ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN CDMA BERDASARKAN DATA RADIO BASE STATION (RBS) PT INDOSAT DIVISI STARONE MEDAN

ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN CDMA BERDASARKAN DATA RADIO BASE STATION (RBS) PT INDOSAT DIVISI STARONE MEDAN Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro Oleh : MHD.KHALID LUBIS NIM : 060402027 DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

LEMBAR PENGESAHAN ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN CDMA BERDASARKAN DATA RADIO BASE STATION (RBS) PT INDOSAT DIVISI STARONE MEDAN Oleh: MHD KHALID LUBIS 060402027 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 Januari Tahun 2013 di depan Penguji : 1. Ir. Arman Sani, M.T : Ketua Penguji 2. Ir. Sihar P.Panjaitan, M.T : Anggota Penguji 3. Ali Hanafiah Rambe, S.T., M.T : Anggota Penguji Diketahui oleh : Disetujui oleh : Ketua Departemen Teknik Elektro, Pembimbing Tugas Akhir, Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si Maksum Pinem, S.T., M.T NIP : 195405311986011002 NIP : 196810042000121001

ABSTRAK Permasalahan jaringan sering dialami oleh operator telekomunikasi. Masalah seperti kepadatan trafik (occupancy) adalah hal biasa ditemui, langkah performansi sangat penting mengingat kebutuhan akan kapasitas jaringan yang semakin besar guna memenuhi quality of service kepada pelanggan baik secara kualitas maupun kapasitas. Tugas akhir ini membahas analisis performansi jaringan CDMA berdasarkan data Radio Base Station (RBS) PT.Indosat Divisi StarOne Medan. Analisis performansi RBS dapat diketahui dengan mengukur parameter set up failure ratio, drop ratio, occupancy, diharapkan hasil pengukuran dapat memberikan solusi performansi jaringan dalam penentuan jumlah kanal trafik yang perlu ditambahkan. Dari hasil data analisis didapat untuk perhitungan paket, nilai SFR ALF dan KPA berada dalam kondisi baik yaitu dibawah 20% sedangkan RBS HEL memiliki nilai diatas 20% disebabkan masalah perangkat, rata-rata drop rate untuk keseluruhan RBS dibawah 30% dan dalam kategori baik. Untuk perhitungan occupancy didapat nilai ALF dan HEL sudah melebihi standart yang ditentukan. Langkah perencanaan yang dilakukan adalah dengan melakukan penambahan kanal trafik dari 29 kanal menjadi 61 kanal didapat jumlah call max dan call rejected setelah penambahan kanal menjadi lebih besar, sedangkan untuk KPA nilai occupancy yang diukur masih dibawah standart operator 70% jadi tidak perlu dilakukan performansi dengan penambahan kanal. i

KATA PENGANTAR Dengan Nama ALLAH Yang Maha Pengasih Lagi Maha Penyayang Puji dan syukur penulis panjatkan kepada ALLAH S.W.T atas berkat dan karunia-nya yang telah memberikan kemampuan dalam menghadapi segala proses penyelesaian Tugas Akhir ini. Tugas Akhir ini penulis persembahkan kepada yang teristimewa yaitu Ayahanda Zulkifli Lubis dan Ibunda Zairiani Dalimunthe, kakak saya Nurkhadijah Lubis, adik saya Nur.annisa Lubis, Nurkhasanah Lubis, Nurhayati Lubis, Mhd.Hidayat Lubis yang mendukung dan mendoakan sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir ini adalah 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: ANALISIS PERFORMANSI JARINGAN CDMA BERDASARKAN DATA RADIO BASE STATION (RBS) PT.INDOSAT DIVISI STARONE MEDAN Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya Tugas Akhir ini, penulis banyak menerima bantuan, bimbingan, serta dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis dalam kesempatan ini ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Maksum Pinem, ST, MT selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir, atas segala bimbingan, pengarahan, motivasi, dan dukungannya. 2. Bapak Ir. Pernantin Tarigan. M.sc, selaku Penasihat Akademik penulis, atas bimbingan dan arahannya dalam menyelesaikan perkuliahan selama ini. ii

