BAB I PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang Teknologi 3G adalah generasi ketiga dari wireless dengan tujuan untuk memungkinkan operator jaringan untuk menawarkan pengguna berbagai layanan yang lebih luas yang lebih maju sementara mencapai kapasitas jaringan yang lebih besar melalui peningkatan efisiensispektrum. Juga, salah satu fitur yang paling signifikan dari teknologi yang mendukung jumlah yang lebih besar dari suara dan data pelanggan, terutama di daerah perkotaan, dan kecepatan data yang lebih tinggi dengan biaya tambahan rendah dari pada 2G. Layanan yang mereka dapat menawarkan meliputi wide-area telepon suara nirkabel dan data nirkabel broadband, memanfaatkan teknologi pada jaringan 3G salah satunya adalah kerjasama Telkomsel dengan vendor telekomunikasi PT Huawei Tech dan Jarigan Metro Ethernet PT telkom.[1] Dengan terus mengembangkan teknologi komunikasi, teknologi transmisi jaringan telekomunikasi secara bertahap berkembang dari mode switching sirkuit berdasarkan Time Division Multiplex (TDM) dengan modus packet switching berbasis IP. Dalam solusi jaringan TDM tradisional, node downlink link / T1 E1 dapat memulihkan sinyal sinkron node uplink dari / T1 Link E1 TDM tersebut. Sementara dalam solusi jaringan IP, karena karakteristik transmisi asynchronous, jaringan IP tidak mendukung transmisi informasi sinkron dari lapisan fisik. Jadi selama evolusi jaringan telekomunikasi dari modus sirkuit beralih ke modus packet switching, bagaimana memastikan kinerja sinkronisasi jaringan merupakan masalah yang harus segera dipecahkan.[2] Sinkronisasi jaringan yang ideal adalah Presisi Waktu Sinkronisasi Protocol IEEE 1588, yang secara luas digunakan dalam adegan simetris uplink dan downlink 1
penundaan waktu di link komunikasi, karena secara bersamaan mengirimkan informasi frekuensi dan informasi fase dan mencapai presisi pemulihan tinggi dari informasi sinkron. Dalam penemuan sebelumnya, ketika RNC dan BTS harus disinkronkan, dengan asumsi bahwa uplink dan downlink penundaan waktu yang simetris satu sama lain, maka waktu dari RNC dan BTS dan dihitung rata-rata waktu tunda dicatat untuk mendapatkan offset antara RNC dan BTS, sehingga untuk sinkronisasi IP clock.[2] Sinkronisasi jaringan IEEE 1588 protokol didasarkan pada asumsi simetris uplink dan waktu downlink penundaan di link komunikasi, dan tidak dapat diterapkan ke tempat asimetris dan penundaan waktu. Namun, dalam aplikasi yang sebenarnya dari jaringan telekomunikasi, penundaan uplink dan downlink waktu yang asimetris satu sama lain pada teknologi akses nirkabel, mungkin ada kasus bahwa mode kerja seperti mode modulasi terminal rumah dan terminal berlawanan asimetris satu sama lain, atau jarak dari link fisik seperti serat optik sepanjang perjalanan tidak sama dengan satu sama lain, yang menyebabkan asimetri uplink dan downlink penundaan waktu di link komunikasi, dan sangat mengurangi sinkronisasi presisi solusi sinkronisasi jaringan nirkabel.[2] Dalam sistem radio selular yang semakin berkembang, pengguna terminal nirkabel berkomunikasi melalui jaringan akses radio (RAN) ke satu atau lebih jaringan inti. Terminal pengguna dapat stasiun mobile seperti telepon genggam / seluler, laptop / notebook dengan kemampuan ponsel, dan lainnya portabel, saku, genggam, atau perangkat mobile, yang berkomunikasi suara, data dan / atau video dengan radio jaringan akses.[3] Sinkronisasi jam sangat penting untuk jaringan komunikasi sebagai osilator lokal pada akhir penerima link komunikasi harus baik disinkronkan dengan clock pada akhir pemancar baik dalam waktu dan frekuensi sehingga dapat mengekstrak sinyal pada waktu yang tepat dan pada frekuensi yang tepat untuk dapat kemudian merekonstruksi sinyal dengan benar.[3] 2
