View of Perencanaan Jaringan Akses Mobile Wimax (Worldwide Interoperability For Microwave Access) 2,5 Ghz Untuk Wilayah DKI Jakarta

  

PERENCANAAN JARINGAN AKSES MOBILE WiMAX

(WORLDWIDE INTEROPERABILITY FOR MICROWAVE ACCESS)

2,5 GHz UNTUK WILAYAH DKI JAKARTA

_{1 2 3} Hesti Susilawati, ST., MT. Widhiatmoko HP, ST Dimass Noly Mardhiko

  

ABSTRAK

Standar IEEE 802.16e yang dikenal dengan mobile WiMAX adalah standar broadband wireless access

(BWA) yang beroperasi pada frekuensi 2 - 6 GHz. Standar ini merupakan pengembangan dari standar WiMAX

sebelumnya untuk mendukung mobilitas pengguna. Pada penelitian ini, penulis melakukan perhitungan untuk

memprediksi kebutuhan bandwidth untuk pelanggan mobile WiMAX di wilayah DKI Jakarta untuk jangka waktu

tiga tahun sejak WiMAX diimplementasikan. Kebutuhan bandwidth ini akan digunakan untuk menentukan jumlah

base station yang dibutuhkan dari sisi kapasitas. Penulis juga melakukan perhitungan jumlah base station dari sisi

coverage menggunakan persamaan Erceg. Dari hasil perhitungan tersebut, dapat disimpulkan bahwa pada tiga tahun

pertama penetrasi WiMAX di Jakarta, kebutuhan jumlah base station dari sisi coverage lebih besar dari pada

perhitungan dari sisi kapasitas.

  Kata kunci : Mobile WiMAX, bandwidth, base station, kapasitas, coverage

ABSTRACT

  IEEE 802.16e Standard, known as WiMAX Mobile, is a standard forBroadband Wireless Access (BWA) operating in the frequency band of 2

• – 6 GHz. This standard, which is the evolution of the previous WiMAX

  Standard, is established to support mobility. In this Final Project the calculation is made to forecast the requirement

  of bandwidth for WiMAX users in the area of DKI Jakarta for the planning horizon of three years since the

  beginning of the program deployment. The bandwidth forecast will be applied to determine the number of Base

  Stations required to meet the capacity standpoint. Meanwhile from the coverage standpoint, the writer uses Erceg

  Formula to calculate the number of Base Stations.From the outcome of the calculation process, it comes to a

  conclusion that for the first three years of the WiMAX deployment in Jakarta, the number of Base Stations based on

  the coverage standpoint is larger than that based on the capacity standpoint.

  Keyword : Mobile WiMAX, bandwidth, base Station, capacity, coverage

1. PENDAHULUAN

  Toleransi pada multipath dan self-

  dibagi ke dalam sejumlah substream paralel, dimana masing-masing stream dikirim dan dimodulasikan melalui subcarrier terpisah yang saling ortogonal.

  multicarrier seperti OFDM, stream data input

  (OFDM) merupakan suatu sistem multicarier yang membagi spektrum frekuensi ke dalam sejumlah subcarrier berpita sempit. Pada sistem

  2.2.1. Orthogonal Frequency Division Multiplexing Orthogonal Frequency Division Multiplexing

  2.2. OFDM dan OFDMA

  memberikan efisiensi yang mendukung trafik asimetris.

  Division Duplex (TDD)

  Time

  Scalable channel bandwidth dari1,25 sampai 20 MHz, c.

  uplink , b.

  subkanal,baik untuk downlink maupun

  interference dengan ortogonalitas

  Perkembangan zaman dan teknologi akhir- akhir ini membuat kebutuhan manusia akan transfer dan akses informasi, baik itu voice, data ataupun video menjadi sangat besar. Oleh karena itu diciptakan suatu teknologi baru yaitu

  Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX). WiMAX merupakan standar

  Frequency Division Multiple Access (OFDMA)

  802.16e memungkinkan sistem WiMAX diterapkan pada aplikasi portable dan mobile maupun fixed dan nomadic. Mobile WiMAX memperkenalkan teknologi Orthogonal

  2.1. Mobile WiMAX Mobile WiMAX yang berdasar standar IEEE

  2. TINJAUAN PUSTAKA

  seluruh wilayah DKI Jakarta agar dapat melayani pelanggan Mobile WiMAX.

  station yang dibutuhkan untuk mencakup

  Hasil akhir dari penelitian ini mudah- mudahan dapat memberikan penjelasan mengenai kebutuhan bandwidth dan jumlah base

  base station untuk melayani pelanggan WiMAX dalam penelitian.

  Dari rumusan masalah yang telah disampaikan dapat diketahui bahwa tujuan penelitian ini adalah untuk memperkirakan kebutuhan bandwidth dan mengetahui jumlah

  Rumusan masalah yang kita kaji adalah merencanakan jaringan yang optimal, merencanakan kebutuhan bandwidth , merencanakan jumlah base station yang dibutuhkan untuk melayani pelanggan Mobile WiMAX.

  standar sebelumnya untuk mendukung aplikasi Mobile .

  Mobile WiMAX yang merupakan amandemen

  yang dikembangkan oleh grup IEEE 802.16. Pada bulan Desember 2005, IEEE mengeluarkan standar IEEE 802.16e yang dikenal sebagai

  dan mendukung beberapa fitur lain untuk menyediakan layanan mobile broadband bagi pengguna. Fitur-fitur tersebut adalah: a. Gambar 1 Perbandingan Sistem Carrier Tunggal dengan sistem Multicarrier

  Multiple Access

  guard band dan DC carrier dan tidak digunakan untuk transmisi.

