Analisis Penggunaan Second Carrier Untuk Mengatasi Kongesti Jaringan 3g

LAMPIRAN A RNC

Name UCell Id Date HS-CSSR HS-CCSR

HS-Traffic (erl) RNMDN03 MDN275W1 03/Dec/12 98.80 99.92 265,98 RNMDN03 MDN275W1 04/Dec/12 98.80 99.91 266,63 RNMDN03 MDN275W1 05/Dec/12 99.01 99.89 267,5 RNMDN03 MDN275W1 06/Dec/12 96.73 99.94 298,19 RNMDN03 MDN275W1 07/Dec/12 96.41 99.90 297,85 RNMDN03 MDN275W1 08/Dec/12 99.43 99.94 265,62 RNMDN03 MDN275W1 09/Dec/12 98.93 99.94 269,21 RNMDN03 MDN275W1 10/Dec/12 96.27 99.92 300,54 RNMDN03 MDN275W2 03/Dec/12 99.98 99.82 291,92 RNMDN03 MDN275W2 04/Dec/12 99.94 99.72 209,1 RNMDN03 MDN275W2 05/Dec/12 99.87 99.29 214,64 RNMDN03 MDN275W2 06/Dec/12 99.85 99.89 231,46 RNMDN03 MDN275W2 07/Dec/12 99.58 99.84 238,49 RNMDN03 MDN275W2 08/Dec/12 99.90 99.89 243,29 RNMDN03 MDN275W2 09/Dec/12 99.64 99.85 252,92 RNMDN03 MDN275W2 10/Dec/12 99.55 99.79 242,93 RNMDN03 MDN275W3 03/Dec/12 98.63 99.87 280,17 RNMDN03 MDN275W3 04/Dec/12 99.68 99.88 263,95 RNMDN03 MDN275W3 05/Dec/12 97.47 99.84 292,44 RNMDN03 MDN275W3 06/Dec/12 96.46 99.89 218,27 RNMDN03 MDN275W3 07/Dec/12 96.75 99.89 214,34 RNMDN03 MDN275W3 08/Dec/12 98.59 99.90 296,38 RNMDN03 MDN275W3 09/Dec/12 96.61 99.88 308,56 RNMDN03 MDN275W3 10/Dec/12 94.71 99.86 320,07

LAMPIRAN B RNC

Name UCell Id Date HS-CSSR HS-CCSR

HS-Traffic (erl)

RNMDN03 MDN808W1 03/Dec/12 0 0 0

RNMDN03 MDN808W1 04/Dec/12 0 0 0

RNMDN03 MDN808W1 05/Dec/12 0 0 0

RNMDN03 MDN808W1 06/Dec/12 0 0 0

RNMDN03 MDN808W1 07/Dec/12 0 0 0

RNMDN03 MDN808W1 08/Dec/12 0 0 0

RNMDN03 MDN808W1 09/Dec/12 0 0 0

RNMDN03 MDN808W1 10/Dec/12 0 0 0

RNMDN03 MDN808W2 03/Dec/12 0 0 1,96

RNMDN03 MDN808W2 04/Dec/12 0 0 1,72

RNMDN03 MDN808W2 05/Dec/12 0 0 1,08

RNMDN03 MDN808W2 06/Dec/12 0 0 1,08

RNMDN03 MDN808W2 07/Dec/12 0 0 0,69

RNMDN03 MDN808W2 08/Dec/12 0 0 0,83

RNMDN03 MDN808W2 09/Dec/12 0 0 1,52

RNMDN03 MDN808W2 10/Dec/12 0 0 1,33

RNMDN03 MDN808W3 03/Dec/12 0 0 1,98

RNMDN03 MDN808W3 04/Dec/12 0 0 1,1

RNMDN03 MDN808W3 05/Dec/12 0 0 1,52

RNMDN03 MDN808W3 06/Dec/12 0 0 1,5

RNMDN03 MDN808W3 07/Dec/12 0 0 1,4

RNMDN03 MDN808W3 08/Dec/12 0 0 1,2

RNMDN03 MDN808W3 09/Dec/12 0 0 1,96

RNMDN03 MDN808W3 10/Dec/12 0 0 1,03

RNMDN03 MDN808W4 03/Dec/12 99,27 99,39 310,19 RNMDN03 MDN808W4 04/Dec/12 99,37 99,36 286,82 RNMDN03 MDN808W4 05/Dec/12 99,34 99,37 307,42 RNMDN03 MDN808W4 06/Dec/12 99,3 99,45 313,66 RNMDN03 MDN808W4 07/Dec/12 99,34 99,59 284,45 RNMDN03 MDN808W4 08/Dec/12 99,3 99,5 300,65 RNMDN03 MDN808W4 09/Dec/12 99,23 99,41 262,76 RNMDN03 MDN808W4 10/Dec/12 99,35 99,5 290,81 RNMDN03 MDN808W5 03/Dec/12 99,28 99,55 193,87 RNMDN03 MDN808W5 04/Dec/12 99,1 99,37 218,73 RNMDN03 MDN808W5 05/Dec/12 99,23 99,48 203,42 RNMDN03 MDN808W5 06/Dec/12 99,14 99,55 202,33 RNMDN03 MDN808W5 07/Dec/12 98,96 99,56 215,07 RNMDN03 MDN808W5 08/Dec/12 99,02 99,58 212,96 RNMDN03 MDN808W5 09/Dec/12 99,15 99,58 215,69

RNC

Name UCell Id Date HS-CSSR HS-CCSR

HS-Traffic (erl) RNMDN03 MDN808W5 10/Dec/12 99,27 99,48 179,13 RNMDN03 MDN808W6 03/Dec/12 99,42 99,36 264,51 RNMDN03 MDN808W6 04/Dec/12 99,58 99,52 236,94 RNMDN03 MDN808W6 05/Dec/12 99,61 99,53 226,01 RNMDN03 MDN808W6 06/Dec/12 99,67 99,64 225,45 RNMDN03 MDN808W6 07/Dec/12 99,56 99,57 239,67 RNMDN03 MDN808W6 08/Dec/12 99,51 99,51 271,65 RNMDN03 MDN808W6 09/Dec/12 99,68 99,62 263,7 RNMDN03 MDN808W6 10/Dec/12 99,63 99,41 246,08

LAMPIRAN C RNC

Name UCell Id Date HS-CSSR HS-CCSR

HS-Traffic (erl) RNMDN03 MDN596W1 03/Dec/12 99.98 99.80 179.76 RNMDN03 MDN596W1 04/Dec/12 99.97 99.77 173.11 RNMDN03 MDN596W1 05/Dec/12 99.98 99.80 185.97 RNMDN03 MDN596W1 06/Dec/12 99.96 99.84 172.24 RNMDN03 MDN596W1 07/Dec/12 99.98 99.84 191.96 RNMDN03 MDN596W1 08/Dec/12 99.97 99.85 177.22 RNMDN03 MDN596W1 09/Dec/12 99.98 99.86 168.85 RNMDN03 MDN596W1 10/Dec/12 99.98 99.79 167.96 RNMDN03 MDN596W2 03/Dec/12 99.98 99.66 202.03 RNMDN03 MDN596W2 04/Dec/12 99.97 99.64 228.41 RNMDN03 MDN596W2 05/Dec/12 99.97 99.69 217.93 RNMDN03 MDN596W2 06/Dec/12 99.97 99.76 233.23 RNMDN03 MDN596W2 07/Dec/12 99.95 99.74 211.81 RNMDN03 MDN596W2 08/Dec/12 99.96 99.81 200.72 RNMDN03 MDN596W2 09/Dec/12 99.98 99.82 196.01 RNMDN03 MDN596W2 10/Dec/12 99.97 99.70 198.02 RNMDN03 MDN596W3 03/Dec/12 99.88 99.65 136.63 RNMDN03 MDN596W3 04/Dec/12 99.92 99.52 126.37 RNMDN03 MDN596W3 05/Dec/12 99.90 99.62 129.2 RNMDN03 MDN596W3 06/Dec/12 99.88 99.73 129.67 RNMDN03 MDN596W3 07/Dec/12 99.85 99.74 138.9 RNMDN03 MDN596W3 08/Dec/12 99.74 99.72 138.26 RNMDN03 MDN596W3 09/Dec/12 99.84 99.71 146.87 RNMDN03 MDN596W3 10/Dec/12 99.89 99.68 124.58 RNMDN03 MDN596W4 03/Dec/12 99.92 99.80 150.28 RNMDN03 MDN596W4 04/Dec/12 99.93 99.76 143.39 RNMDN03 MDN596W4 05/Dec/12 99.88 99.76 158.72 RNMDN03 MDN596W4 06/Dec/12 99.92 99.78 143.31 RNMDN03 MDN596W4 07/Dec/12 99.92 99.75 156.2 RNMDN03 MDN596W4 08/Dec/12 99.92 99.76 138.11 RNMDN03 MDN596W4 09/Dec/12 99.92 99.81 133.82 RNMDN03 MDN596W4 10/Dec/12 99.94 99.76 132.52 RNMDN03 MDN596W5 03/Dec/12 99.95 99.47 206.22 RNMDN03 MDN596W5 04/Dec/12 99.89 99.58 225.01 RNMDN03 MDN596W5 05/Dec/12 99.87 99.61 233.15 RNMDN03 MDN596W5 06/Dec/12 99.89 99.69 249.53 RNMDN03 MDN596W5 07/Dec/12 99.91 99.67 228.54

RNC

Name UCell Id Date HS-CSSR HS-CCSR HS-Traffic (erl) RNMDN03 MDN596W5 08/Dec/12 99.88 99.73 208.53 RNMDN03 MDN596W5 09/Dec/12 99.97 99.69 190.03 RNMDN03 MDN596W5 10/Dec/12 99.92 99.45 206.8 RNMDN03 MDN596W6 03/Dec/12 99.92 99.37 181.04 RNMDN03 MDN596W6 04/Dec/12 99.93 99.46 155.03 RNMDN03 MDN596W6 05/Dec/12 99.92 99.41 172.15 RNMDN03 MDN596W6 06/Dec/12 99.90 99.52 167.72 RNMDN03 MDN596W6 07/Dec/12 99.92 99.61 167.52 RNMDN03 MDN596W6 08/Dec/12 99.89 99.53 168.05 RNMDN03 MDN596W6 09/Dec/12 99.90 99.58 171.52 RNMDN03 MDN596W6 10/Dec/12 99.90 99.51 157.8

DAFTAR PUSTAKA

1. Adam Al-Amin, Bayu. 2012. Aplikasi Monitoring dan Analisis Jaringan

3G Berbasis Web. Jakarta.

2. Wardhana, Lingga. 2011. 2G/3G RF Planning and Optimization for

Consultant.www.nulisbuku.com. Jakarta

3. Jouini, Sofien. 2007. Ericsson 3G Trial Network Optimization. Tunis. 4. Heikkila, Tommi. 2006. HSDPA Radio Network Planning. PG Course in

Radio Communications.