3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, 4. Bapak Rahmad Fauzi, ST, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,. 5. Seluruh staf pengajar yang telah memberikan bekal ilmu kepada penulis dan seluruh pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara atas segala bantuannya. 6. Sahabat-sahabat terbaik elektro angkatan 2006 cas cas cas. 7. Abg Dony Gabe yang telah memberikan izin pengambilan data di PT.Indosat Medan. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih mempunyai 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, semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi pembaca sekalian dalam peningkatan pengenalan ilmu pengetahuan dan teknologi, khususnya bidang telekomunikasi. Medan, Januari 2013 Penulis Mhd.Khalid Lubis NIM. 060402027 iii

DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... iv DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... ix DAFTAR ISTILAH... x DAFTAR SINGKATAN... xi LAMPIRAN BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penulisan... 2 1.4 Batasan Masalah... 2 1.5 Metode Penulisan... 3 1.6 Sistematika Penulisan... 4 BAB II CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS 2.1 Pendahuluan... 5 2.2 Konsep Seluler... 6 2.2.1 Perkembangan Komunikasi Bergerak... 8 2.2.2 Perkembangan Multiple Access... 10 2.3 Karakteristik CDMA... 14 2.4 Sifat-sifat Code Division Multiple Access (CDMA)... 16 BAB III PERFORMANSI CDMA 3.1 Umum... 19 3.2 Performansi Pada RBS... 20 iv

3.2.1 Parameter Performansi RBS... 21 3.2.2 Proses Performansi RBS... 21 3.2.3 Dasar Pengukuran Performansi RBS... 22 3.3 Pengertian Trafik... 23 3.4 Analisis Trafik... 23 3.4.1 Kebutuhan Trafik... 24 3.4.2 Jam Sibuk (Busy Hour)... 26 3.4.3 Intensitas Trafik... 27 3.4.4 Grade Of Service... 27 3.4.5 Call Setup Success Ratio (CSSR)... 28 3.4.6 Mean Holding Time (MHT)... 29 3.4.7 Persentase Occupancy... 29 3.5 Jenis Trafik... 30 3.6 Kondisi Dan Spesifikasi RBS CDMA... 31 3.7 Jenis Data Yang Dibutuhkan... 32 3.8 Metode Analisis Trafik... 33 3.9 Standarisasi Parameter Jaringan... 34 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Umum... 37 4.2 Packet Data... 37 4.2.1 Analisa Packet Data RBS, Drop Ratio Alfalah (ALF)... 39 a. Analisa Packet Data... 39 b. Analisa Drop Ratio... 41 4.2.2 Analisa Packet Data RBS, Drop Ratio Helvetia (HEL)... 42 a. Analisa Packet Data... 42 b. Analisa Drop Ratio... 43 4.2.3 Analisa Packet Data RBS, Drop Ratio Komplek Astra (KPA)... 44 a. Analisa Packet Data... 44 b. Analisa Drop Ratio... 45 4.3 Analisa Packet Suara... 46 4.3.1 Analisa Packet Suara RBS Alfalah (ALF)... 46 v