  Berdasarkan terrain, model Erceg dibagi menjadi 3 jenis, yaitu:

  10 m 80 m c. 0,1 km 8 km

  1900 MHz 3500 MHz b.

  a.

  broadband . Model Erceg berlaku pada keadaan berikut.

  Model Erceg diperoleh dari hasil eksperimen terhadap 95 buah makrosel di Amerika Serikat pada frekuensi kerja 1,9 GHz. Model ini diadopsi oleh IEEE 802.16 sebagai model yang direkomendasikan untuk aplikasi

  Model propagasi digunakan untuk memprediksikan kuat sinyal rata-rata pada suatu tempat dengan jarak tertentu dari transmitter. Oleh karena itu, model propagasi berperan penting dalam perencanaan jaringan wireless terutama untuk menentukan coverage suatu base station .

  2.3. Model Propagasi Erceg

  Gambar 3 Struktur Subcarrier OFDMA

  Null subcarrier yang berfungsi sebagai

  Pada sistem OFDM, sumber daya yang dapat digunakan dibagi dalam domain waktu (simbol OFDM) dan domain frekuensi (subcarrier). Pada mobile WiMAX, beberapa a.

  Pilot subcarrier yang digunakan untuk etimasi dan sinkronisasi, c.

2.2.2. Orthogonal Frequency Division

  Data subcarrier yang digunakan untuk transmisi data, b.

  subcarrier , yaitu: a.

  Struktur simbol OFDMA terdiri dari tiga tipe

  Gambar 2 Perbedaan antara OFDM dengan OFDMA

  yang memungkinkan proses multiplexing pada aliran data dari beberapa pengguna.

  Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA). OFDMA adalah skema

  pengguna. Sistem tersebut disebut

  subcarrier dikelompokkan menjadi suatu subchannel untuk dialokasikan kepada

  Tipe A : daerah perbukitan dengan densitas pepohonan sedang sampai tinggi, b.

  A 4,6 4 3,6 B 0,0075 0,0065 0,005 C 12,6 17,1

  (7) (8) b. Prosedur Perhitungan Shared

  bandwidth untuk pelanggan residensial

  Prosedur Perhitungan Shared

  jenis,yaitu: a.

  delay seperti internet browsing. Perhitungan shared bandwidth dilakukan terhadap tiga

  aplikasi data yang tidak sensitif terhadap

  1. Melakukan perhitungan kebutuhan shared bandwidth atau kebutuhan bandwidth untuk

  antara lain:

  bandwidth terbagi menjadi beberapa tahap,

  Dalam prosedur perhitungan kebutuhan

  2.4. Prosedur Perencanaan Jaringan

  Prof.Raj Jain, 2008)

  20 (Sumber : Wireless Physical Layer Concepts,

  Tabel 1 Parameter Model Erceg Parameter Terrain A Terrain B Terrain C

  Tipe B : daerah perbukitan dengan pepohonan jarang atau daerah rata dengan densitas pepohonan sedang, c.

  = konstanta digunakan untuk menghitung path loss exponent dan besarnya tergantung pada tipe terrain

  h. = tinggi antena base station i.

  shadowing

  = jarak antara antena pemancar dengan penerima (m) f. meter g. = perubahan acak yang terdistribusi secara lognormal sebagai representasi

  ( ) untuk terrain tipe A & B (5) ( ) untuk terrain tipe C (6) e.

  d. = faktor koreksi tinggi antena penerima pada berbagai kondisi terrain dengan dalam meter

  (4)

  c. = faktor koreksi untuk penggunaan frekuensi ( )

  (3)

  (2) b. = path loss exponent yang dinyatakan dengan

  = free space path loss yang dinyatakan dengan ( )

  (1) Keterangan: a.

  Persamaan umum model Erceg adalah ( )

  Tipe C : daerah rata dengan densitas pepohonan yang rendah.

  bandwidth untuk pelanggan corporate

  (9) (10)

  3. Menentukan jumlah base station yang

  dibutuhkan berdasarkan besar bandwidth c. Prosedur Perhitungan Shared total. Dengan persamaan sebagai berikut:

  bandwidth untuk pelanggan personal i.

  (21) Pemukiman 4.

  Menentukan lokasi base station berdasarkan (11) kebutuhan bandwidth setiap daerah.

  Parameter penting pada perhitungan shared

  bandwidth adalah oversubscription factor

  (12) (OSF). ii.

  Jalan Padat Aktivitas

  3. METODE PENELITIAN

  (13)

  3.1. Tahapan Penelitian

  Penelitian yang penulis lakukan bersifat

2. Melakukan perhitungan bandwidth untuk

  studi literatur terhadap jurnal-jurnal dan teori kebutuhan voice atau layanan telephony. yang kiranya mendukung penulisan ini. Adapun

  Perhitungan ini menggunakan teori trafik untuk tahap penelitiannya adalah sebagai berikut Erlang. Jumlah kanal yang dibutuhkan untuk melayani seluruh pelanggan i.