5. Ericsson. 2012. HSDPA On All Carrier. Ericsson Performance Support. 6. EPA Finn Magnusson and EPA David Smith. 2005. Moshell User Guide.

Ericsson.

7. Kreher, Ralf. 2006. HSDPA Call Scenarios. Tektronix MPT Berlin.

8. Shankpal, Naveen. 2004. HSDPA High Data Rates for UMTS. Munich University of technology.

BAB III

HSDPASECOND CARRIER 3.1 HSDPA (High Speed Downlink Packet Access)

HSDPA merupakan salah satu standar teknologi baru dalam sistem telekomunikasi bergerak yang dikeluarkan oleh 3GPP. Tujuan dari standar HSDPA ini yaitu, untuk memperoleh laju data dengan kecepatan tinggi pada sisi

downlink, dan waktu tunda yang lebih rendah.Untuk mewujudkan tujuan tersebut,

maka perlu adanya penambahan beberapa metode penting yang diterapkan pada teknologi HSDPA. Beberapa metode tersebut diantaranya adalah penambahan kanal baru (HS-DSCH, HSSCCH, HS-DPPCH), Adaptive Modulation and Coding ( AMC ), teknik penjadwalan / scheduling yang cepat, dan Hybrid Automatic

Repeat request (HARQ).

3.1.1 Karakteristik pada HSDPA

Pada 3G generasi pertama layanan data dilakukan pada kanal PDSCH.Dimana layanan data menggunakan teknologi R99.Dengan perkembangan teknologi akses data, peningkatan kecepatan laju data dapat dilakukan dengan menggunakan kanal baru untuk lajur layanan kecepatan tingggi (High Speed).

3.1.2 Penambahan Kanal Baru

Pada HSDPA terdapat 3 penempatan kanal baru, yaitu: 1. HS-DSCH (High Speed downlink Shared Channel)

HS-DSCH merupakan kanal transport yang mirip dengan DSCH pada WCDMA. HS-DSCH bekerja pada arah downlink pada HSDPA, dan dapat digunakan untuk mengirim paket data untuk beberapa user dalam satu sel.

2. HS-SCCH (High Speed Shared Control Channel)

HS-SCCH merupakan sebuah kanal fisik.Kanal ini beroperasi dengan menggunakan modulasi QPSK, dengan spreading factor 128. HS-SCCH digunakan untuk signaling pada arah downlink yaitu dari node B menuju UE sebelum memulai penjadwalan TTI (Time Transfer Interval).

3. HS-DPCCH (High speed Dedicated Physical Control Channel)

Sama seperti HS-SCCH, kanal HS-DPCCH juga termasuk kanal fisik.Kanal ini merupakan kanal yang bekerja pada arah uplink, yaitu dari UE menuju node B. untuk membawa informasi signaling Acknowledgement /

Negative-Acknowledgement (ACK/NACK). Kanal ini akan memberitahukan

apakah data yang sudah ditransmisi pada arah downlink telah sukses didekodekan atau tidak.

3.1.3 Teknologi pada HSDPA

Pada HSDPA terdapat beberapa penerapan teknologi yang digunakan untuk memaksimalkan akses layanan data. Teknologi tersebut meliputi:

1. AMC (Adaptive Modulation and Coding)

Skema modulasi dan pengkodean yang digunakan pada HSDPA dapat berubah sesuai kondisi kanal pada saat transmisi dari pemancar ke penerima.Modulasi yang bisa digunakan adalah QPSK atau 16 QAM.

2. HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request)

Merupakan suatu mekanisme untuk proses penggabungan data yang diterima pada saat transmisi, dan melakukan pemerikasaan kesalahan. Jika terjadi kesalahan pada data yang diterima, penerima meminta transmisi ulang data yang salah.

3. Penjadwalan yang cepat (Fast Scheduling)

Terdapat tiga jenis mode penjadwalan yang bisa digunakan untuk menangani antrian pada pelanggan, yaitu :

a. Round Robin

Round robin merupakan penjadwalan yang paling sederhana dan adil

karena dalam proses penjadwalannya tidak ada user atau antrian yang diprioritaskan. Algoritma menyeleksi user yang belum dilayani dalam antrian dalam jangka waktu yang paling lama dan perbedaan kondisi variasi kanal tidak diperhitungkan dalam proses penjadwalan, sebagai konsekuensinya pengguna tetap dijadwal meskipun kondisi kanal buruk.

b. Maximum Channel/Interference

Maximum C/I merupakan penjadwalan yang bekerja berdasarkan nilai dari carier to interference dari user ketika mengakses jaringan.User yang mempunyai

nilai C/I lebih tinggi mempunyai prioritas utama untuk dijadwalkan daripada user yang mempunyai nilai C/I lebih rendah.

c. PF (Proportional Fair)

PF merupakan bentuk kompromi antara RR (Round robin) dan Maximum C/I. PF bekerja berdasarkan keseimbangan antara rata-rata Throughput yang diperoleh dengan laju data sesaat. Hasilnya setiap pengguna dilayani saat kondisi kanal mendukung.Metode ini lebih adil, karena kondisi kanal pada waktu tertentu, pasti lebih baik daripada rata-ratanya.

3.1.4 UE (User Equipment)

UE atau penerima pada jaringan HSDPA dibedakan menjadi beberapa kategori, seperti pada tabel 3.1 berikut.

Tabel 3.1. Kategori UE pada jaringan HSDPA category code

inter-TTI

TB Size

Total of Soft Bits

Modulation Data Rate

Data Rate (Mbps)

1 5 3 7300 19200 QPSK/16QAM 1.2

2 5 3 7300 28800 QPSK/16QAM 1.2

3 5 2 7300 28800 QPSK/16QAM 1.8

4 5 2 7300 38400 QPSK/16QAM 1.8

5 5 1 7300 577600 QPSK/16QAM 3.6

6 5 1 7300 67200 QPSK/16QAM 3.6

7 10 1 14600 115200 QPSK/16QAM 7.2

8 10 1 14600 134400 QPSK/16QAM 7.2

9 15 1 20432 172800 QPSK/16QAM 10.2

10 15 1 28776 172800 QPSK/16QAM 14.4

11 5 2 3650 14400 QPSK only 0.9

12 5 1 3650 - QPSK only 1.8

Kategori UE berdasarkan beberapa parameter diantaranya adalah :

1. Codes

jumlah kode maksimal yang dapat ditangani oleh UE.

2. Inter- Time Transfer Interval (TTI)

Menunjukkan waktu minimal yang dibutuhkan oleh UE pada permulaan dua transmisi yang berurutan.

3. Transport Block (TB) Size

Jumlah maksimal bit bloktransport HS-DSCH yang dapat diterima dalam satu TTI.

4. Total of Soft Bits

Jumlah maksimal soft bits selama proses HARQ yang dapat diterima oleh UE.

5. Modulation

Metode modulasi yang digunakan pada jaringan HSDPA adalah QPSK dan 16 QAM.

6. Data Rate

Laju data maksimum yang dapat diterima oleh UE pada kondisi ideal. 3.2 Strategi Dual Carrier

Pada tahun 2009 lalu beberapa operator di Indonesia mulai menambahkan frekuensi baru sebesar 5 MHz pada jaringan 3G nya.Tambahan frekuensi ini dimaksudkan untuk mengantisipasi lonjaan trafik dan memberikan kualitas yang lebih baik kepada pengguna layanan 3G.

Beberapa strategi dapat digunakan untuk implementasi second carrier pada jaringan. Strategi ini berkaitan dengan pembagian layanan antara kedua

carrier tersebut, strategi pada idle mode dan juga strategi relasi adjacent pada

kedua carrier tersebut.

Pembagian layanan pada second carrierdapat dilihat pada Gambar 3.1, dimana F1 (first carrier) digunakan untuk layanan voice, video dan data R99 sedangkan F2 (second carrier) digunakan untuk layanan data R99 dan HSDPA. Apabila sebuah UE meminta layanan HSDPA/HSPA maka akan langsung

di-direct retry ke cell F2 secara lansung tanpa measurement quality apapun pada cell

Site

Site

· Overview of Double Carrier Network

Double Carrier Network Strategy

F2 cell:

HSPA perferred + R99

F1 cell: R99 Only D & D fo r H S P A

Directed Retry :UE akan merequest untuk layanan HSPA/HSDPA pada F2 cell secara secara langsung tanpa measurementquality apapun pada cell F2 + : setup time untuk layanan HSDPA dapat diminimalisir dan meningkatkan user experience. - : Beberapa RAB setup failure dapat saja terjadi pada kasus tertentu

Dialing Up to connect with Internet Requesting for a

voice call

Gambar 3.1 Strategi pembagian layanan pada F1 dan F2

Beberapa keuntungan dan hal yang perlu diperhatikan menggunakan strategi Dual Carrier yaitu:

1. Keuntungan :

a. Kapasitas radio pada UU interface akan meningkat dua kali lipat (CE,

power, code) yang akan membantu mengimprove pada performansi accessibility.

2. Hal yang perlu diperhatikan :

a. Dengan menggunakan direct retry tanpa melakukan quality

measurement akan meningkatkan possibility HSDPA RAB setup failure.

b. Accessibility PS dan HSDPA juga retainability PS dan HSDPA akan

terpengaruh dengan penggunaan strategi dual carrier.

c. Dengan meningkatnya jumlah user khususnya HSDPA user maka monitoring penggunaan bandwidth IUB menjadi penting. Karena apabila terjadi congestion pada IUB akan sangat berpengaruh pada

Ketika sel F2 beban trafiknya penuh dengan beberapa pengguna HSDPA, maka akan terjadi coverage gap diantara F1 dan F2. Seperti terlihat pada Gambar 3.2. Hasilnya beberapa HSDPA/HSPA setupdengan directed retry kemungkinan akan gagal pada area ini.

· Plus minus pada jaringan dengan strategi Dual Carrier

Double Carrier Network Strategy

F2 cell:

HSPA perferred + R99

F1 : When F2 cell is heavily loaded with HSPA users, F1 cell will be better in RF coverage than that in F2 cell.

D & D

Ketika cell F2 load trafiknyapenuh dengan beberapa user HSDPA, maka akan terjadi coverage gap diantara F1 dan F2 dan hasilnya beberapa HSDPA/ HSPA RAB setup dengan directed retry kemungkinan akan failpada area ini

F2 : RF coverage in F2 cell will not be the same as that in F1 cell when F2 cell is heavily load with increasing number of HSPA users.

F1 cell : R99

Gambar 3.2 Salah satu studi kasus dimana coverage gap kemungkinan dapat terjadi apabila sel F2 memiliki load trafict

HSDPA penuh

Untuk strategi relasi adjacent pada dual carrier terdapat dua rekomendasi stategi.