4.3.2 Analisa Packet Suara RBS Helvetia (HEL)... 48 4.3.3 Analisa Packet Suara RBS Komplek Astra (KPA)... 50 4.4 Analisa Tingkat Kepadatan Trafik (Occupancy)... 51 4.5 Pengamatan Data Performansi Trafik RBS Alfalah (ALF)... 52 4.5.1 Analisis Intensitas Trafik... 54 4.5.2 Analisis Persentase Call Setup Success Ratio (%CSSR)... 54 4.5.3 Analisis Rata-rata Waktu Pendudukan (Mean Holding Time)... 55 4.5.4 Analisis Trafik Rata-rata Untuk Setiap Panggilan... 55 4.5.5 Analisis Call Carried Dan Call Rejected... 56 4.5.6 Evaluasi Perbandingan Data Perencanaan Awal Dengan Hasil Perhitungan... 57 4.5.7 Analisa Persentase Kepadatan Saluran Dan Solusi Penurunan Persentase Occupancy... 58 4.6 Pengamatan Data Performansi Trafik RBS Helvetia (HEL)... 59 4.6.1 Analisis Intensitas Trafik... 60 4.6.2 Analisis Persentase Call Setup Success Ratio (%CSSR)... 61 4.6.3 Analisis Rata-rata Waktu Pendudukan (Mean Holding Time)... 61 4.6.4 Analisis Trafik Rata-rata Untuk Setiap Panggilan... 62 4.6.5 Analisis Call Carried Dan Call Rejected... 62 4.6.6 Evaluasi Perbandingan Data Perencanaan Awal Dengan Hasil Perhitungan... 63 4.6.7 Analisis Persentase Kepadatan Saluran Dan Solusi Penurunan Persentase Occupancy... 64 4.7 Pengamatan Data Performansi Trafik RBS Komplek Astra (KPA)... 65 4.7.1 Analisis Intensitas Trafik... 66 4.7.2 Analisis Persentase Call Setup Success Ratio (%CSSR)... 67 4.7.3 Analisis Rata-rata Waktu Pendudukan (Mean Holding Time)... 67 4.7.4 Analisis Trafik Rata-rata Untuk Setiap Panggilan... 68 4.7.5 Analisis Call Carried Dan Call Rejected... 68 4.7.6 Evaluasi Perbandingan Data Perencanaan Awal Dengan Hasil Perhitungan... 69 4.8 Implementasi Penambahan Kanal... 70 vi

4.8.1 Implementasi Penambahan Kanal Data Performansi Trafik RBS Alfalah (ALF) Dan RBS Helvetia (HEL)... 71 a. Traffic Offered Dengan 61 Kanal... 71 b. Traffic Rejected Dengan 61 Kanal... 72 c. Traffic Carried Dengan 61 Kanal... 72 d. Jumlah Panggilan Dengan 61 Kanal... 72 e. Evaluasi Jumlah Panggilan Dengan 61 Kanal... 75 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 76 5.2 Saran... 77 DAFTAR PUSTAKA... 78 vii

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Prinsip Dasar FDMA... 11 Gambar 2.2 Prinsip Dasar TDMA... 11 Gambar 2.3 Jalur Evolusi CDMA 2000... 13 Gambar 3.1 Faktor Utama Dalam Pertimbangan Performansi Jaringan... 19 Gambar 3.2 Arsitektur Jaringan CDMA... 30 Gambar 4.1 Grafik Total Data Call RBS Alfalah (ALF)... 40 Gambar 4.2 Grafik Total Drop Rate RBS Alfalah (ALF)... 41 Gambar 4.3 Grafik Total Data Call RBS Helvetia (HEL)... 43 Gambar 4.4 Grafik Total Drop Rate RBS Helvetia (HEL)... 44 Gambar 4.5 Grafik Total Data Call RBS Komplek Astra (KPA)... 45 Gambar 4.6 Grafik Total Drop Rate RBS Komplek Astra (KPA)... 46 Gambar 4.7 Grafik Total Voice Call RBS Alfalah (ALF)... 48 Gambar 4.8 Grafik Total Voice Call RBS Helvetia (HEL)... 49 Gambar 4.9 Grafik Total Voice Call RBS Komplek Astra (KPA)... 51 viii