  Tahapan Pengumpulan Data kemudian dikonversi menjadi kebutuhan Dalam penelitian ini, penulis mengambil

  bandwidth . Hasil penjumlahan kebutuhan

  materi penelitian mengenai Perencanaan

  shared bandwidth dengan kebutuhan voice

  Jaringan Akses Mobile WiMAX. Parameter- merupakan bandwidth total yang diperlukan paremeter yang diamati terbagi beberapa tahap, suatu wilayah untuk estimasi waktu tiga yaitu sebagai berikut : tahun.

  1. Jumlah penduduk per kecamatan di wilayah Jakarta,

  2. Jumlah pelanggan WiMAX di wilayah Jakarta, 3. Jumlah gedung di jalan padat aktivitas, 4. Jumlah tiap ruas panjang jalan di wilyah DKI Jakarta. ii.

  Tahapan Pengolahan Data Pada tahapan ini, semua data yang sudah dikumpulkan akan diolah untuk memperoleh tujuan penelitian dengan rincian sebagai berikut :

  1. Merencanakan dan Menentukan daerah layanan,

  2. Menentukan cakupan daerah layanan dengan memperhatikan jumlah pelangan dan tipe pelanggan, 3. Menentukan teknologi yang akan digunakan,

4. Menentukan alokasi frekuensi pada jaringan WiMAX.

  iii.

  Tahap Analisis Data Pada tahap ini, data yang sudah diolah akan diterapkan dalam perencanaan dengan melakukan analisis atau perhitungan sebagai berikut:

  3.2. Diagram Alur Penelitian

  Tahap Akhir Merupakan tahap paling akhir dari laporan yaitu penulisan laporan dan seminar hasil penelitian.

  3. Menentukan jumlah base station yang dibutuhkan berdasarkan besar bandwidth total. Dengan persamaan (21). iv.

  Perhitungan ini menggunakan teori trafik (17), (18), (19), dan (20).

  2. Melakukan perhitungan bandwidth untuk kebutuhan voice atau layanan telephony.

1. Melakukan perhitungan kebutuhan shared

  Kebutuhan shared bandwidth pelanggan Personal i.

  Pemukiman Dengan persamaan (11) dan (12). ii.

  Jalan Padat Aktivitas Dengan persamaan (13).

  Corporate. Dengan persamaan (9) dan (10).

  Kebutuhan shared bandwidth pelanggan

  b.

  Kebutuhan shared bandwidth pelanggan Residensial. Dengan persamaan (7) dan (8).

  jenis pelanggan yaitu: a.

  Gambar 4 Diagram Alur Penelitian

  bandwidth yang dilakukan terhadap tiga

  c.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

  Bandwidth

  Sebagai contoh perhitungan, digunakan Kecamatan Menteng dengan jumlah penduduk 70.772 orang. Kecamatan Menteng terdiri dari rumah-rumah mewah sehingga diasumsikan persentase pelanggannya sebesar 15% dari total rumah di kecamatan tersebut.

  Sehingga shared bandwidth yang dibutuhkan Kecamatan Menteng adalah

  ( ) ( )

  Data bandwidth yang dibutuhkan untuk pelanggan residensial di kecamatan lainnya dapat dilihat pada grafik berikut.

  Gambar 5 Grafik Kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan Residensial per Kecamatan

  Dari gambar grafik di atas diketahui bahwa total shared bandwidth pelanggan residensial adalah 2.982,0375 Mbps.

  4.1.2. Kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan Corporate

  Sebagai contoh perhitungan, digunakan Jalan Gatot Subroto yang termasuk dalam kawasan segitiga emas. Di kawasan segitiga emas, persentase jalan yang digunakan sebagai gedung perkantoran adalah 80% dari keseluruhan jalan tersebut. Selain itu juga ^{107.38125 173.8875 108.225 73.275 162.69375 100.4625 49.125 87.01875 56.55 56.1 38.60625 47.83125 32.175 42.76875 49.21875 61.96875 75.46875 55.59375 65.53125 45.375 85.425 49.7625 35.2125 51.65625 31.0875 87.7125 72.91875 55.78125 54.75 75.9375 61.59375 42.975 50.55 42.0375 34.89375 28.125 131.15625 56.38125 146.30625 109.275 76.36875 112.875 50 100 150 200 Jagakarsa Pasar Minggu Cilandak Pesanggrahan Kebayoran Baru Kebayoran Lama Mampang Prapatan Pancoran Tebet Setia Budi Pasar Rebo Ciracas Cipayung Makasar Kramat Jati Jatinegara Duren Sawit Cakung Pulo Gadung Matraman Tanah Abang Menteng Senen Johar Baru Cempaka Putih Kemayoran Sawah Besar Gambir Kembangan Kebon Jeruk Palmerah Grogol Petamburan Tambora Taman Sari Cengkareng Kalideres Penjaringan Pademangan Tanjung Priok Koja Kelapa Gading Cilincing Kebutuhan shared bandwidth (Mbps)}

  Kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan Residensial

4.1. Perhitungan Kebutuhan Shared

4.1.1. Kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan Residensial

  diasumsikan bahwa satu gedung terdiri dari

  kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan Corporate

  15 kantor dan setiap kantornya membutuhkan _{Perintis Kemerdekaan 7}

  2 Mbps, maka total bandwidth yang _{Letjen Suprapto Gajah Mada 5 7} dibutuhkan per gedung adalah 30 Mbps. _{Metro Pondok Indah Jend.Ahmad Yani Letjen S.Parman Mangga Dua Angkasa Pos 3 3 2 3 8 11 Sisingamangaraja Prof.Dr.Supomo} Dr.Sutomo _{Kyai Tapa Melawai Kemang 3 2 4 4 5 6} yang dibutuhkan Jalan