Strategi pertama:

1. Relasi Intrafrequency:

a. Relasi dua arah pada F1 (R99, voice, video) F1(R99, voice, video). b. Relasi dua arah pada F2 (HSDPA)  F2 (HSDPA).

a. Relasi satu arah dari F1  F2 dengan direct retry untuk establishment layanan HSDPA dan hanya dibuat pada collocated cell.

3. Relasi inter radio acces technology (IRAT)

a. Relasi dua arah pada F1. GSM  F1 (cell reselection only), F1  GSM (Handover).

b. Relasi satu arah F2  GSM (Handover).

Strategi yang pertama ini dapat dilihat pada Gambar 3.4. Dimana dengan strategi ini saat coverage F2 lemah maka UE akanhandover dari F2 ke GSM daripada ke F1 dan akan berefek pada user experience.

F2(H+R99): Cell B-2 F2 (H+R99): Cell A-2

F o r D R D B li nd H O F o r D R D B li n d H O

F1 (R99): Cell B-1

F1 (R99): Cell A-1 F1 (R99): Cell C-1

GSM: Cell GSM-1 GSM: Cell GSM-2 GSM: Cell GSM-3

F2 Cell

F1 Cell

GSM Cell

· Neighbour Configuration Recommendation 1

Double-Carrier Network Strategy

Gambar 3.4 Strategi rekomendasi pertama relasi adjacent antara cell F1, cell F2 dan cell GSM

Strategi kedua:

1. Relasi Intrafrequency:

a. Relasi dua arah pada F1 (R99, voice, video) F1(R99, voice, video). b. Relasi dua arah pada F2 (HSDPA)  F2 (HSDPA).

2. Relasi Interfrequency:

a. Relasi satu arah dari F1  F2 dengan direct retry untuk establishment layanan HSDPA dan hanya dibuat pada collocated cell.

b. Relasi satu arah dari F2  F1 semua neighbor. 3. Relasi inter radio acces technology (IRAT)

a. Relasi dua arah pada F1. GSM  F1 (cell reselection only), F1  GSM (Handover).

b. Relasi satu arah F2  GSM (Handover).

Strategi yang kedua ini seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.5. Dengan strategi ini saat coverage F2 lemah maka UE akanhandover dari F2 ke F1 dengan begitu user experience lebih baik daripada rekomendasi pertama. Tetapi dengan konfigurasi ini UE akan lebih susah dikontrol karena algoritma relasi yang rumit.

F2(H+R99): Cell B-2 F2 (H+R99): Cell A-2

F o r DR D B li n d H O F o r D R D B li n d H O

F1 (R99): Cell B-1

F1 (R99): Cell A-1 F1 (R99): Cell C-1

GSM: Cell GSM-1 GSM: Cell GSM-2 GSM: Cell GSM-3

F2 Cell

F1 Cell

GSM Cell

· Neighbour Configuration Recommendation 2

Double-Carrier Network Strategy

Gambar 3.5 Strategi rekomendasi kedua relasi adjacent antara cell F1, cell F2 dan cell GSM

3.3 Strategi Second Carrier Pada Operator Seluler

Telkomsel adalah salah satu provider telekomunikasi di Indonesia yang menerapkan teknologi second carrier. Hal ini dilakukan oleh pihak provider untuk menanggulangi besarnya jumlah pelanggan dan tingginya minat terhadap layanan data terutama pada pertumbuhan industri telekomunikasi yang telah condong ke akses data kecepatan tinggi (broadband).

Penerapan second Carrierdilakukan dengan dua starategi, yaitu: 1. High Speed (HS) One Carrier

HS One carrier adalah penempatan fungsi akses layanan data (High

Speed) hanya pada sisi secondcarrier dimana carrier pertama tidak dapat

melakukan HS.Srategi ini memungkinkan pemusatan layanan data pada

second carrier untuk pembagian trafik.Trafik yang ditempatkan pada carrier pertama merupakan traffic voice dan R99.Sedangkan untuk HS

ditempatkan di carrier ke dua. Hal ini akan berdampak pada saat kongesti terjadi. Kecepatan HS diharapkan akan lebih konstan tanpa adanya pengaruh trafik dari F1.

Mekanisme relasi pada one carrier: a. F2  F2

b. F2  F1

c. F1 (collocate)  F2 d. F1 GSM

2. High Speed (HS) Double Carrier

HS double carrier adalah penampatan HS pada kedua carrier. Dimana F1 dan F2 fungsi HSnya diaktifkan.Hal ini dilakukan pada area yang

memiliki trafik data yang sangat besar dimana one carrier tidak dapat secara maksimum melayani fungsi HS.Sehingga digunakan kedua carrier untuk melakukan layanan HS. Hal ini akan memerlukan resource yang jauh lebih besar. Karena fungsi double HS memerlukan jumlah Channel

Element dan kapasitas HS serta kode yang lebih banyak.

Mekanisme relasi pada Double carrier: a. F2  F2

b. F2  F1 c. F1  F2 d. F1 GSM

3.3.1 Key Performance Indicator

Key Performance Indicator (KPI) merupakan gambaran yang digunakan

untuk melakukan evaluasi performansi jaringan.Baik pengolahan data akhir dari NMS (Network Management System) maupun data pengukuran dari drivetest.KPI yang dimonitor oleh Radio Acces Network (RAN) WCDMA dari NMS data diantaranya:

1. Call Setup Succes Rate (CSSR) 2. Call Complete Succes Rate (CCSR) 3. Soft Handover Succes Rate (SHO)

4. Inter system Handover Succes Rate (InterSHO)

CSSR adalah salah satu parameter yang menentukan unjuk kerja jaringan. CSSR merupakan rata-rata panggilan sukses yang masuk setelah mendapatkan

CSSR mengalami degradasi diakibatkan oleh:

a. Poor coverage atau dominasi atau issue interference dari radio interface.

b. issue capasity dari radio atau Iub interface.

c. Issue konfigurasi dari WBTS (parameter atau hardware)

CSSR pada dasarnya adalah RRC setup success dan RAB setup success (atau successful PS session setup untuk PS call). CSSR mencakup semua tahapan inisial RRC connection dari UE ke jaringan, melalui fase RRC setup dan fase RAB setup, dan sampai user data mulai untuk melakukan pengiriman.

CSSR merupakan parameter KPI yang digunakan untuk menganalisa performasi jumlah layanan yang berhasil menduduki sistem. CSSR dirumuskan oleh Persamaan 3.1.

CSSR = a a − a (3.1)

Call drop adalah pelepasan kanal trafik oleh UE ataupun node B yang

tidak dikehendaki oleh pengguna. Dengan kata lain, Call drop merupakan proses pelepasan yang tidak normal. Call drop rate adalah suatu parameter perbandingan antara jumlah panggilan yang drop call dengan jumlah seluruh panggilan yang sukses.

Panggilan terputus jika satu atau lebih dari RAB, RB, atau RL mengalami

drops. Untuk PS call berbeda dengan tipe panggilan yang lain, RAB service masih

dapat bertahan bahkan jika RB atau RL mengalami drops. Call drop bisa diakibatkan karena alasan coverage atau interferenceissue, masalah SHO, missing

neighbour, berdasarkan RAB activation failures, namun dapat diartikan terpisah

Panggilan ataupun layanan yang telah menduduki sistem dihitung performansi KPI nya dengan jumlah layanan yang berhasil dipertahankan tetap dalam sistem. Hal ini ditunjukkan dari nilai CCSR yang dirumuskan oleh Persamaan 3.2.

BAB IV

ANALISA KINERJA SECOND CARRIER 4.1 Umum

Bab ini memperlihatkan penggunaan second carrier pada jaringan 3G dan akan menganalisa performansi yang dihasilkan oleh penggunaan second carrier. Pada bab ini juga akan ditunjukkan perbandingan antara BTS yang menggunakan

second carrier dan tidak menggunakan second carrier.

Parameter yang akan diamati untuk melihat pengaruh penggunaan second

carrier meliputi KPI HS yaitu CSSR-HS (call setup success ratio), CCSR-HS

(call complete success ratio), dan kepadatan trafik. 4.2 Persiapan Pengujian

Persiapan pengujian meliputi persiapan data site dan software. Persiapan data meliputi data yang menggunakan second carrier dengan strategi HS both

carrier dan juga HS one carrier.Disamping itu juga data yang diambil meliputi

site yang tidak menggunakan second carrier (single carrier).

Persiapan software yang digunakan untuk melakukan pengamatan dan pengujian meliputi:

1. Cygwin,

Cygwin merupakan software open source yang digunakan untuk melakukan akses jaringan seperti telnet ataupun ping IP. Pada terminal cygwin aplikasi yang digunakan adalah Moshell. Dimana moshell tersebut yang digunakan untuk memonitoring site disisi jaringan.

2. Bussines Object.

Merupakan software data base yang digunakan untuk melakukan pengumpulan data dari data yang telah terekam pada data base jaringan. Adapun

software tersebut dijalankan dengan melakukan koneksi langsung ke jaringan inti

yang akan diambil datanya. Data tersebut berupa counter-counter yang dihasilkan oleh jaringan yang kemudian di formulasikan menurut standar KPI yang digunakan. Tampilan halaman login pada bussiness object diperlihatkan pada gambar 4.1.

Gambar 4.1 Tampilan Login Bussines Object

4.3 Analisa Penggunaan Jaringan Second Carrier

Site uji yang diambil pada Tugas Akhir ini merupakan siteyang lokasinya berdekatan namun menggunakan strategi yang berbeda.Adapun site uji tersebut adalah MDN275W, MDN808W dan MDN596W.Lokasi site uji yang dianalisa diperlihatkan oleh Gambar 4.2.

Gambar 4.2 Map lokasi site uji

MDN275W merupakan site sigle carrier yang masih memiliki satu

carrier. Sedangkan MDN808W dan MDN596W sudah menggunakan second carrier.Hal yang membedakan antara MDN808W dan MDN596W adalah

penempatan HS pada kedua site tersebut.Pada MDN808W HS ditempatkan pada satu carrier saja.Sehingga carrier yang lainnya tidak dapat menggunakan layanan HS. Sedangkan pada MDN596W HS ditempatkan pada kedua carrier sehingga kedua carrier pada collocated site dapat melakukan fungsi HS.

4.3.1 HSDPA pada Single Carrier

HSDPA pada single carrier ditempatkan pada kanal HSDSCH.Site MDN275W memiliki tiga sektor dimana ketiga sektor tersebut dilengkapi oleh kanal HSDSCH untuk fungsi HSDPA. Gambar 4.3 memperlihatkan tampilan Cygwin untuk site MDN275W.

Gambar 4.3Tampilan cygwin untuk site MDN275W

Adapun performa HSCSSR untuk site MDN275W diperlihatkan oleh Gambar 4.4. Dimana setelah dilakukan pengujian dan didapat data hasil pengujian, diperoleh bahwa pada sektor MDN275W1 dan sektor MDN275W3terjadi dropyang sangat besar (diperoleh dari hasil rata-rata data yang didapat pada lampiran A dibandingkan dari data site yang lain), hal ini disebabkan sektor MDN275W1 dan sektor MDN275W3 menangani daerah trafik yang padat. Sedangkan sektor MDN275W2 mengarah pada daerah dengan trafik yang lenggang.

