perhitungan link budget dan tidak melebihi ambang threshold dalam poniting satu hop. Penelitian ini dilakukan pada site Inspeksitanggulbaratdmt dan Kputancengkateng pada Bulan Februari sampai Mei 2015. Berlandasan dari latar belakang masalah tersebut diatas dibuat suatu tugas akhir yang berjudul ANALISA PERFORMANSI RADIO INTERNET PROTOCOL (IP) MENGGUNAKAN TRANSMISI GELOMBANG MIKRO
7 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian pada latar belakang masalah, maka penulis membuat rumusan masalah yang nantinya akan diselesaikan pada penulisan tugas akhir, yaitu : 1. Dilakukan pengamatan received signal level menggunakan software imanager WebLCT U2000 dan membandingkan hasil received signal level dengan perhitungan Link Budget pada Site Inspeksitanggulbaratdmt dan Kputancengkateng. 2. Dilakukan analisa perbandingan kinerja modulasi 100 Half Full Duplex, Auto-negosiation dan 100 Mega Full Duplex dengan Mapping menggunakan beban 500 bytes, 1000 bytes, 1500 bytes, 2000 bytes dan 2500 bytes untuk menghindari permasalahan delay, jitter dan packet loss. 3. Bagaimana hasil perbandingan received signal level pada software dengan perhitungan dan perbandingan kinerja modulasi menggunakan software untuk mendapatkan nilai optimum received signal level. 4. Bagaimana hasil analisa performansi dari kinerja transmisi radio IP Huawei seri 950A untuk perangkat Telkomsel. 1.3 Batasan Masalah Batasan masalah penelitian dalam tugas akhir ini adalah : 1. Dilakukan pengukuran received signal level dengan software dan perhitungan Link Budget. 2. Penelitian terfokus pada delay, jitter dan packet loss pada modulasi 100 Mega Full Duplex, 100 Half Full Duplex dan Auto-Negosiation.
8 3. Analisa dilakukan dengan mengambil data lapangan pada lokasi Site Inspeksitanggulbaratdmt dan Kputancengkareng yang akan di uji performansi. 1.4 Tujuan penelitian Penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan sebagai berikut : 1. Menghasilkan nilai modulasi yang paling optimum pada Site Inspeksitanggulbaratdmt dan Kputancengkareng agar terhindar dari permasalahan delay, jitter dan packet loss. Serta mendapatkan hasil perbandingan ketiga modulasi untuk kinerja radio transmisi (IP) Huawei Seri 950A. 2. Menguji performansi pada transmisi radio IP Huawei Seri 950A apakah sudah berjalan dengan baik dalam pengiriman data dari BTS ke BSC. 3. Menghasilkan nilai received signal level sesuai dengan perhitungan link budget pada kedua hop agar tidak melewati ambang threshold. 1.5 Metodologi Penelitian Adapun metode penulisan tugas akhir ini berdasarkan sebagai berikut : 1. Penelitian Literatur Metode pengumpulan data ini digunakan untuk mencari bahan-bahan yang bersifat materi dari buku-buku, jurnal, dan artikel-artikel terkait sebagai sumber untuk mendapatkan informasi yang diperlukan, serta bertanya kepada pembimbing atau orang lain yang telah berpengalaman. 2. Metode observasi lapangan Metode ini dilakukan untuk proses pengambilan data-data yang diperlukan untuk proses uji performansi pada radio microwave link IP
9 tersebut. Dimana data yang harus diambil seperti, modulasi pada kedua hop, jarak antara kedua hop, ketinggian masing-masing antena, panjang kabel coaxial, diameter antena, gain antenna dan lain-lain. 3. Metode Pengukuran dan Analisa Setelah mendapatkan data-data yang diperlukan, maka dalam metode ini mulsi dilakukan pengukuran dan perhitungan sehingga menghasilkan suatu nilai dimana nilai itu yang akan dibandingkan dengan hasil yang didapat melalui perhitungan secara software pada perangkat itu sendiri. 4. Metode Konsultasi Pada metode ini, peneliti melakukan konsultasi di lapangan baik dengan dosen ataupun dengan teknisi lapangan yang lain. Hal ini dimaksudkan agar mendapatkan data yang lebih akurat. 1.6 Sistematika Penulisan Dalam tugas akhir ini terdiri dari lima bab yaitu sebagai berikut : BAB I : Pendahuluan Berisi tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan tugas akhir. BAB II : Dasar Teori Pada bagian ini berisi tentang bahasan teori dasar dari pengertian microwave radio link IP yang dijelaskan secara umum untuk mendukung proses uji performansi radio link serta teori-teori dasar penunjang lainnya.
10 BAB III : Metode Penelitian Pada bagian bab ini berisikan dari metode panelitian untuk mengatahui performansi microwave radio link IP Huawei seri 950A. Seperti perhitungan link budget dan QOS. BAB IV : Analisa Perbandingan Pengukuran dangan perhitungan Pada bagian bab ini berisikan tentang perbandingan antara pengukuran dengan software dan perhitunganperhitungan data yang telah didapat dilapangan. BAB V : Penutup Berisikan kesimpulan dan saran dari penulisan tugas akhir yang telah peneliti buat.