  Shared bandwidth _{Prof.Dr.Satrio Casablanca 4 7} Gatot Subroto adalah _{RM.Margono Djojohadikoesoemo Pintu satu Senayan KH.Mas Mansyur Gerbang Pemuda 2 3 3 3}

  ( ) _{Menteng Raya Salemba Raya Kebon Sirih Asia Afrika Pemuda Cikini 3 2 4 4 5 6} Data bandwidth yang dibutuhkan untuk _{Kramat Raya Ir.H.Juanda 3 4} pelanggan corporate di jalan padat aktivitas _{Medan Merdeka Utara Abdul Muis 3 4} lainnya dapat dilihat pada grafik berikut. Medan Merdeka Timur _{Medan Merdeka Selatan Medan Merdeka Barat Letjen MT.Haryono Jend.Gatot Subroto Mega Kuningan M.H.Thamrin 3 3 3 14 18 48 120 H.R.Rasuna Said} Jend.Sudirman _{Kebutuhan shared bandwidth (Mbps) 20 40 60 80 100 120 140 69 78}

  _{Pangeran Tubagus Angke Laks.Yos Sudarso Cakung Cilincing Kamal Muara} Daan Mogot _{Bekasi Raya Kapuk Raya 3 3 7 15 17} ¹⁸ ₂₂ Danau Sunter Utara ¹⁶ _{Rawa Terate 1 Kecamatan Menteng untuk pelanggan personal Ancol Barat 1 Rawa Bali 1 Gaya Motor Rawa Gatel 2 2 2 5} Sehingga shared bandwidth yang dibutuhkan _{Rawa Gelam 1 Pulo Kambing Pulo Lentut 3 3 4} adalah _{Rawasumur Barat Pulo Gadung Pulo Buaran 4 5 7} ( ) _{KH.Wahid Hasyim Landas Pacu Barat Pegangsaan Dua TB Simatupang Senen Raya Fatmawati 2 5 5 8 11 37}

  ( )

  Gunung Sahari _{10 Matraman Raya Tol Pelabuhan 4 17} Data bandwidth yang dibutuhkan untuk _{Pangeran Diponegoro 4 20 40 60 80 100 120 140} pelanggan personal di Kecamatan lainnya dapat _{kebutuhan shared bandwidth (Mbps)} dilihat pada grafik berikut.

  Gambar 5 Grafik Kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan Corporate pada Jalan Padat Aktivitas

  Dari gambar grafik di atas diketahui bahwa total shared bandwidth pelanggan corporate adalah 732 Mbps.

4.1.3. Kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan Personal

  4.1.3.1. Kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan Personal di Wilayah Permukiman

  Sebagai contoh perhitungan, digunakan Kecamatan Menteng yang merupakan kawasan permukiman mewah, sehingga dapat diasumsikan bahwa jumlah penduduk yang berlangganan mobile WiMAX sebesar 20% dari jumlah penduduk yang berpotensi menggunakan WiMAX.

  ( ) ( ) pelanggan personal di jalan padat aktivitas

  Gambar 6 Grafik Kebutuhan Shared Bandwidth lainnya dapat dilihat pada grafik berikut. Pelanggan Personal di Wilayah Permukiman per

  Kecamatan

  kebutuhan Shared Bandwidth Pelanggan

  Dari gambar grafik di atas diketahui bahwa total Personal di Jalan Padat Aktivitas

  shared bandwidth untuk pelanggan personal di _11.23 Perintis Kemerdekaan… Letjen Suprapto… ^10.95 wilayah permukiman adalah 3.717,472 Mbps.

  Gajah Mada… 8.783 Letjen S.Parman… ^13.37 Mangga Dua… 5.025

4.1.3.2. Kebutuhan Shared Bandwidth

  Jend.Ahmad Yani… 18.617 Metro Pondok Indah… 5.3583 Pelanggan

  Angkasa… 5.675 Personal di Jalan Padat Aktivitas _2.883

  Pos… Dr.Sutomo… 2.8417 Kyai Tapa… ^7.37 Sebagai contoh perhitungan, Melawai… 7.7417

  digunakan Jalan Gatot Subroto yang Sisingamangaraja… 10.425

  Kemang… 7.217 termasuk dalam kawasan segitiga emas. Prof.Dr.Supomo… 9.075 Casablanca… 10.575

  Di kawasan segitiga emas, persentase _11.825

  Prof.Dr.Satrio… Pintu satu Senayan… 5.075

  jalan yang digunakan sebagai gedung

  RM.Margono Djojohadikoesoemo… 5.325 Gerbang Pemuda… 5.7083

  perkantoran adalah 80% dari keseluruhan _{50 100 150 200 250} jalan tersebut. Diasumsikan dalam satu gedung terdapat 750 pegawai dan 20% di antaranya berlangganan mobile WIMAX.