Gambar 4.4Grafik HS-CSSR MDN275W

92 93 94 95 96 97 98 99 100 101

H

S

-C

S

S

R

Tanggal

Grafik HS-CSSR MDN275W

MDN275W1 MDN275W2 MDN275W3

Pada Gambar 4.5 terlihat sektor MDN275W1 dan sektor MDN275W3 tidak mengalami drop. Hal ini dikarenakan pada saat pengguna telah sukses melakukan Call dan dapat menduduki komunikasimakalayanan dapat dilakukan tanpa terputus, tetapi pengguna yang lain yang akan melakukan call ditolak.

Gambar 4.5Grafik HS-CCSR MDN275W

Trafik pada site MDN275W ini terlihat sangat tinggi yaitu diatas 200 erlang perhari (dapat dilihat pada lampiran A), seperti terlihat pada Gambar 4.6. Kepadatan trafik yang baik pada suatu site adalah dibawah 200 erlang perhari. Hal ini menunjukkan bahwa site MDN275W yang hanya dengan satu carrier tidak mampu untuk melayani pelanggan dengan baik.

92 93 94 95 96 97 98 99 100 101

H

S

-C

C

S

R

Tanggal

Grafik HS-CCSR MDN275W

MDN275W1 MDN275W2 MDN275W3

Gambar 4.6Grafik HS-Trafik MDN275W 4.3.2 HSDPA pada Double Carrier

Site MDN808W dan MDN596W telah menggunakan second carrier. Hal ini dapat terlihat dengan adanya dua frekuensi pembawa pada kedua site tersebut.Pada umumnya penanda second carrier di sisi jaringan menggunakan angka 4, 5 dan 6 pada sektoralnya. Sehingga untuk MDN808W akan bertambah jumlah selnya yaitu MDN808W4, MDN808W5 dan MDN808W6. Padanan sel sektoral untuk site second carrier adalah 1-4, 2-5, 3-6. Antara satu sektoral dan sektoral lainnya pada satu site merupakan collocated siteyang berarti sel tersebut merupakan sel penambahan pada sel yang telah eksis sebelumnya. Dimana sel eksis yang sebelumnya sudah siap melakukan layanan adalah cell first carrier (1, 2, 3).

Di sisi pengguna akan terlihat dua carrier yang bekerja pada satu SC (scrambling code).Di telkomsel, kanal frekuensi carrier yang digunakan yaitu 10663 untuk F1 dan 10638 untuk F2. Seperti terlihat pada Gambar 4.7, frekuensi 10663 dan 10638 bekeja pada SC 230 secara bersamaan, begitu juga pada SC 246.

0 50 100 150 200 250 300 350

H

S

T

ra

fi

k

Tanggal

Grafik HS Trafik MDN275W

MDN275W1 MDN275W2 MDN275W3

Gambar 4.7 Penggunaan second carrier pada scambling code 4.3.2.1 Second Carrier dengan HS One Carrier

MDN808W adalah site yang menggunakan strategi HSone carrier. Dimana kanal HSDSCH hanya ditempatkan disalah satu sel pada arah sektoralnya. Gambar 4.8 memperlihatkan tampilan cygwin untuk site MDN808W.

Gambar 4.8 Tampilan cygwin untuk site MDN808W

Adapun performa HSCSSR untuk site MDN808W diperlihatkan oleh Gambar 4.9. Dimana setelah dilakukan pengujian dan didapat data hasil pengujian, diperoleh bahwa pada sektor MDN808W1, MDN808W2 dan MDN808W3 tidak berfungsi. Sedangkan pada sektor MDN808W4, MDN808W5

dan sektor MDN808W6 tidak mengalami drop. Hal ini dikarenakan pada site MDN808W telah menggunakan dua carrier.

Gambar 4.9Grafik HS-CSSR MDN808W

Pada saat call complete (HS-CCSR) juga tidak ada terjadi drop dan penolakan layanan yang terjadi seperti pada site MDN275W. Seperti terlihat pada Gambar 4.10, sektoral disisi second carrier tidak terlihat ada drop yang terjadi.

Gambar 4.10 Grafik HS-CCSR MDN808W

0 20 40 60 80 100 120 H S -C S S R Tanggal

Grafik HS-CSSR MDN808W

MDN808W1 MDN808W2 MDN808W3 MDN808W4 MDN808W5 MDN808W6 0 20 40 60 80 100 120 H S -C C S R Tanggal

Grafik HS-CCSR MDN808W

MDN808W1 MDN808W2 MDN808W3 MDN808W4 MDN808W5 MDN808W6

Pada site MDN808W menunjukkan bahwa drop yang terjadi relatif kecil. Akan tetapi jumlah trafik yang terjadi masih relatif tinggi diatas 200 erlang perhari (dapat dilihat pada lampiran B) untuk sektor yang menggunakan carrier kedua. Seperti yang diperlihatkan pada Gambar 4.11.

Gambar 4.11Grafik HS Trafik MDN808W

4.3.2.2 Second Carrier dengan HS Both Carrier

MDN596W adalah site yang menggunakan strategi HSboth carrier. Dimana kanal HSDSCH ditempatkan disemua sel pada arah sektoralnya. Gambar 4.12 memperlihatkan tampilan cygwin untuk site MDN596W.

0 50 100 150 200 250 300 350

H

S

T

ra

fi

k

Tanggal

Grafik HS Trafik MDN808W

MDN808W1 MDN808W2 MDN808W3 MDN808W4 MDN808W5 MDN808W6

Gambar 4.12 Tampilan cygwin untuk site MDN596W

Adapun performa HSCSSR untuk site MDN596W diperlihatkan oleh Gambar 4.13. Dimana setelah dilakukan pengujian dan didapat data hasil pengujian, diperoleh bahwa pada setiap sektoral site hampir tidak ada drop yang terjadi.

99 99,2 99,4 99,6 99,8 100

H

S

-C

S

S

R

Tanggal

Grafik HS-CSSR MDN596W

MDN596W1 MDN596W2 MDN596W3 MDN596W4 MDN596W5 MDN596W6

Begitu juga untuk HS-CCSR, seperti terlihat pada Gambar 4.14 tidak mengalami drop yang besar. Ini dikarenakan pada site MDN596W telah menggunakan strategi dual carrier pada setiap selnya.

Gambar 4.14 Grafik HS-CCSR MDN596W

Pada Gambar 4.15 menunjukkan bahwa trafik yang terjadi relatif rendah dan merata pada setiap sektoralnya dibawah 200 erlang (pada lampiran C).

Gambar 4.15 Grafik HS Trafik MDN596W

99 99,1 99,2 99,3 99,4 99,5 99,6 99,7 99,8 99,9 100 H S -C C S R Tanggal

Grafik HS-CCSR MDN596W

MDN596W1 MDN596W2 MDN596W3 MDN596W4 MDN596W5 MDN596W6 0 50 100 150 200 250 300 350 H S T ra fi k Tanggal

Grafik HS Trafik MDN596W

MDN596W1 MDN596W2 MDN596W3 MDN596W4 MDN596W5 MDN596W6

4.4 Analisa Kinerja Jaringan Second Carrier

Dari hasil data KPI yang diperoleh dari ketiga site uji memperlihatkan kinerja masing-masing site. Site-site tersebut memiliki kepadatan trafik yang tinggi untuk HS.Kepadatan trafik mencapai lebih dari 200 erlang.Hal ini berdampak pada congestion yang terjadi pada site-site tersebut.

4.4.1 Analisa Performa Site Uji

Berikut hasil analisa untuk ke tiga site yang dilakukan pengujian :

1. Pada site MDN275W (Gambar 4.4, Gambar 4.5, dan Gambar 4.6) terlihat drop set-up (HS-CSSR) yang tinggi. Dapat disimpulkan bahwa hal ini terjadi karena kapasitas dari site MDN275W yang belum dapat memenuhi jumlah pelanggan yang tinggi. Hal ini diakibatkan congestion yang terjadi. Untuk HS-CCSR pada site MDN275W nilai dropnya relatif kecil dibawah satu persen. Hal ini ditinjau juga dari jumlah site neighbour yang berdekatan dan memiliki second carrier. Sehingga pengguna yang telah menduduki komunikasi dapat melakukan layanan tanpa terputus.

2. Pada site MDN808W (Gambar 4.9 dan Gambar 4.10) terlihat jumlah drop baik untuk HS-CSSR dan HS-CCR dibawah satu persen. Hal ini menunjukkan bahwa kinerja site tersebut baik. Pada trafik HS site MDN808W (Gambar 4.11) masih memperlihatkan jumlah yang tinggi diatas 200 erlang perhari untuk cell carrier ke dua (cell 4, 5 dan 6). Pada

carrier pertama tidak ada trafik HS. Hal ini memang di desain terhadap

site tersebut dimana hanya satu carrier saja yang dapat melakukan layanan HS.

3. Pada site MDN596W (Gambar 4.13 dan Gambar 4.14) kinerja site tersebut untuk drop HS berkisar dibawah satu persen. Sedangkan untuk trafik HS (Gambar 4.15) tersebar merata pada pada kedua carrier baik itu carrier pertama maupun carrier kedua yang berkisar dibawah 200 erlang.

4.4.2 Analisa Hasil Pengamatan

Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa untuk site uji MDN275W tanpa

second carrier memiliki jumlah drop yang tinggi untuk memulai set-up akses

data. Hal ini dikarenakan kepadatan trafik yang tinggi dan dapat diatasi dengan menggunakan second carrier seperti yang ditunjukkan oleh kinerja site MDN808W. Dimana pada site tersebut pembagian trafik dilakukan dengan menempatkan HS hanya pada satu carrier. Sehingga site tersebut tidak dibebani oleh trafik CS dan PS. Namun jumlah trafik HS pada site MDN808W masih terlihat tinggi. Karena site tersebut berada di kepadatan penduduk yang tinggi.

Hal yang dihawatirkan adalah pertumbuhan pelanggan yang dapat membuat site tersebut akan kepenuhan kapasitas. Dengan Adanya HS Both

Carrier seperti yang diterapkan pada MDN596W maka load sharing trafik akan

berjalan dengan lebih baik. Dimana dengan tingkat kepadatan trafik yang tinggi jumlah trafik HS sebagai penyumbang trafik tertinggi untuk jaringan 3G dapat di bagi kepada collocated cell-nya untuk menunjang kinerja site.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari Hasil pengamatan dan analisa yang dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal :

1. Penerapan second carrier dapat dilakukan dengan menggunakan metode HS one carrier dan juga HS both carrier.

2. Perencanaan jaringan yang sesuai untuk jaringan 3G adalah dengan mempertimbangkan jumlah pengguna pada site tersebut. Apabila kepadatannya sudah cukup tinggi dapat dilakukan upgrading dengan menambahkan second carrier untuk mengurangi kongesti dengan menerapkan strategi HS both carrier. Namun apabila kepadatan trafik tidak terlalu tinggi tetapi sudah tidak dapat dipenuhi oleh single carrier maka HS one carrier lebih efisien untuk diterapkan.