Selain itu, ketika beberapa terminal pengguna berkomunikasi bersamaan dengan stasiun transmisi dasar (BTS), penjadwalan slot transmisi dan penerimaan waktu mengharuskan semua node (terminal pengguna) dari jaringan akan disinkronkan dalam waktu dan frekuensi. Konvensional, standar nirkabel menentukan interval penjaga (waktu, frekuensi) untuk mengatur ketidaksesuaian ditoleransi dalam waktu atau / dan frekuensi antara kedua ujung link komunikasi. Tanpa sinkronisasi yang tepat, ketidak cocokan menurunkan kinerja sistem dan karena itu menghasilkan kualitas memuaskan layanan. Sebuah sinkronisasi yang lebih baik mengurangi jumlah melayang semburan paket luar periode transmisi didefinisikan dan membatasi drift frekuensi saluran, yang menghasilkan peningkatan kualitas sinyal yang diterima dan oleh karena itu dalam kinerja decoding yang lebih baik.[3] Jaringan pada jam global biasanya disediakan dengan menggunakan referensi waktu jaringan (NTR), dan terminal, atau node, perlu untuk menyinkronkan jam mereka sendiri ke NTR. Dalam komunikasi seluler nirkabel, jam global biasanya diberikan ke terminal pengguna (peralatan pengguna) unit dengan base station yang melayani (BTS) melalui di-band signaling; BTS mengirimkan secara teratur atau terus menerus pilot sinyal berdasarkan jam internal. Jam internal dapat dihasilkan secara lokal, berasal dari jaringan infrastruktur (dari warisan T1 atau E1 operator), atau disintesis dari clock eksternal. Pengguna terminal / peralatan akan selalu mencari jaringan jam dan kemudian menyinkronkan jam masing-masing dengan jam itu dan terus melacak itu. Jaringan nirkabel mungkin asynchronous atau synchronous. Sebagai contoh, GSM (Groupe Special Mobile) sistem yang asynchronous dan oleh karena itu terminal GSM mengambil jam berbeda dari BTS yang berbeda.[3] Produsen peralatan dan penyedia jaringan sedang meneliti beberapa pilihan untuk mencapai sinkronisasi yang lebih baik. Sejumlah teknik utama saat ini digunakan atau dipertimbangkan: Adaptive Clock Recovery (ACR), Synchronous Ethernet, Network Time Protocol (NTP) dan Presisi Time Protocol (PTP). ACR algoritma mencoba untuk mereproduksi master jam jaringan pada node jauh-jauh. Meskipun teknik ACR berbasis melihat beberapa bunga, aspek milik solusi ini 3
membuat produsen dan penyedia skeptis menggunakan mereka. ITU (International Telecommunication Union) adalah mendefinisikan standar untuk Synchronous Ethernet sebagai cara untuk menyinkronkan frekuensi melalui jaringan Ethernet. Tapi Synchronous Ethernet akan cocok hanya untuk aplikasi baru karena semua elemen dalam jaringan perlu secara signifikan ditingkatkan untuk mendukung standar. [3] NTP merupakan protokol yang paling banyak digunakan untuk sinkronisasi waktu selama LAN dan WAN. Ini adalah salah satu protokol Internet tertua masih digunakan. NTP relatif murah untuk melaksanakan, memerlukan sedikit di jalan hardware. Biasanya dapat mempertahankan sinkronisasi waktu dalam 10 milidetik melalui Internet publik dan dapat mencapai akurasi dari 200 detik atau lebih baik di LAN dalam kondisi yang ideal. Namun, versi saat ini NTP tidak memenuhi persyaratan presisi tinggi untuk evolusi Internet, khususnya internet nirkabel dengan aplikasi kritis latency.[3] Sinkronisasi IP clock Protokol untuk Jaringan Pengukuran dan Sistem Pengendalian, juga dikenal sebagai PTP (Precision Time Protocol) telah menerima banyak perhatian sejak diperkenalkan pada tahun 2002. Ini membentuk dasar untuk menentukan link Ethernet yang dapat mengangkut sinyal sinkronisasi dengan kecil dan penundaan didefinisikan dengan baik dengan akurasi pada ethernet jarak fisik yang besar. Berbagai vendor silikon kini memproduksi hardware yang mendukung PTP.[3] PTP digunakan dalam telekomunikasi yang misalnya dalam LAN yang mendukung komunikasi multicast atas sistem heterogen yang memerlukan jam dengan berbagai resolusi dan stabilitas, PTP jam diatur dalam jaringan RNC dan BTS, di mana setiap node-b disinkronisasikan dengan RNC didasarkan pada seperangkat kecil pesan dipertukarkan antara RNC dan node-b. Dengan demikian, RNC mengirimkan pesan-pesan disinkronisasi ke nodeb yang meliputi waktu pengiriman dan mengukur perbedaan waktu antara RNC dan BTS menggunakan pesan respon yang diterima dari nodeb. Demikian pula, nodeb mengirimkan pesan 4