  Sehingga shared bandwidth yang dibutuhkan Jalan Gatot Subroto untuk pelanggan personal adalah

  4.1.4. Kebutuhan Shared Bandwidth Daerah KH.Mas Mansyur… 4.075 Asia Afrika… ^6.75 _9.8417 Khusus Pemuda…

  Cikini… 8.6417 Menteng Raya… 3.1583 Sebagai contoh perhitungan, digunakan Kebon Sirih… 6.2583 Salemba Raya… ^8.2

  daerah khusus Taman Mini Indonesia Indah

  Kramat Raya… 7.0983 _6.3917 Ir.H.Juanda… Abdul Muis… ^6.55 Medan Merdeka Utara… 5.3583

  sibuk adalah 5.000 orang. Potensi pengguna

  Medan Merdeka Timur… ^5.73 Medan Merdeka Barat… 5.575

  WiMAX adalah 50% dari pengunjung karena

  Medan Merdeka Selatan… 5.575 Letjen MT.Haryono… 23.0083 _31.8583 sekitar 50% pengunjungnya adalah anak-anak Mega Kuningan… M.H.Thamrin… ^81.2

  yang belum termasuk dalam kelompok usia yang

  Jend.Gatot Subroto… 199.8833 Jend.Sudirman… 112.975 H.R.Rasuna Said… 129.317 berpotensi menggunakan WiMAX. Pelanggan Daan Mogot… ^30.57 Kapuk Raya… 11.2583

  WiMAX adalah 20% dari total potensi

  Kamal Muara… 4.4083 Cakung Cilincing… ^28.95 pengguna. Bekasi Raya… 37.225 Laks.Yos Sudarso… 24.517

  Pangeran Tubagus Angke… ^5.2 Danau Sunter Utara… 26.317 _8.05 Gaya Motor… Ancol Barat 1… 4.025 Rawa Terate 1… 3.417 Rawa Bali 1… 4.075

  Rawa Gatel… 4.1083 Rawa Gelam 1… ^5.7 Pulo Kambing… 6.383 Sehingga shared bandwidth yang dibutuhkan Pulo Lentut… 5.825 Rawasumur Barat… ^8.33 Taman mini indonesia indah (TMII) untuk Pulo Buaran… ^6.55 Pulo Gadung… 11.6917

  daerah khusus adalah

  Pegangsaan Dua… 11.183 TB Simatupang… 62.425 _14.217 Fatmawati…

  ( )

  Landas Pacu Barat… ^7.8 KH.Wahid Hasyim… ^8.27 Senen Raya… 3.875

  ( )

  Gunung Sahari… 17.0083 Tol Pelabuhan… 28.3417 Matraman Raya… 7.283 _7.2083 Pangeran Diponegoro… _{50 100 150 200 250 Kebutuhan shared bandwidth (Mbps)} Data bandwidth yang dibutuhkan untuk daerah khusus lainnya dapat dilihat pada

  Gambar 7 Grafik Kebutuhan Shared Bandwidth grafik berikut.

  Pelanggan Personal di Jalan Padat Aktivitas Dari gambar grafik di atas diketahui bahwa total shared bandwidth untuk pelanggan personal di jalan padat aktivitas adalah 1.236,7271 Mbps. Gambar 8 Grafik Kebutuhan Shared Bandwidth Daerah Khusus

  Dari grafik di atas diketahui bahwa

  Shared Bandwidth Daerah Khusus berbeda-beda,

  ini dikarenakan jumlah pengunjung tiap daerah khusus tidak sama. Walaupun hanya Dunia Fantasi-Ancol dan Taman Mini Indonesia Indah yang Shared Bandwidth sama, karena asumsi yang digunakan untuk jumlah pengunjung di daerah ini sama. Jadi total shared bandwidth untuk pelanggan di daerah khusus adalah 14,585 Mbps.

  Berdasarkan data kebutuhan bandwidth pelanggan residensial adalah 2.982,0375 Mbps, pelanggan corporate adalah 732 Mbps, pelanggan personal adalah 4.954,1991 Mbps, dan kebutuhan bandwidth daerah khusus adalah 14,585 Mbps, maka total shared bandwidth yang diperlukan untuk melayani pelanggan di DKI Jakarta adalah 8.682,8216 Mbps.

  Dengan asumsi yang telah dipaparkan seluruh pelanggan mobile WiMAX menggunakan handsetnya untuk melakukan layanan voice, maka jumlah pengguna yang berpotensi melakukan panggilan melalui handset adalah 595.690 orang dengan perincian sebagai berikut.

  Gambar 9 Grafik Jumlah Pelanggan Personal

  Mobile WiMAX Berdasarkan Wilayah

  Hasil perhitungan jumlah pelanggan personal Mobile WiMAX berdasarkan wilayah tersebut didapat dari penjumlahan pada tiap-tiap pelanggan personal berdasarkan wilayahnya. Sehingga mendapatkan hasil total pelanggan personal tiap wilayah.

  Jumlah pengguna layanan telephony residensial adalah 25% dari pelanggan residensial. Sebagai contoh perhitungan, digunakan kecamatan Menteng dengan jumlah pelanggan 2.654 rumah.

  Diketahui bahwa jumlah pengguna layanan voice di wilayah permukiman adalah 39.764 orang. Data pengguna voice untuk Pengguna Residensial per Kecamatan dapat dilihat pada grafik 4.7 berikut.

  Dengan asumsi bahwa dalam satu jam sibuk, pengguna layanan voice yang ^{2.167 4.167 4.167 2.083 2.001 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 Kebutuhan shared bandwidth (Mbps)}

  Kebutuhan Shared Bandwidth Daerah Khusus 446096 148144

  1450 150000 300000 450000 Wilyah pemukiman Jalan padat aktivitas daerah khusus

  Jumlah Pelanggan Mobile WiMAX Jumlah Pelanggan Personal Mobile WiMAX Berdasarkan Wilayah

4.1.5. Kebutuhan Bandwidth untuk Telephony

  menggunakan fasilitas kantor adalah 150 orang per gedung untuk kantor besar yang berada di wilayah segitiga emas dan 50 orang per gedung untuk kantor di wilayah lainnya dan di bangunan industri.