3. Hasil yang diperoleh dengan menggunakan second carrier adalah peningkatan performa dan pembagian trafik yang lebih baik.

5.2 Saran

Untuk mengembangkan Tugas Akhir ini lebih lanjut adapun saran yang dapat diberikan meliputi:

1. Analisa untuk area yang berbeda kepadatan trafiknya yang seperti area sub-urban.

2. Untuk hasil yang analisa yang lebih baik, sebaiknya memperbanyak jumlah site yang akan diuji.

3. Membandingkan dengan metode lain yang di terapkan oleh Provider yang berbeda.

BAB II JARINGAN 3G 2.1 Teknologi Jaringan Seluler 3G

Secara sederhana 3G merupakan jaringan broadband untuk telepon seluler. Jaringan 3G menawarkan suara, gambar statis dan bergerak, email, akses internet cepat, dan lain-lain dalam satu perangkat genggam.

3G adalah singkatan dari istilah dalam bahasa Inggris yaituthird

generation technology atau biasa dibaca triji, yaitu sebuah istilah bersama untuk

prosedur, standar, dan perangkat komunikasi baru yang memberikan kecepatan dan kualitas layanan komunikasi bergerak.

3G adalah istilah yang digunakan untuk teknologi telepon bergerak generasi ketiga, Teknologi ini merupakan pengembangan dari generasi kedua (2G).3G merepresentasikan evolusi untuk kapasitas, kecepatan data dan kemampuan layanan baru. Layanan yang terkait dengan 3G adalah layanan perpindahan data baik berupa data suara maupun bukan data suara .

Jaringan 3G menawarkan peningkatan aplikasi yang ada sekarang sehingga aktifitas jelajah di internet lebih cepat, kualitas panggilan suara lebih bagus, pengiriman data lebih instant dan masih banyak lagi. Salah satu teknologi komunikasi seluler untuk standar 3G adalah wideband code division multiple

access (WCDMA).

Perangkat 3G secara umum mempunyai kemampuan transmisi yang besar, baik dalam kecepatan maupun kapasitas dari pendahulunya. Pada kenyataannya pesawat 3G mampu mengirimkan data hingga 384 Kbps dalam keadaan bergerak

atau 2 Mbps dalam keadaan berdiri diam, yang berarti jauh lebih cepat daripada kebanyakan koneksi broadband rumahan.

2.1.1 Teknologi Radio WCDMA

Teknologi WCDMA adalah teknologi radio yang digunakan pada sistem 3G/UMTS (Universal Mobile Telephone Standard). Teknologi WCDMA sangat berbeda dengan teknologi jaringan radio GSM. Pada jaringan 3G dibutuhkan kualitas suara yang lebih baik, data rate yang semakin tinggi (mencapai 2Mbps dengan menggunakan R99, dan mencapai 10Mbps dengan menggunakan HSDPA) oleh sebab itu bandwidth sebesar 5 MHz dibutuhkan pada sistem WCDMA. Posibilitas setiap penggunauntuk mendapatkan bandwidth yang bervariasi sesuai permintaan layanan pengguna adalah salah satu figur keunggulan jaringan UMTS.Teknik diversitas digunakan untuk meningkatkan kapasitas user

downlink, karena hanya satu frekuensi yang digunakan, aktifitas frequency planning yang rumit pada GSM tidak perlu dilakukan.Packet data scheduling

tergantung pada kapasitas jaringan GSM yang bergantung pada kapasitas timeslot. 2.1.2 Alokasi Spektrum Frekuensi Sistem 3G/UMTS

Alokasi frekuensi untuk sistem 3Gdibagi menjadi dua yaitu:

1. Sitem Time Division Duplex (TDD) rentang frekuensinya adalah 1900 MHz – 1920 MHz dan 2010 – 2025 MHz yang digunakan kedua range tersebut untuk transmisi uplink dan downlink secara beresamaan.

2. Sistem Frequncy Division Duplex (FDD) rentang frekuensinya adalah 1920 – 1980 MHz untuk transmisi downlink dan 2110 – 2170 MHz untuk transmisi uplink.

TDD FDD UL MSS TDD FDD DL MSS Frequency Division Duplex ; 2x60 MHz UTRA Paired Band : WCDMA Uplink : 1920 – 1980 Downlink : 2110 – 2170 MHz

Time Division Duplex UTRA Unpaired Band : UTRA TDD & TD-SCDMA 1900-1920 MHz and 2010-2025 MHz

Mobile Satelite Service; 2x30 MHz Uplink : 1980-2010 MHz Downlink : 2170-2200 MHz

1900 1950 2000 2050 2100 2150 2200

f

MHz

Gambar 2.1 Alokasi Frekuensi pada sistem 3G

Pada Gambar 2.1 menunjukkan rentang frekuensi untuk sistem TDD dan sistem FDD.Pada saat ini sistem FDD digunakan pada jaringan 3G di Indonesia. Salah satu alasan digunakannya sistem FDD dibandingkan dengan sistem TDD adalah alokasi frekuensi yang dapat dibagikan oleh operator dengan bandwidth 5 MHz pada sistem FDD lebih banyak sejumlah 12frequency carrier dibandingkan dengan sistem TDDyang hanya 7 frequency carrier.

Alasan kedua adalah masalahharmonic distortion yang dihasilkan oleh sistem GSM 900 apabila terdapat collocated site antara sistem GSM 900 dengan WCDMA TDD, seperti yang terlihat pada Gambar 2.2.

Second harmonic frekunsi downlink GSM 900 yaitu pada frekuensi 935 –

960 MHz tepat pada frekuensi WCDMA TDD dan batas bawah WCDMA FDD, tetapi masalah ini dapat diatasi dengan memberikan filter pada keluaran BTS GSM 900.

GSM900 935 – 960 MHz

WCDMA FDD 1920 - 1980 WCDMA

TDD

· 2nd

harmonics can be filtered out at the output of GSM900 BTS

Fgsm = 950 – 960 MHz

2nd harmonics

1900 – 1920 MHz

...

Gambar 2.2 Harmonic Distortion pada GSM 900 tepat pada frekuensi WCDMA TDD

2.1.3 GSM dan WCDMA

Sistem WCDMA memiliki beberapa kemiripan dengan teknologi GSM, meskipun secara teknik keduanya sangat berbeda dalam pengaksesan jamak dimana pada WCDMA memungkinkan beberapa user untuk menggunakan spektrum frekuensi yang sama. Dan beberapa keunggulan yang dikembangkan pada sistem WCDMA antara lain adalah:

a. Soft Handover

Tidak seperti pada sistem GSM yang menerapkan sistem Hard Handover dimana koneksi dengan BTS yang lama diputus sebelum melakukan koneksi dengan BTS yang baru, pada sistem soft handover UE (user

b. Multipath Reception

Rake receiver yang terpasang pada UE memungkinkan untuk mendekode

beberapa sinyal yang melewati halangan-halangan yang berbeda saat terkirim dari node B ke UE.

c. Power Control

Pentransmisian sinyal dari UE harus dapat dikontrol sehingga node B menerima sinyal yang berkekuatan sama dari beberapa UE. Apabila tidak diimplementasikan power control maka efek near-far dapat terjadi dimana sinyal UE yang berada dekat dengan node B akan memancarkan daya yang lebih kuat daripada UE yang berjarak jauh dan mempunyai daya yang lemah. Node B menggunakan fast power control system untuk menaikkan atau menurunkan daya kirim dari UE. Hal yang sama juga dilakukan pada komunikasi downlink untuk mengurangi inteferensi secara keseluruhan pada sistem jaringan.

d. Frequency Reuse of One

Setiap WCDMA node B menggunakan frekuensi yang sama sesuai frekuensi carrier yang dialokasikan pada setiap operator. Sehingga tidak dibutuhkan frequency planning untuk sistem WCDMA. Hal yang sama juga berlaku pada sistem CDMA tetapi tidak pada sistem GSM,frequency

planning yang rumit dan cermat harus dilakukan untuk menghindari

adanya interferensi yang dapat menyebabkan penurunan kualitas.

e. Soft Capacity

Kapasitas dan jangkauan saling berhubungan pada sistem WCDMA, kapasitas bergantung dari jumlah pengguna yang dapat ditampung oleh

sistem dan juga batas interferensi yang diperbolehkan. Apabila batas ini telah melampaui maka akan terjadi blocked call pada pengguna yang ingin melakukan panggilan. Dengan menyeting batas interferensi lebih rendah maka coverageakan semakin luas tetapi jumlah kapasitas semakin sedikit. Berkebalikan dengan itu apabila batas interferensi diseting lebih tinggi maka coverageakan semakin sempit tetapi jumlah kapasitas pengguna yang dapat ditampung semakin besar. Karena kapasitas dan jangkauan saling berhubungan maka node B yang memiliki trafik rendah tetapi memiliki jangkauan luas dapat membagi kapasitasnya dengan node B yang memiliki trafik penuh dengan jangkauan pendek disekitarnya. Gambar 2.3 menunjukkan grafik perbandingan spektrum frekuensi antara GSM dan WCDMA.

Gambar 2.3 GSM Versus WCDMA pada spektrum frekuensi

Ada beberapa perbedaan yang terdapat pada sistem GSM dan sistem WCDMA, antara lain terlihat pada Tabel 2.1.

WCDMA GSM

Lebar Carrier 5 MHz CDMA 200 KHz TDMA Frequency

Reuse 1 4 sampai 18

Teknik Handover

Soft Handover (komunikasi simultan dengan beberapa node B)

Hard Handover (koneksi dengan BTS lama diputus sebelum koneksi dengan BTS baru dilakukan)

Frequency Diversity

Rake Receiver digunakan untuk demodulasi sinyal yang mengalami multipath

Frequency Hopping digunakan untuk meminimalkan

interferensi

Kapasitas Sistem

Soft, bergantung dari batas interferensi yang ditentukan dalam sistem

Hard, bergantung dari jumlah timeslot dan frekuensi yang dimiliki

Prosedur Search Cell

Menggunakan kanal sinkronisasi dan kode scrambling

Menggunakan kanal frekuensi

Transmit Diversity

Ada untuk komunikasi

downlink Tidak ada

2.2 Tipe Kanal Sistem WCDMA

Tipe kanal WCDMA terdiri atas kanal logika, kanal transport dan kanal fisik.Gambar 2.4 memperlihatkan hubungan antara tipe-tipe kanal pada sistem WCDMA.