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Rentang Frekuensi... 9 Tabel 4.1 Paket Data Alfalah (ALF)... 39 Tabel 4.2 Paket Data Helvetia (HEL)... 42 Tabel 4.3 Paket Data Komplek Astra (KPA)... 44 Tabel 4.4 Paket Suara Alfalah (ALF)... 47 Tabel 4.5 Paket Suara Helvetia (HEL)... 48 Tabel 4.6 Paket Suara Komplek Astra (KPA)... 50 Tabel 4.7 Standarisasi Perencanaan Awal PT.Indosat... 51 Tabel 4.8 Data Hasil Pengamatan Trafik Alfalah (ALF)... 53 Tabel 4.9 Data Rata-rata Trafik 07 November Hingga 13 November 2012... 54 Tabel 4.10 Data Perencanaan Awal Dengan Analisisi Perhitungan... 57 Tabel 4.11 Data Hasil Pengamatan Trafik Helvetia... 60 Tabel 4.12 Data Rata-rata Trafik 07 November Hingga 13 November 2012... 61 Tabel 4.13 Data Perencanaan Awal Dengan Analisis Perhitungan... 63 Tabel 4.14 Data Hasil Pengamatan Komplek Astra... 66 Tabel 4.15 Data Rata-rata Trafik 07 November Hingga 13 November 2012... 67 Tabel 4.16 Data Perencanaan Awal Dengan Analisis Perhitungan... 69 Tabel 4.17 Tabel Erlang-B... 71 Tabel 4.18 Jumlah Call Max Dan Call Rejected Dengan 61 Kanal... 74 Tabel 4.19 Evaluasi Implementasi Dengan 61 Kanal... 75 ix

1. Busy DAFTAR ISTILAH Kondisi pada saat pelanggan yang dipanggil sedang melakukan pembicaraan. 2. Busy Hour Periode secara terus menerus dalam 1 jam dimana pada saat itu terjadi intensitas trafik yang sangat tinggi. 3. Call Answer Panggilan yang berhasil mencapai tujuannya dan mendapatkan jawaban dari pihak yang dipanggil. 4. Call Attempt Suatu usaha yang dilakukan oleh pelanggan untuk melakukan panggilan. 5. Call Setup Succes Ratio Perbandingan jumlah panggilan yang mendapatkan kanal (call seizure) dengan jumlah usaha melakukan panggilan (call attempt). 6. Congestion Kondisi apabila suatu koneksi baru tidak memungkinkan untuk diakses pada system. 7. Destination Tujuan dari suatu pelanggan yang dipanggil. 8. Erlang Ukuran intensitas satuan trafik dimana satu erlang sama dengan satu pendudukan satu kanal elemen selama satu jam secara terus menerus. 9. Kanal Kanal yang menghubungkan dua sentral atau lebih. x

DAFTAR SINGKATAN AAA AMPS BMB BTS BPSK HA CDMA DS-SS EV-DO EV-DV FDMA FH-SS GSM GPRS HLR IP ISMSC MS MSC PCF PDSN PPP PSK QPSK KPI MHT SFR BSC BSS CCN SD = Authentication, Authorization and Accounting = Advanced Mobile Phone System = BTS Main Block = Base Transciever Station = Binary Phase Shift Keying = Home Agent = Code Division Multiple Access = Direct Sequence Spread Spectrum = Evolution Data Only = Evolution Data Voice = Frequency Division Multiple Access = Frequency Hopping Spread Spectrum = Global Positioning System = General Packet Radio System = Home Location Register = Internet Protocol = Intellegent Short Message Service Centre = Mobile Station = Mobile Station Centre/ Mobile Switching Centre = Packet Control Function = Packet Data Serving Network = Point to Point Protocol = Phase Shift Keying = Quadrature Phase Shift Keying = Key Performance Indicator = Mean Holding Time = Setup Failure Rate = Base Station Control = Base Station Subsystem = Circuit Core Network = Subscriber Device xi

NMS = Network Management Subsystem RBS = Radio Base System PCN = Packet Core Network MO = Mobile Originating MT = Mobile Terminating PD = Paket Data PS = Paket Suara GOS = Grade Of Service QOS = Quality Of Service PN CODE = Pseudonoise Code BTS = Base Transceiver Station HLR = Home Location Register AC = Authentication Center PSTN = Public Switched Telecomunication Network GPS = Global Positioning System CSSR = Call Setup Success Ratio xii