  Gambar 10 Grafik Jumlah Pengguna Voice Residensial per Kecamatan

  Sebagai contoh perhitungan, digunakan Jalan Gatot Subroto yang termasuk dalam kawasan segitiga emas dengan jumlah pelanggan 40 gedung.

  Maka jumlah pengguna yang berpotensi melakukan panggilan pada jalan padat aktivitas adalah 36.600 orang dengan perincian sebagai berikut. _{1432 2319 1443}

  _{754 655} 977 _{2169 1340 1160} 748 _{429 515 638 570 656} 826 _{605 874 1006 741 1139} 664 _{415 470 689 1170 972} 744 _{674 573 730 1013 821} 561 _{465 375 1749 752 1951} 1457 ^Jagakarsa _{1018 1505 500 1000 1500 2000 2500} ^{Pasar Minggu Cilandak Pesanggrahan Kebayoran Baru Kebayoran Lama Mampang Prapatan Pancoran Tebet Setia Budi Pasar Rebo Ciracas Cipayung Makasar Kramat Jati Jatinegara Duren Sawit Cakung Pulo Gadung Matraman Tanah Abang Menteng Senen Johar Baru Cempaka Putih Kemayoran Sawah Besar Gambir Kembangan Kebon Jeruk Palmerah Grogol Petamburan Tambora Taman Sari Cengkareng Kalideres Penjaringan Pademangan Tanjung Priok Koja} _{Kelapa Gading Cilincing Jumlah pengguna VoIP residensial} Jumlah Pengguna Voice Residensial per Kecamatan

  _{150 150 250} 350 _{350 400 550} 150 _{100 100 200 150 300 200} 250 _{100 150 150 150 200 350} 200 _{150 150 200 100 300 250} 200 _{150 150 150 200 150 700} 900 _{350 900 2400 6000 3450 3900} 150 _{250 800 150 750 850 1100} 100 _{100 100 100 150 200 150} 250 _{200 350 550 2000 4000 6000} Perintis Kemerdekaan… Gajah Mada… Mangga Dua…

  Metro Pondok Indah… Pos… Kyai Tapa… Sisingamangaraja…

  Prof.Dr.Supomo… Prof.Dr.Satrio… RM.Margono… KH.Mas Mansyur…

  Pemuda… Menteng Raya… Salemba Raya… Ir.H.Juanda…

  Medan Merdeka Utara… Medan Merdeka Barat… Letjen MT.Haryono… M.H.Thamrin…

  Jend.Sudirman… Daan Mogot… Kamal Muara… Bekasi Raya…

  Pangeran Tubagus Angke… Gaya Motor… Rawa Terate 1… Rawa Gatel… Pulo Kambing… Rawasumur Barat…

  Pulo Gadung… Jumlah Pengguna Voice di Jalan Padat Aktivitas

  _{TB Simatupang 1850 Fatmawati 400} sedangkan jumlah base station belum _{KH.Wahid Hasyim 250 Landas Pacu Barat 250} diketahui karena bandwidth voice belum _{Gunung Sahari Senen Raya 100 500} diketahui. Sehingga cara yang dilakukan _{Pangeran Diponegoro menghitung jumlah base station adalah Matraman Raya 200 Tol Pelabuhan 850 200 500 1000 1500 2000} untuk menghitung bandwidth voice sekaligus _{Jumlah pengguna voice di jalan padat aktivitas} dengan proses iterasi.

  Langkah-langkah perhitungan shares Gambar 11 Grafik Jumlah Pengguna Voice

  bandwidth untuk layanan telephony , yaitu:

  Fasilitas Kantor di Jalan Padat Aktivitas 1.

  Menghitung jumlah sel, dengan cara Berdasarkan gambar grafik 9, grafik 10, membagi total shared bandwidth dengan dan grafik 11, diketahui bahwa pengguna

  bandwidth yang dapat ditangani oleh

  layanan voice menggunakan WiMAX satu sel. Sesuai asumsi yang telah berjumlah 672.054 orang. Jika waktu bicara dipaparkan pada bab 4, bandwidth yang rata-rata seorang pelanggan adalah 3 menit, dapat dilayani oleh satu sel adalah 90 maka: Mbps.

  2. Menghitung intensitas trafik per sektor, diperoleh dengan cara membagi intensitas trafik total dengan jumlah

  Dengan total pengguna layanan voice sektor total. sejumlah 672.054 orang, diperoleh

  Untuk menghitung bandwidth voice, Untuk memenuhi persyaratan GoS 2%, data yang diperlukan adalah jumlah kanal. maka:

  Karena wilayah DKI Jakarta terbagi menjadi beberapa sel dan setiap selnya terbagi menjadi tiga sektor, data yang diperlukan adalah jumlah kanal per sektor. Untuk

  3. Menghitung bandwidth voice per sector, mengetahui jumlah kanal per sektor, Jika satu kanal voice membutuhkan diperlukan data jumlah base station ,

  bandwidth 20 kbps, maka:

  4. Menghitung total bandwidth yang Untuk memenuhi persyaratan GoS 2%, diperlukan untuk melayani pengguna maka: layanan telephony adalah

  3. Menghitung bandwidth voice per sector,

  Bandwidth total yang diperlukan untuk Jika satu kanal voice membutuhkan

  melayani kebutuhan shared bandwidth bandwidth 20 kbps, maka: dan bandwidth voice adalah Langkah perhitungan yang kedua ini 4.