Kanal logika iformasi, data, data kontrol diorganisasikan pada kanal yang berbeda-beda pada kanal logika (sistem informasi, paging, data user)

Kanal transport informasi pada kanal logika diorganisasikan pada kanal transport sebelum akhirnya secara fisik ditransmisikan

Kanal fisik

(UARFCN, Kode spreading) Frame interface Iub

RNC NodeB

UE

Site

Gambar 2.4 Tipe kanal pada sistem WCDMA 2.2.1 Kanal Logika WCDMA

Kanal logika berfungsi untuk mentransmisikan cell system information, informasi paging dan data user. Kanal logika digunakan oleh layer MAC sebagai data servis transfer. Kanal logika digunakan antara UE dan RNC.

Pada dasarnya terdapat dua jenis kanal logika yaitu control channels dan

traffic channels.

a. Control Channels (CCH)

1. BCCH (Broadcast Control Channel), merupakan kanal yang digunakan pada saat downlink untuk mentransmisikan informasi sistem. Seperti informasi sel, informasi operator yang digunakan (PLMN) informasi list neighbourhood, parameter yang terukur, dan lain-lain.

2. PCCH (Paging Control Channel), merupakan kanal yang diberikan ke MS apabila terdapat panggilan melalui satu atau lebih sel.

3. CCCH (Common Control Channel), merupakan kanal yang digunakan pada saat uplink oleh terminal yang belum memiliki koneksi sama sekali dengan jaringan. CCCH dapat digunakan pada saat downlink untuk merspon percobaan panggilan oleh terminal.

4. DCCH (Dedicated Control Channel), merupakan kanal control point to point dua arah antara MS dan jaringan untuk mengirimkan informasi control.

b. Traffic Channels (TCH)

1. DTCH (Dedicated Traffic Channel), merupakan kanal point to point yang diperuntukkan bagi satu MS untuk mentransfer data pelanggan. 2. CTCH(Common Traffic Channel), merupakan kanal unidirectional

point to multipoint yang digunakan pada saat downlink untuk

mentransfer data pelanggan untuk satu atau beberapa MS. 2.2.2 Kanal Transport WCDMA

MAC (Medium Acces Control) menggunakan kanal transport untuk dapat mengorganisasikan kanal logika ke kanal terbawah yaitu kanal fisik.MAC bertanggung jawab untuk mengorganisasikan kanal logika ke kanal

transport.Proses ini dinamakan dengan mapping.Dalam hal ini layer MAC juga

bertanggung jawab terhadap format transportapa yang harus digunakan. kanaltransport digunakan antara UE dan RNC.

Secara umum terdapat dua jenis kanal transport, yaitu CTCH (Common

Transport Channel) dan DTCH (Dedicated Traffic Channel). CTCH ditunjukkan

baik kepada semua pelanggan atau pelanggan tertentu. a. Common Transport Channels

1. RACH (Random Acces Channel), kanal yang digunakan pada saat

uplink ketika pelanggan ingin mengakses jaringan atau sebagai signaling dari pelanggan.

2. BCH (Broadcast Channel), kanal yang digunakan pada saat downlink untuk mengirimkan informasi sistem termasuk FCCH keseluruh cakupan area pada sel.

3. PCH (Paging Channel), kanal yang digunakan pada saat downlink untuk memanggil pelanggan ketika jaringan ingin memulai komunikasi dengan pelanggan.

4. FACH (Forward Access Channel), kanal yang digunakan untuk mengirimkan informasi control downlink ke satu atau lebih pelanggan dalam sel.

5. CPCH (Common Packet Channel), kanal yang digunakan pada saat

uplink hampir sama dengan RACH tetapi dapat menangani beberapa frame. Berguna pada saat transmisi data.

6. DSCH (Downlink Share Channel), kanal yang digunakan untuk membawa dedicated user data atau control signaling kepada satu atau lebih pelanggan dalam sel.

b. Dedicated Transport Channels

1. DCH (Dedicated Channel), merupakan kanal point to point baik secara

uplink atau downlink yang dipruntukkan bagi satu MS untuk

mentransfer data pelanggan. 2.2.3 Kanal Fisik WCDMA

Kanal fisik adalah layer terbawah untuk transport data-data dari layer diatasnya. Saat mentransmisikan data antara RNC dan UE, medium fisiknya berubah. Antara RNC dan NodeB, informasi transport secara fisik diorganisasikan dalam frame (tentang antarmuka Iub). Antara NodeB dan UE, atau yang disebut sebagai antarmuka radio Uu, informasi transport secara fisik diorganisasikan dalam kanal fisik ini. Kanal fisik direfresentasikan kedalam bentuk UARFCN,

scrambling code dan channelization code.

Kanal fisik meliputi :

1. SCH (Synchronization Channel), kanal yang berfungsi untuk sinkronisasi antara UE dan BS. Terdiri dari Primary SCH berguna untuk timeslot synchronization dan secondary SCH berguna untuk

frame synchronization.

2. CPICH (Common Pilot Channel), kanal yang selalu dikirimkan oleh BS dan discramble menggunakan scrambling code dengan spreading

factor.

3. Primary CCPCH (Primary Common Control Physical Channel), kanal

yang digunakan pada saat downlink untuk membawa kanal transport BCH. Bergna pada saat penyampaian informasi sel ke pengguna.

4. Secondary CCPCH (Secondary Common Control Physical Channel),

kanal yang digunakan pada saat downlink untuk membawa dua kanal

transport secara bersamaan, FACH dan PCH. Berguna pada saat paging.

5. PRACH (Physical Random Acces Channel), kanal yang digunakan pada saat uplink untuk membawa kanal transport RACH.

6. PCPCH (Physical Common Packet Channel), kanal yang digunakan pada saat uplink untuk membawa uplink kanal transport CPCH.

7. PDSCH (Physical Downlink Shared Channel), kanal yang digunakan pada saat downlink untuk membawa kanal transport DSCH.

8. PICH (Paging Indicator Channel), kanal yang digunakan pelanggan ketika akan registrasi ke jaringan. Kanal indikator ini terdiri dari AICH (Acquisition Indication Channel), AP-AICH, dan CD/CA-ICH.

9. DCH (Dedicated Channel), kanal yang terdiri dari dua kanal fisik DPDCH dan DPCCH. DPDCH berfungsi membawa da ta pelanggan yang aktual sedangkan DPCCH berfungsi membawa informasi kontrol. Pada komunikasi uplink keduakanal ini terpisah tetapi pada komunikasi downlink kedua kanal menjadi satu dengan frame yang berbeda.

2.3 WCDMA Carrier

WCDMA menggunakan sistem DS-CDMA (Direct Squence

CDMA).Teknologi ini memungkinkan pengaksesan jamak menggunakan spread

spectrum, seperti terlihat pada Gambar 2.5, apabila bit yang dikirimkan semakin

informasi yang digunakan oleh user disebar di bandwidthyang lebar dengan mengalikan bit-bit informasi tersebut denganbit quasi random yang dinamakan

chip.Presentasi seberapa besar jumlah data yang disebar disebut dengan chip rate. Ratio chip rate dengan simbol spreading factor (SF). Setiap pengguna mobile phone 3G atau yang disebut UE (user equipment) menggunakan spreading code

yang sama dengan spreading code pada sisi pengirim dan dilakukan korelasi agar bit-bit informasi dapat diterjemahkan disisi UE. Chip rate sebesar 3.84 Mcps (megachip per second) dilewatkan pada carrier sebesar 5 MHz.

Bit Informasi Bit informasi yang

lebih banyak spreading bandwidth Si gn al p ow er

Power sinyal yang dibutuhkan untuk mentransmisikan bit informasi tergantung dari besarnya bandwidth

Proses spreading bit informasi pada bandwidth lebar dapat mengurangi sinyal power yang dibutuhkan Apabila bit yang dikirimkan semakin banyak,

sinyal power yang dibuutuhkan makin tinggi pula

Gambar 2.5 Hubungan antara sinyal informasi, sinyal power dan bandwidth Semua pengguna di WCDMA dapat dialokasikan pada frekuensi dan

timeframe yang sama tetapi hanya dibedakan dengan kode sehingga hasilnya

interferensi dapat dikurangi. 2.4 Arsitektur 3G UMTS

Pada prinsipnya transmisi interface radio pada UMTS berbeda dengan GSM tahap 2,5G(W-CDMA sebagai pengganti TDMA/FDMA).Oleh karena itu,

diperkenalkan UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) sebagai RAN (Radio Access Network) yang baru dalam UMTS. Arsitektur jaringan Sistem selular 2G dan 3Gdapat dilihat pada Gambar 2.6. Jaringan arsitektur UMTS digambarkan sepertiGambar 2.6 , dimana menggunakan air interface WCDMA dan merupakan evolusi atau perkembangan dari jaringan inti GSM.

Gambar 2.6 Arsitektur Sistem selular 2G dan 3G 2.4.1 UTRAN

UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) UTRAN terdiri dari satu atau lebih Radio Network System (RNS), dimana RNS tersebut terdiri darisebuah pengendali jaringan radio yang disebut dengan Radio Network

Controller (RNC), beberapa node B (UMTS Base Station) dan User Equipment.

UTRAN terhubung pada bagian Core Network (CN) melalui Interface Iu dan menggunakan Interface Iub untuk mengontrol node B. Sedangkan Interface Iur

yang menhubungkan antar RNC berfungsi untuk mengatur terjadinya soft

handover diantara RNC tersebut.

RNC berfungsi untuk mengendalikan sumber-sumber radio dari beberapa

node B, fungsinya serupa dengan BSC di GSM. RNC juga berperan penting untuk

mengontrol radio resources UTRAN, seperti power control (PC) atau handover

control (HC), dimana sebagiandiantaranya terdapat pada bagian RNC.

BS di UMTS disebut dengan node B. Node B pada jaringan ini sama seperti pada GSM Base Station (BS/BS), merupakan unit untuk sistem pengiriman dan penerimaan radio dari sel. Node B menunjukkan proses dari air interface yang digunakan (WCDMA), meliputi channel coding, interleaving, rate adaptation, dan spreading. Node B juga memungkinkan terjadinya softer handovers dan

power control.Ikatan antara RNC dan node B disebut dengan Radio Network Subsystem (RNS), yang memiliki interface Iub. Tidak seperti ekuivalennya, yakni interface Abis dalam GSM, interface Iub memiliki standar yang terbuka sehingga

dimungkinkan masing-masing node B dan RNC dibuat oleh pabrik yang berbeda. Jika dalam GSM tidak ada hubungan antar BSC, dalam UMTS yang disebut dengan UTRAN justru sebaliknya. RNC satu dihubung dengan RNC lainnya melalui interface Iur. UTRAN dihubungkan ke jaringan inti melalui interface Iu.

Perangkatpelanggan adalah UE yang terdiri dari mobile equipment (ME) UMTS subscriber identity module (USIM). UTRAN berhubung dengan CN melalui interface Iu yang terdiri dari interface Iu-CS yang mendukung layanan

circuit-switch, dan interface Iu-PS yang mendukung layanan packet –switch. Interface Iu-CS menghubungkan RNS ke MSC dan memiliki kesamaan dengan interface A GSM. Interface Iu-PS menghubungkan RNC ke SGSN dan memiliki

analog dengan interface Gb GPRS. Dalam 3GPP Rel. 1999, seluruh interface pada UTRAN, sebagaimana interface antara UTRAN dan CN, menggunakan

Asyncronous Transfer Mode (ATM) sebagai mekanisme transport.