pesan permintaan utama penundaan yang berisi perkiraan waktu pengiriman dan mengukur perbedaan waktu antara nodeb dan RNC. Satu-way delay antara jam dan offset dari node-b dapat kemudian ditentukan berdasarkan dua pengukuran, memungkinkan node-b untuk memperbaiki clock berdasarkan offset. Semua jam menjalankan algoritma jam master dengan baik.[3] PTP dapat hidup berdampingan dengan lalu lintas jaringan normal pada Ethernet standar menggunakan switch transparan. Ip clock hanya berfungsi sebagai standar waktu transfer antara subnet didefinisikan oleh router atau perangkat jaringan lainnya. IP clock memiliki batas koneksi jaringan untuk masing-masing subnet, biasa dalam setiap subnet sinkronisasi dengan IP clock menyelesaikan semua kali dari beberapa subnet dengan singkronisasi antara RNC dan BTS. [3] Sinkronisasi dengan tingkat akurasi yang tinggi, baik dalam frekuensi dan dalam fase, jam satu set stasiun BTS, terhubung ke jaringan area lokal kabel (dari LAN jenis) menawarkan akses IP dan menggunakan protokol Ethernet, relatif terhadap RNC juga terhubung ke jaringan area lokal kabel ini.perlu diingat bahwa protokol Ethernet adalah protokol jaringan packet-switched yang berhubungan dengan lapisan fisik (PHY) dan. MAC (Medium Access Control) sublayer dari layer model OSI.[4] Berdasarkan latar belakang tersebut diatas, pada penelitian yang dilakukan adalah OPTIMALISASI KINERJA (INTERNET PROTOCOL) IP CLOCK PADA JARINGAN BASE TRANSCEIVER STATION (BTS) dan mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi alarm IP Clock BTS binahusada serta memaksimalkan kinerja BTS perlu adanya pengecheckkan pada. Oleh karena itu dibutuhkan analisis sistem BTS agar dapat memaksimalkan kinerjanya. 5
1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian pada latar belakang masalah, maka penulis membuat rumusan masalah yang nantinya akan diselesaikan pada penulisan skripsi ini, yaitu : 1. Melakukan optimalisasi kinerja Ipclock base transceiver station(bts) PT. Telkomsel 2. Melakukan analisa terhadap kinerja radio IP clock Huawei apakah terjadi delay dalam pentransmisian data dari BTS sampai RNC dengan melakukan Mapping packet size 500,1000,1500,2000 yang sudah ditentukan. 3. Bagaimana hasil analisa dari kinerja transmisi radio IP Huawei tersebut apakah sudah sesuai standart ITU atau belum. 1.3 Batasan Penelitian Dalam penulisan tugas akhir ini akan dilakukan pembatasn masalah dengan ruang lingkup sebagai berikut: 1. Optimalisasi kinerja IP Clock pada Base transceiver station(bts) tanpa membahas layanan suara(voice) 2. Pengukuran mapping untuk mengetahui delay pada node-b. 3. Dibandingkan hasil dari pengukuran menggunakan software dengan perhitungan matematika. 4. Operator telekmunikasi yang menjadi objek tugas akhir ini adalah PT.Telkomsel dengan vendor PT.Huawei Tech 6
1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah : 1. Untuk mengetahui kinerja IP Clock pada base transceiver station apakah sudah berjalan sesuai standart ITU atau belum dan apakah sudah berjalan dengan baik. 2. Untuk mengatahui terjadi permasalahan delaypada pengiriman data dari BTS sampai RNC. 3. Diberikan saran ataupun solusi kepada setiap engineer telekomunikasi dari permasalahan yang ada agar problem IP Clock dapat di optimasikan 1.5 Metode Pengumpulan Data Metodologi penulisan yang dilakukan dalam pelaksaan penyusunan tugas akhir berupa : 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. Studi Lapangan Metode ini dilakukan untuk proses pengambilan data-data yang diperlukan untuk proses optimalisasi kinerja IP Clock tersebut. 7
3. 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, dimana masing-masing bab akan diuraikan sebagai berikut : 1. BAB I PENDAHULUAN Berisi tentang latar belakang, tujuan penelitian, batasan penelitian, metode pengumpulan data dan sistematika penulisan tugas akhir. 2. BAB II LANDASAN TEORI Pada bagian ini berisi tentang landasan teoriyang berhubungan dengan tugas akhir.teori-teori ini yang dijelaskan mengenai dasar-dasar teknologi 3G,jaringan Metro Ethernet,standarisasi VLAN,Node-b 3G,sistem transmisi Radio PDH dan SDH serta parameter perfomasi IP clock pada jaringan 3G. 3. BAB III METODELOGI PENELITIAN Pada bagian bab ini berisikan dari metode panelitian untuk mengatahui problem IP Clock di sisi transmisi dan Node-B 3G 4. BAB IV HASILPENGUKURAN DAN OPTIMALISASI Bab ini berisi tentang penjelasan mengenai apa yang telah penulis kerjakan selama melakukan optimalisasi kinerja IP Clock pada Base Transceiver Station(BTS). 5. BAB V PENUTUP Berisi kesimpulan yang dihasilkan dari pembahasan masalah. 8