  Menghitung total bandwidth yang sama dengan langkah perhitungan yang diperlukan untuk melayani pengguna pertama, karena perhitungan ini layanan telephony adalah menggunakan proses iterasi. Langkah perhitungannya sebagai berikut: 1.

  Menghitung jumlah sel, dengan cara membagi total shared bandwidth dengan

  Bandwidth total yang diperlukan untuk bandwidth yang dapat ditangani oleh

  melayani kebutuhan shared bandwidth satu sel. Sesuai asumsi yang telah dan bandwidth voice adalah dipaparkan, bandwidth yang dapat dilayani oleh satu sel adalah 90 Mbps.

  Dari hasil iterasi, jumlah bandwidth yang dibutuhkan untuk melayani pengguna

  2. Menghitung intensitas trafik per sektor, layanan voice adalah 752,34375 Mbps. diperoleh dengan cara membagi

  Kebutuhan bandwidth total untuk melayani intensitas trafik total dengan jumlah sektor total. pelanggan WiMAX di wilayah DKI Jakarta modulasi QPSK, SNR yang diperlukan adalah 9.435,16535 Mbps. adalah 3,49 dB.

  Selain mengetahui SNR yang

4.2. Perhitungan Jumlah Base Station

  dibutuhkan, parameter lain yang perlu Metode perhitungan kebutuhan jumlah base diketahui untuk menghitung nilai path loss

  station terdiri dari dua jenis, yaitu perhitungan

  adalah parameter link budget. Parameter yang berdasarkan coverage dan perhitungan digunakan pada perencanaan ini adalah berdasarkan kapasitas. sebagai berikut

4.2.1. Perhitungan Jumlah Base Station

  Tabel 2 Parameter Link Budget Downlink

  Berdasarkan Base Station

  Coverage Daya output transmitter ( ) 43 dBm Gain antenna ( ) 15 dBi

  Dalam melakukan perhitungan jumlah

  Loss transmitter ( ) 0,7 dB base station berdasarkan coverage, data yang Mobile Station

  0 dBi Gain receiver ( )

  harus dimiliki adalah luas wilayah DKI

  Receiver noise figure 7 dB Thermal noise -174 dBm/Hz

  Jakarta dan luas sel yang dapat dilingkupi

  Margin

  oleh sebuah base station. Sesuai dengan

  Log normal fade margin 5,56 dB Fast fading margin 2 dB

  batasan masalah pada bab 1, tugas akhir ini

  Interference margin 2 dB

  hanya perencanaan sel pada lima kotamadya

  Building penetration loss 10 dB

  di DKI Jakarta dan tidak membahas Berdasarkan parameter di atas, perhitungan perencanaan untuk wilayah Kepulauan yang dilakukan adalah sebagai berikut.

  Seribu. Luas wilayah daratan DKI Jakarta

  Bandwidth satu carrier adalah 10 MHz, tanpa Kepulauan Seribu adalah 649,71 .

  sehingga Untuk mengetahui luas sel, terlebih dahulu harus diketahui jarak jangkau

  ( ) maksimum suatu base station. Faktor penting dalam menentukan jarak jangkau suatu base

  (22)

  station adalah nilai path loss. Path loss

  Dengan = sensitivitas receiver merupakan perbandingan antara daya pancar N = daya noise pada receiver dengan daya terima. Suatu sinyal dapat diterima dengan baik jika di sisi penerima,

  ( ) sinyal tersebut memenuhi nilai Signal to

  Noise Ratio (SNR) tertentu. Pada standar

  IEEE 802.16e, modulasi yang digunakan pada pinggir sel adalah QPSK. Untuk

  (23) ( )

  Jarak jangkau suatu base station dapat dihitung dengan persamaan Erceg seperti persamaan (1). Persamaan tersebut dapat dimodifikasi menjadi

Gambar 4.9 Pembagian Wilayah Jakarta

  ( )

  Berdasarkan Terrain (24)

  Dengan menggunakan persamaan (3) untuk menghitung path loss exponent terrain Pada perencanaan ini, wilayah Jakarta

  A, diperoleh dibagi menjadi terrain A yang merupakan daerah padat dengan gedung-gedung perkantoran yang tinggi dan terrain B yang

  Sehingga radius sel pada wilayah terrain A mayoritas merupakan daerah permukiman adalah dan jarang terdapat gedung-gedung tinggi. Pembagian terrain A dan terrain B di wilayah Jakarta dapat dilihat pada gambar

  ( )

  berikut. Wilayah yang berada di dalam kotak putih merupakan wilayah terrain A.