2.4.2 RNC

RNC yang mengontrol node B dibawahnya disebut dengan CRNC (Controlling RNC).CRNC bertanggungjawab memanajemen sumber radio yang tersedia pada node B yang mendukung.RNC yang menghubungkan UE dengan CN disebut SRNC (Serving RNC). Selama UE beroperasi, SRNC mengontrol sumber radio yang digunakan oleh UE dan mengakhiri interface Iuke dan dari CN untuk layanan yang digunakan oleh UE.

UTRAN mendukung soft handover, terjadi antara node B yang dikontrol oleh RNC yang berbeda.Selama dan setelah soft handover antara RNC, kemungkinan ditemukan situasi dimana UE berhubungan dengan node B yang dikontrol oleh RNC tetapi bukan SRNC.RNC yang demikian disebut DRNC (Drift RNC).

Apabila UE berpindah dan berpindah lagi dari node B yang dikontrol oleh SRNC, hal ini menyebabkan SRNC tidak mampu mengontrol pergerakan UE sendirian, sehingga memungkinkan UTRAN memutuskan mengalihkan pengontrolan hubungan ke RNC yang lain. Kemudian disebut dengan Serving RNS (SRNS) relocation.

2.4.3 Node B

Node B adalah unit fisik untuk mengirim atau menerima frekuensi pada

sel. Node B tunggal dapat mendukung baik mode FDD maupun TDD dan dapat

radio Uu dan berhubungan dengan RNC melalui interface Iub ATM. Tugas utama node B adalah mengkonversi data interface Iub dan Uu, termasuk forward error correction (FEC). WCDMA Spreading/dispreading dan modulasi QPSK pada interface radio.Node B mengukur kualitas dan kekuatan hubungan dan

menentukan Frame Error Rate (FER), transmisi data ke RNC sebagai laporan pengukuran pada handover dan penggabungan macro diversity. Node B juga bertanggung jawab pada FDD softer handover .penggabunganmicro diversity diruang bebas untuk mengurangi kebutuhan kapasitas transmisi tambahan pada Iub. Node B juga melibatkan kontrol daya, seperti node B memungkinkan UEuntuk mengatur dayanya menggunakan perintah downlink (DL) TPC (Transmisi power control) melalui closed/inner-lop power control berdasarkan informasi uplink (UL) TPC.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Permintaan akan layanan berbasis paket data dari tahun ke tahun mengalami suatu peningkatan yang pesat. Menanggapi hal ini, para penyedia jaringan terus berusaha untuk meningkatkan kemampuan pada jaringannya.Salah satunya dengan menerapkan teknologi HSDPA (High Speed Downlink Packet

Access) yang direkomendasikan oleh Third Generation Partnership Project

(3GPP). Untuk implementasi teknologi 3G ini pemerintah Indonesia mengalokasikan frekuensi band (Uplink 1920 - 1980 & Downlink 2110 - 2170

MHz). Dimana dari frekuensi yang sudah dialokasikan pemerintah sudah ada lima operator3G yang sudah memiliki lisensi atau ijin untuk mengelar jaringan 3G.

Dengan melihat perkembangan kebutuhan pelanggan akan data semakin meningkat, maka sepertinya kebutuhan PS99 dan HSDPA juga semakin bertambah. Sebagai gambaran saat ini jenis trafik yang mampu ditangani oleh WCDMA ada dua jenis R99 (PS dan CS) dan HSDPA yang semuanya hanya ditangani oleh satu carrier. Dengan menggunakan satucarrier ini berakibat menurunnya kapasitas sel dan kualitas sinyal.

Dengan alasan seperti diatas maka perlu adanya tambahan carrier atau

second carrier yang berfungsi membagi jenis trafik sehingga carrier yang kedua

dikhususkan untuk pelanggan HSDPA saja, adapun kelebihan dengan menggunakan second carrier adalah sebagai berikut :

1. Code Capacity Improvment, dengan menggunakan second carrier maka

kode HSDPA bisa digunakan sepenuhnya 10 sampai 15 kode tanpa perlu membagi dengan R99 Trafik.

2. DL Power Capacity Improvment, Dengan second carrier maka daya

semakin besar sehingga throughput juga semakin besar.

3. Interference Improvment, Dengan menggunakan second carrier tidak

berimpak pada kualitas carrier yang lain.

Hal inilah yang menjadi alasan mengapa perlu adanya implementasi

second carrier, setidaknya dengan impelementasi second carrier kualitas lebih

baik daripada hanya menggunakan single carrier.

1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dari tugas akhir ini adalah sebagai berikiut : 1. Bagaimana perencanaan jaringan 3G dengan dua kanal (second

carrier)

2. Bagaimana penggunaan second carrier yang tepat untuk mengatasi kongesti

3. Bagaimana hasil yang diperoleh dengan penerapan dua kanal (second carier)

1.3 Tujuan Penulisan

Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk mengetahui kinerjasecond carrier pada jaringan 3G danmengetahui penggunaan second carrier untuk mengatasi kongesti pada jaringan 3G.

1.4 Batasan Masalah

Untuk menghindari pembahasan yang meluas maka penulis akan membatasi pembahasan Tugas Akhir ini dengan hal-hal sebagai berikut :

1. Pengamatan jaringan ditujukan pada daerah urban outdoor

2. Tidak membahas mengenai perencanaan frekuensi dan pengaruhnya terhadap interferensi

3. Tidak membahas secara mendetail tentang perencanaan RNC 4. Tidak membahas secara mendetail mengenai pengaruh morfologi

dan topografi area urban terhadap perambatan gelombang. 5. Tidak membahas trafik CS dan PS pada jaringan 3G

1.5 Metode Penelitian

Metodologi penelitian yang dilakukan dalam tugas akhir ini dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu:

1. Studi literatur 2. Pengambilan data 3. Studi analisis

4. Analisa hasil penelitian

1.6 Sistematika Penulisan

Penulisan Tugas Akhir ini disajikan dengan sistematika penulisan sebagai berikut :

BAB I: PENDAHULUAN

Bab ini menguraikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metodologi penulisan, serta sistematika penulisan.

BAB II : LANDASAN TEORI

Bab ini akan membahas beberapa teori dasar tentang jaringan 3G, jaringan HSDPA, WCDMA carrier, serta teori yang menunjang tentang tugas akhir ini.

BAB III : PENGGUNAAN SECOND CARRIER

Bab ini berisi tentang bagaimana penggunaan second carrier pada jaringan 3G.Serta membahas apa saja yang berpengaruh dalam penggunaan second carrier.

BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan tentang analisis penggunaan second carrier untuk mengatasi kongesti jaringan 3G, serta optimasi untuk mengoptimalkan kinerja dari jaringan.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan, serta berbagai saran untuk pengembangan penelitian yang lebih lanjut.

ABSTRAK

Sejak pertama kali diperkenalkannya layanan 3G, pemintaan akan layanan berbasis paket data semakin meningkat dengan pesat. Sebagai gambaran saat ini jenis trafik yang mampu ditangani oleh 3G ada dua jenis yaitu R99 dan HSDPA yang semuanya hanya ditangani oleh satu carrier. Dengan menggunakan satu carrier ini berakibat menurunnya kapasitas sel dan kualitas sinyal. Dengan demikian perlu adanya tambahan carrier yang berfungsi membagi jenis trafik, sehingga carrier yang kedua dikhususkan untuk melayani data saja.

Dalam Tugas Akhir ini penulis menganalisis bagaimana penggunaan

second carrier dan bagaimana mengatasi kongesti yang terjadi pada 3G. Hasil

yang diperoleh dengan menggunakan second carrier adalah peningkatan performa dan pembagian trafik yang lebih baik.Perencanaan jaringan yang sesuai untuk jaringan 3G adalah dengan mempertimbangkan jumlah pengguna pada site. Apabila kepadatannya sudah cukup tinggi dapat dilakukan peningkatan dengan menambahkan second carrier.

ANALISIS PENGGUNAAN SECOND CARRIER UNTUK MENGATASI KONGESTI JARINGAN 3G

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro

Oleh:

NAMA : RAHMUDDIN NIM : 060402041

DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

ANALISIS PENGGUNAAN SECOND CARRIER UNTUK MENGATASI KONGESTI JARINGAN 3G

Oleh:

NAMA : RAHMUDDIN NIM : 060402041

Tugas akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

Pada

DEPERTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Siding pada tanggal 19 januari 2013 di depan penguji : 1. Maksum Pinem ST, MT : Ketua Penguji

2. Ali Hanafiah Rambe ST, MT : Anggota Penguji 3. Ir. Sihar P Panjaitan, MT : Anggota Penguji

Diketahui oleh : Disetujui oleh :

Ketua Departemen Teknik Elektro, Pembimbing Tugas Akhir

Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si Rahmad Fauzi ST, MT NIP : 195405311986011002 NIP : 196904241997021001

ABSTRAK

Sejak pertama kali diperkenalkannya layanan 3G, pemintaan akan layanan berbasis paket data semakin meningkat dengan pesat. Sebagai gambaran saat ini jenis trafik yang mampu ditangani oleh 3G ada dua jenis yaitu R99 dan HSDPA yang semuanya hanya ditangani oleh satu carrier. Dengan menggunakan satu carrier ini berakibat menurunnya kapasitas sel dan kualitas sinyal. Dengan demikian perlu adanya tambahan carrier yang berfungsi membagi jenis trafik, sehingga carrier yang kedua dikhususkan untuk melayani data saja.

Dalam Tugas Akhir ini penulis menganalisis bagaimana penggunaan

second carrier dan bagaimana mengatasi kongesti yang terjadi pada 3G. Hasil

yang diperoleh dengan menggunakan second carrier adalah peningkatan performa dan pembagian trafik yang lebih baik.Perencanaan jaringan yang sesuai untuk jaringan 3G adalah dengan mempertimbangkan jumlah pengguna pada site. Apabila kepadatannya sudah cukup tinggi dapat dilakukan peningkatan dengan menambahkan second carrier.

KATA PENGANTAR

Dengan Nama ALLAH Yang Maha Pengasih Lagi Maha Penyayang. Syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat ALLAH S.W.T dimana atas berkah, karunia dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini, dengan judul “ANALISIS PENGGUNAAN SECOND CARRIER UNTUK

MENGATASI KONGESTI JARINGAN 3G” Tugas Akhir ini merupakan suatu

syarat bagi penulis untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik dari Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

Dengan selesainya Tugas Akhir ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, antara lain kepada :

1. Orang tua saya yang tercinta, dan kedua kakanda, ananda hanturkan terimakasih atas doa yang tak pernah putus, kasih sayang yang tulus tanpa pernah pupus dalam mengasuh, mendidik dan membimbing ananda.