  Dengan bentuk sel heksagonal, luas suatu sel pada wilayah terrain A adalah √ √

  ( ) Berdasarkan jangkauan sel, jumlah base Luas wilayah terrain A adalah 255,4375

  station yang dibutuhkan wilayah DKI Jakarta

  sehingga kebutuhan base station pada adalah 144 base station. wilayah terrain A adalah

  4.2.2. Perhitungan Jumlah Base Station Berdasarkan Kapasitas

  Berdasarkan hasil perhitungan yang telah diperoleh, jumlah base station yang diperlukan untuk menangani kebutuhan

  Sedangkan untuk terrain B, Dengan

  shared bandwidth dan bandwidth voice di

  menggunakan persamaan (3) untuk wilayah DKI Jakarta adalah menghitung path loss exponent terrain B. Maka diperoleh Sehingga radius sel pada wilayah terrain B adalah

  Berdasarkan perhitungan di atas, diketahui bahwa jumlah base station yang dibutuhkan

  ( )

  dari sisi coverage adalah 144 base station, sedangkan jumlah base station yang dibutuhkan dari sisi kapasitas adalah 105

  base station . Sehingga dapat disimpulkan

  Dengan bentuk sel heksagonal, luas suatu sel bahwa jumlah base station yang harus pada wilayah terrain B adalah digunakan pada penentuan lokasi base station

  √ √ ( ) adalah 144 base station supaya seluruh area terlingkupi.

  4.3 Penentuan Lokasi Base Station

  Luas wilayah terrain B adalah 394,2725 Penentuan lokasi base station sehingga kebutuhan base station pada berdasarkan hasil jumlah base stasion yang di wilayah terrain B adalah dapatkan adalah 144 base station supaya seluruh area terlingkupi. Jumlah base station sebanyak 144 ini merupakan jumlah minimum karena syarat kebutuhan base

  station berdasarkan kapasitas pun tetap harus dipenuhi.

  c.

  4. Jumlah base station yang dibutuhkan untuk melayani pelanggan WiMAX di DKI Jakarta jika dihitung dari sisi kapasitas adalah 105

  untuk radius sel pada wilayah terrain B adalah 1.638 m. Dengan bentuk sel heksagonal, luas suatu sel pada wilayah terrain B adalah 6,970752 .

  terrain A adalah 2,930224 . Sedangkan

  3. Sehingga radius sel pada wilayah terrain A adalah 1.062 m. Dengan bentuk sel heksagonal, luas suatu sel pada wilayah

  2. Bandwidth yang dibutuhkan untuk melayani pengguna layanan voice adalah 752,34375 Mbps. Kebutuhan bandwidth total untuk melayani pelanggan WiMAX di wilayah DKI Jakarta adalah 9.435,16535 Mbps.

  Kebutuhan shared bandwidth di daerah khusus adalah 14,585 Mbps.

  d.

  Kebutuhan shared bandwidth pelanggan personal adalah 4.954,1991 Mbps.

  Kebutuhan shared bandwidth pelanggan corporate adalah 732 Mbps.

  Sebagai contoh penentuan base station akan dilakukan di daerah yang padat aktivitasnya seperti wilayah kotamadya Jakarta Pusat (Terrain A) yang memiliki luas area paling kecil dibandingkan kotamadya lainnya di Jakarta,tetapi wilayah ini sangat padat aktivitasnya. Dengan daerah yang tidak padat aktivitasnya adalah wilayah kotamadya Jakarta Selatan dan Jakarta Timur (Terrain B) yang kebanyakan hanya wilayah pemukiman penduduk.

  b.

  Kebutuhan shared bandwidth pelanggan residensial adalah 2.982,0375 Mbps.

  Jakarta adalah 8.682,8216 Mbps dengan perincian sebagai berikut: a.

  Dari hasil perencanaan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : Total shared bandwidth yang diperlukan untuk melayani pelanggan WiMAX di DKI

  5.1. Kesimpulan

  5. KESIMPULAN DAN SARAN

  Jakarta

Gambar 4.10 Site Base Station di Wilayah DKI

  Berikut adalah ilustrasi penempatan 20 buah base station di wilayah padat aktivitas (Terrain A) dengan Wilayah yang tidak padat aktivitas,hanya wilayah pemukiman saja (Terrain B).

  base station , sedangkan jumlah base station yang dibutuhkan jika dihitung dari sisi DAFTAR PUSTAKA

  coverage adalah 144 base station. Sehingga

  Badan Pusat Statistik DKI Jakarta. 2009. Jakarta dapat disimpulkan bahwa jumlah base station Dalam Angka 2009. yang harus digunakan pada penentuan lokasi

  Departemen Pekerjaan Umum DKI Jakarta. Data

  base station adalah 144 base station supaya seluruh area terlingkupi.

  Jakarta.

5.2. Saran Ditjen Postel dan Depkominfo. “Penataan

  Beberapa hal yang perlu dilakukan untuk Spektrum Frekuensi Radio Layanan Akses pengembangan selanjutnya antara lain: Pita Lebar Berbasis Nirkabel”. November 2006.

  1. Pemetaan sel hendaknya dilakukan lebih Gunadi Dwi Hantoro. “Mempelajari WiMAX akurat lagi.

  Secara Tutorial dan Visual”. Informatika.

  2. Dalam perencanaan di lapangan Bandung. 2008. hendaknya dilakukan survey lapangan Gunawan Wibisono dan Gunadi Dwi Hantoro. untuk mengetahui kondisi real, terutama

  “WiMAX : Teknologi Broadband untuk penentuan lokasi base station Wireless Access (BWA), Kini dan Masa yang akan di bangun. Depan”. Informatika. 2006.

  3. Dalam memperhitungkan persentase J. G. Andrews, A. Ghosh, R. Muhamed. pelanggan perlu dilakukan survey

  Fundamentals of WiMAX: Understanding

  terhadap penduduk Jakarta yang Broadband Wireless Networking . menggunakan jaringan mobile WiMAX Prentice-Hall. 2007. supaya diperoleh asumsi yang lebih