2. Bapak Ir. Tarmizi Kasim selaku Kepala Jurusan Departemen Teknik Elektro FT-USU dan Bapak Rahmad Fauzi ST, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro FT-USU dan juga dosen pembimbing penulis yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 3. Rekan-rekan seperjuangan menuju kesuksesan, terutama teman sapar “les”

-an dan seperjuangan, terimakasih atas bantuan dandukungannya selama ini.

4. Seluruh Staf Pengajar di Departemen Teknik Elektro USU dan Seluruh Karyawan di Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Elektro USU.

Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini belum sempurna karena masih banyak terdapat kekurangan baik dari segi isi maupun susunan bahasanya. Saran dan kritik dari pembaca dengan tujuan menyempurnakan dan mengembangkan kajian dalam bidang ini sangat penulis harapkan.

Akhir kata, penulis berharap semoga penulisan tugas akhir ini dapat berguna memberikan ilmu pengetahuan bagi kita semua.

Medan, Desember 2012 Penulis,

RAHMUDDIN NIM : 06 0402 041

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR SINGKATAN ... x

BAB I PENDAHULUAN ... 1

I.1. Latar Belakang ... 1

I.2. Perumusan Masalah ... 2

I.3 Tujuan Penulisan ... 2

I.3. Batasan Masalah ... 3

I.4. Metode Penulisan ... 3

I.5 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II JARINGAN 3G 2.1 Teknologi Jaringan 3G ... 5

2.1.1 Teknologi Radio WCDMA ... 6

2.1.2 Alokasi Spektrum Frekuensi Sistem 3G/UMTS ... 6

GSM dan WCDMA ... 8

2.2 Tipe Kanal Sistem WCDMA ... 12

2.2.1 Kanal Logika WCDMA ... 12

2.2.2 Kanal Transport WCDMA ... 13

2.3 WCDMA Carrier ... 17

2.4 Arsitektur 3G UMTS ... 18

2.4.1 UTRAN ... 19

2.4.2 RNC ... 20

2.4.3 Node B ... 21

BAB III HSDPA SECOND CARRIER 3.1 HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) ... 22

3.1.1 Karakteristik HSDPA ... 22

3.1.2 Penambahan Kanal Baru ... 22

3.1.3 Teknologi pada HSDPA ... 23

3.1.4 UE (User Equipment) ... 24

3.2 Strategi Dual Carrier ... 26

3.3 Strategi Second Carrier pada Operator Seluler ... 31

3.3.1 Key Performance Indicator ... 33

BAB IV ANALISA KINERJA SECOND CARRIER 4.1 Umum ... 35

4.2 Persiapan Pengujian ... 35

4.3 Penggunaan Second Carrier ... 36

4.3.1 HSDPA pada Single Carrier ... 37

4.3.2 HSDPA pada Double Carrier ... 40

4.3.2.1 Second Carrier dengan HS One Carrier ... 41

4.3.2.2 Second Carrier dengan HS Both Carrier ... 43

4.4 Analisa Kinerja Jaringan Second Carrier ... 46

4.4.2 Analisa Hasil Pengamatan ... 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ... 48 5.2 Saran ... 48 DAFTAR PUSTAKA ... 50 LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Alokasi frekuensi pada sistem 3G ... 7

Gambar 2.2 Harmonic Distortion pada GSM 900 tepat pada frekuensi WCDMA TDD ... 8

Gambar 2.3 GSM Versus WCDMA pada spektrum frekuensi ... 10

Gambar 2.4 Tipe kanal pada sistem WCDMA ... 12

Gambar 2.5 Hubungan antara sinyal informasi, sinyal power dan bandwidth ... 17

Gambar 2.6 Arsitektur Sistem selular 2G dan 3G ... 18

Gambar 3.1 Strategi pembagian layanan pada F1 dan F2... 27

Gambar 3.2 Salah satu studi kasus dimana coverage gap kemungkinan dapat terjadi apabila sel F2 memiliki load trafict HSDPA penuh ... 28

Gambar 3.3 Strategi rekomendasi pertama relasi adjacent antara cell F1, cell F2 dan cell GSM ... 29

Gambar 3.4 Strategi rekomendasi kedua relasi adjacent antara cell F1, cell F2 dan cell GSM ... 31

Gambar 4.1 Tampilan Login Bussines Object ... 36

Gambar 4.2 Map lokasi site uji ... 37

Gambar 4.3 Tampilan cygwin untuk site MDN275W ... 38

Gambar 4.4 Grafik HS-CSSR MDN275W ... 38

Gambar 4.5 Grafik HS-CCSR MDN275W ... 39

Gambar 4.6 Grafik HS-Trafik MDN275W ... 40

Gambar 4.8 Tampilan cygwin untuk site MDN808W ... 41

Gambar 4.9 Grafik HS-CSSR MDN808W ... 42

Gambar 4.10 Grafik HS-CCSR MDN808W ... 43

Gambar 4.11 Grafik HS Trafik MDN808W ... 43

Gambar 4.12 Tampilan cygwin untuk site MDN596W ... 44

Gambar 4.13 Grafik HS-CSSR MDN596W ... 45

Gambar 4.14 Grafik HS-CCSR MDN596W ... 45

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Perbandingan antara sistem WCDMA dan sistem GSM ... 11 Tabel 3.1. Kategori UE pada Jaringan HSDPA ... 25

DAFTAR SINGKATAN

AMC = Adaptive Modulation Coding AMPS = Advanced Mobile Phone System BTS = Base Transciever Station

BSC = Base Station Centre

CDMA = Code Division Multiple Access CCSR = Call Complete Success Rate CSSR = Call Setup Succes Rate CE = Chanel Element

FDD = Frequency Division Duplex

FDMA = Frequency Division Multiple Access GSM = Global Positioning System

GPRS = General Packet Radio Systemter HS = High Speed

HSDPA = High Speed Downlink Packet Access KPI = Key Performance Indicator

MS = Mobile Station

MSC = Mobile Station Centre/ Mobile Switching Centre QOS = Quality of Service

QPSK = Quadrature Phase Shift Keying RAN = Radio Acces Network

RNC = Radio Network Contol RNS = Radio Network System TDD = Time Division Duplex

TDMA = Time Division Multiple Access

UMTS = Universal Mobile Telephone Standart UTRAN = UMTS Terrestrial Radio Access Network WCDMA = Wide Code Division Multiple Access

vii

2.3 WCDMA Carrier ... 17

2.4 Arsitektur 3G UMTS ... 18

2.4.1 UTRAN ... 19

2.4.2 RNC ... 20

2.4.3 Node B ... 21

BAB III HSDPA SECOND CARRIER 3.1 HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) ... 22

3.1.1 Karakteristik HSDPA ... 22

3.1.2 Penambahan Kanal Baru ... 22

3.1.3 Teknologi pada HSDPA ... 23

3.1.4 UE (User Equipment) ... 24

3.2 Strategi Dual Carrier ... 26

3.3 Strategi Second Carrier pada Operator Seluler ... 31

3.3.1 Key Performance Indicator ... 33

BAB IV ANALISA KINERJA SECOND CARRIER 4.1 Umum ... 35

4.2 Persiapan Pengujian ... 35

4.3 Penggunaan Second Carrier ... 36

4.3.1 HSDPA pada Single Carrier ... 37

4.3.2 HSDPA pada Double Carrier ... 40

4.3.2.1 Second Carrier dengan HS One Carrier ... 41

4.3.2.2 Second Carrier dengan HS Both Carrier ... 43

4.4 Analisa Kinerja Jaringan Second Carrier ... 46

4.4.2 Analisa Hasil Pengamatan ... 47 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ... 48 5.2 Saran ... 48 DAFTAR PUSTAKA ... 50 LAMPIRAN

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Alokasi frekuensi pada sistem 3G ... 7

Gambar 2.2 Harmonic Distortion pada GSM 900 tepat pada frekuensi WCDMA TDD ... 8

Gambar 2.3 GSM Versus WCDMA pada spektrum frekuensi ... 10

Gambar 2.4 Tipe kanal pada sistem WCDMA ... 12

Gambar 2.5 Hubungan antara sinyal informasi, sinyal power dan bandwidth ... 17

Gambar 2.6 Arsitektur Sistem selular 2G dan 3G ... 18

Gambar 3.1 Strategi pembagian layanan pada F1 dan F2... 27

Gambar 3.2 Salah satu studi kasus dimana coverage gap kemungkinan dapat terjadi apabila sel F2 memiliki load trafict HSDPA penuh ... 28

Gambar 3.3 Strategi rekomendasi pertama relasi adjacent antara cell F1, cell F2 dan cell GSM ... 29

Gambar 3.4 Strategi rekomendasi kedua relasi adjacent antara cell F1, cell F2 dan cell GSM ... 31

Gambar 4.1 Tampilan Login Bussines Object ... 36

Gambar 4.2 Map lokasi site uji ... 37

Gambar 4.3 Tampilan cygwin untuk site MDN275W ... 38

Gambar 4.4 Grafik HS-CSSR MDN275W ... 38

Gambar 4.5 Grafik HS-CCSR MDN275W ... 39

Gambar 4.6 Grafik HS-Trafik MDN275W ... 40

Gambar 4.8 Tampilan cygwin untuk site MDN808W ... 41

Gambar 4.9 Grafik HS-CSSR MDN808W ... 42

Gambar 4.10 Grafik HS-CCSR MDN808W ... 43

Gambar 4.11 Grafik HS Trafik MDN808W ... 43

Gambar 4.12 Tampilan cygwin untuk site MDN596W ... 44

Gambar 4.13 Grafik HS-CSSR MDN596W ... 45

Gambar 4.14 Grafik HS-CCSR MDN596W ... 45

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Perbandingan antara sistem WCDMA dan sistem GSM ... 11 Tabel 3.1. Kategori UE pada Jaringan HSDPA ... 25

DAFTAR SINGKATAN

AMC = Adaptive Modulation Coding AMPS = Advanced Mobile Phone System BTS = Base Transciever Station

BSC = Base Station Centre

CDMA = Code Division Multiple Access CCSR = Call Complete Success Rate CSSR = Call Setup Succes Rate CE = Chanel Element

FDD = Frequency Division Duplex

FDMA = Frequency Division Multiple Access GSM = Global Positioning System

GPRS = General Packet Radio Systemter HS = High Speed

HSDPA = High Speed Downlink Packet Access KPI = Key Performance Indicator

MS = Mobile Station

MSC = Mobile Station Centre/ Mobile Switching Centre QOS = Quality of Service

QPSK = Quadrature Phase Shift Keying RAN = Radio Acces Network

RNC = Radio Network Contol RNS = Radio Network System TDD = Time Division Duplex

TDMA = Time Division Multiple Access

UMTS = Universal Mobile Telephone Standart UTRAN = UMTS Terrestrial Radio Access Network WCDMA = Wide Code Division Multiple Access